Digital Twins: From Personalised Medicine to Precision Public Health

Maged N. Kamel Boulos 1,* and Peng Zhang

Is Human Digital Twin possible?

Wei Shengli ∗

Anyang Institute of Technology, Anyang, Henan Province 455000, China

U.S. DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES

U.S. FOOD AND DRUG ADMINISTRATION

OCTOBER 2013

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Paving the Way for Personalized Medicine

FDA’s Role in a New Era of Medical Product Development

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构建万物互联的智能世界

华为公司发布《智能世界2030》报告，从医、食、住、行、城市、企业、能源和数字可信等八个领域展望2030年，通过利用新一代信息技术，让健康可计算、让生命有质量、让数据换粮食、让城市更宜居、让建筑更绿色、让出行更便捷、让产业更智能、让社会更可信。

2030年将出现一个“多网多云”的世界，通过由人性化的万兆家庭网络、工业化的万兆园区网络、超现实体验的万兆个人网络和全球覆盖的卫星宽带组成的“立体网络”，百亿人和千亿物将接入公有云、行业云、电信云等多云共存的智能世界。

未来通信网络的基础层，将基于网络级、设备级、芯片级光电混合不断提升网络的能效；将通过端到端虚拟切片在基础网之上构建起打通专业网络的“断点”、面向不同租户需求、提供差异化SLA能力的云网层；将通过IP网络协议创新，面向智能业务需求，提供数据与算力之间高动态的算网层；通过三层极简网络、三级光电融合实现网络的绿色低碳。

未来通信网络将面向行业智能化的确定性业务体验需求，在用户到多级计算资源之间构建起城市内1ms、城市群10ms、骨干100ms三级时延圈，并支持大于5个9的网络可用性，构建安全、可信的网络能力，支持全行业、全要素上多云的需求。

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未来通信网络将支持智能原生，通过网元状态数据与AI结合，通过算法创新，逼近理论极限，将“不确定”变为“确定性”，提升网络性能；通过网络运维数据与AI结合、大数据分析和闭环优化，全面提升网络自动化水平和全场景服务能力；通过边缘智能原生，感知千行百业多样性的业务需求，提升业务体验。

未来通信网络将支持通信感知融合，通过无线、光等多模态感知技术，采集环境数据，与数字孪生技术结合，面向行业构建全新的融合感知服务能力。

20多年前，IP技术重构了通信网络转发架构。10多年前，云技术深刻影响了网络管理控制架构。未来10年，AI技术将嵌入网络各层架构，推动网络向高等智能体进化。为支持未来网络智能化的发展，网络将在联接技术的基础上增强计算能力，未来还将采用光电混合技术实现通信网络的绿色低碳。

综上所述，立体超宽、确定性、智能原生、通信感知融合、安全可信、绿色低碳是通信网络2030架构演进的方向。

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10年前，人类进入ZB数据时代，移动互联网、云计算、大数据刚刚起步；今天，这些技术已经深刻地改变人类社会，计算发挥了前所未有的作用。

2030年，人类将迎来YB[1]数据时代，对比2020年，通用算力增长10倍、人工智能算力增长500倍[2]。数字世界和物理世界无缝融合，人与机器实现感知、情感的双向交互；人工智能无所不及，帮助人类获得超越自我的能力，成为科学家的显微镜与望远镜，让我们的认知跨越微小的夸克到广袤的宇宙，千行万业从数字化走向智能化；计算能效将持续提升，走向低碳计算，帮助人类利用数字手段加速实现碳中和目标。

未来十年，计算将帮助人类跨入智能世界，这是一个波澜壮阔的史诗进程，将开启一个与大航海时代、工业革命时代、宇航时代等具有同样历史地位的新时代。

构建万物互联的智能世界

ICT 赋能汽车产业智能化，

帮助车企“造好”车，造“好车”

可再生能源、数字技术、电力电子技术的发展和融合水平决定了能源世界的进步水平。未来的能源世界以电能为介质，以电网为总线，以电力电子设备为网关、以能源云操作系统，改变传统能源流处理、移动和储存的方式，实现清洁低碳能源广泛的规模化开发利用、多级能源网络广泛互联、多种负荷主被动灵活参与、多业务逻辑协同决策运行。未来十年能源流与信息流深度融合，相互促进，是能源全面变革的关键过渡期，也将影响未来百年能源发展的前景。能源产业正进入数字化时代。信息流、能源流的技术创新日趋同步，逐步从单设备、单场景向整体性、综合性发展，从“局域网”向“全球网”应用发展，从“单机”运行向“云化”运行发展，可观、可测、可控的范围越来越广。能源流与信息流的融合延展到更大的时间和空间尺度，能源系统价值进一步放大，一方面促进能源系统更加经济、清洁、安全运行；另一方面推动能源生产、传输、存储、消费的产业发展新形态。促进了能源系统与信息系统甚至商业系统的深度融合。能源系统不再是一个简单和独立的能源网络，也将是和其他社会网共生共存的关键基础平台，如和交通网络、碳足迹网络、信息网络等实现跨行业网络的协同控制，能源云的管理协同模式和范围也不仅仅局限于能源系统单设备、单系统、单行业。

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科技进步与能源转型相互促进，正在深刻改变能源发展的前景，唯有认清趋势，才能迎接未来的挑战，唯有立足当下，才能把握时代的机遇。新“数字能源”时代下，更需要全人类携手共进，建立新的联盟、寻找新的方式，实现跨价值链和生态系统的协作，为世界能源创新和发展提供力量，共同推动低碳化、电气化、智能化的数字能源变革，共建绿色美好未来。

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