数字孪生是物理世界和数字空间交互的概念体系，通过它可以构建描述物理世界和数字空间的技术体系，在此基础上，人工智能的数据驱动能力将发挥难以置信的效果，远远超出其在数字空间产生的效果，结合机器人、自动驾驶及无人机等应用场景，产生的效果将难以想象。
数字孪生完全是基于数据驱动方法论导引出来的新概念体系，它充分利用了云计算、人工智能、物联网和数据科学等新学科的进展，这些技术融合到数字孪生中，形成了一种新的运行模式——数字孪生平台。
在第四次工业革命时期，其应用大都以平台的形态呈现，数字孪生平台或将成为数字孪生技术体系的核心部分。
波士顿动力公司利用被赋予人工智能的人形机器人所表现出的灵活性和速度，已经对人类社会造成了巨大冲击。
无人驾驶通过数字孪生学习各种场景，而不是依赖实地道路进行训练，也展现出了数字孪生体应用的潜力。
由于数字孪生的应用空间比较大，数据的交换和分享需要可靠的实时网络连接，5G/6G和物联网将发挥相关作用，前者对于传统互联网和物联网都有促进作用，同时对车联网、分布式制造和城市治理也有非常广泛的应用，后者在智能设备、汽车、生产制造和城市治理等场景的应用也有高度的关联，因此它们都具有很强的溢出效应。
5G/6G和物联网不同于传统的通信网络或互联网主要应用在消费领域，它们具有不同的技术特征，看似简单的技术指标，但结合数字时代的各种改变，将发挥难以想象的改变。
例如，5G/6G技术与数字孪生技术相结合，应用到电动汽车上，不仅仅体现为下载数据更为快速，而是可以与汽车和人体等数字孪生体应用相结合，形成一个更智能的系统，从而改变我们对世界的认知。
人工智能和数字孪生都是围绕数据自动化体现的，它们的目标就是替代人的作用，尽量减少或去除人在系统中的存在，避免不确定情况的发生。
5G/6G和物联网的技术革命现象是高度网络化，是以真正的无所不在的高速可靠网络出现的，这使得系统的范围得以大大扩展，突破了过去连接不足或成本过高的弊端，高度网络化也将为数据自动化提供一个基础，从而丰富数据自动化的内涵。
在新技术不断涌现的当下，第四次工业革命将逐步呈现其颠覆性创新的特征，从根本上改变传统工业的运行模式，进一步改变企业经营和管理的方法，只有这样，才可以满足人们日益增长的个性化产品和服务需求。
借助在工业领域的应用经验和基础，这些通用目的技术会渗透到其他领域，体现其溢出效应，最终推动经济长期持续发展。
通过对物理世界的对象进行数据建模，促使单一数据源的实现，这为数字孪生体的应用提供了先决条件。
结合调研数据进行分析，当前行业中的数字孪生应用主要方向包括：智慧城市、智能建筑、新能源、智能汽车、航空航天、智慧交通、智慧医疗、数字健康、新材料工程和国防建设等。
根据这些领域应用的目的不同，分为三大类：
（1）资产类：
包括城市、建筑和能源，这三大领域的主要目标是对物理设备建模，仿真不是它的主要目的，通过对这些设备建模，形成数字化资产，以便实现健康管理或预测性维护。
（2）控制类：
包括汽车、航空航天和交通，它们对实时控制的要求较高，虽然也有资产管理的需要，但那不是这三大领域数字孪生体应用的核心价值。
（3）仿真类：
包括医疗健康、材料和国防，总体来说，这些领域涉及目标物理对象各种机理的真实性描述，这实际上就是仿真性能指标要求，通常与物理、化学或生物等科学息息相关。
数字孪生体产业相关的九大领域，过去20年都在推进信息化工作，大部分条件好的企业或研究机构已经建设了信息系统，能够对传统信息实现数据库管理，不过它们很快就遇到了新挑战——数据交换和分享。
按照信息技术领域常常提及的说法，这些信息系统形成了一个个烟囱式的系统，它们之间的互联互通成为新的问题。
现在大部分企业采用听起来比较时髦的做法，那就是建设数据中台来集成各个系统，争取打通相关数据接口。
在技术革命概念酝酿期，由于前一个技术革命周期已进入尾声，行业存在大量的过剩产能，解决这个问题的方法不外乎三种：
一是转移过剩产能，这在全球化的背景下是有效的方法，符合全球资源配置的逻辑；
二是仅仅维持原有生产，不再投入新的资源和资金，把资源和资金转向下一个技术革命；
三是枉顾技术发展周期规律，盲目投入资金进行改造，希望可以打败竞争对手，从而提升市场集中度。
数字孪生作为第四次工业革命的通用目的技术，将遵循技术革命周期规律。
通过十年时间的探索和发展，数字孪生已经确定了开放架构、数据驱动的范式，当前我们已经进入到技术革命的第二阶段，即产业专业化分工发展，这个阶段需要解决数字孪生基础设施、各具特色的技术供应和丰富多彩的应用场景等问题，这就需要发挥市场配置的作用，激励敢于创新的团队和企业进入数字孪生体产业，加快推进相关技术的研发，尽早形成成熟的解决方案。
当前，我国数字孪生产业已经并不局限于工业领域，更不限于狭义的航空航天等应用场景，还包含未来城市管理、新能源应用和智慧医疗、数字健康等宽泛的领域。
