键元素和关系，将复杂系统简化为可理解的 模式和规则，例如直觉层快速反应的模式识 别，概念层抽象概念和类别的组织，因果层 理解事件间的因果关系 世界模型 内部表征 预测未来 • 基于规则推理：应用已知规律推测未来状态 • 概率模型：考虑多种可能性及其概率分布 • 仿真模拟：在虚拟环境中模拟多种情景的演变 • 反事实思考：分析"如果...会怎样"的假设情境 • 需要通过经验、观察、学习、交流、试错等 拟的精度和分布不全面 语⾔⼤模型 图像/视频⽣成模型 3D⽣成模型 自动驾驶模型 具身智能⼤模型 世界模型 • 模型可以学习图片和视 频中的⼤量的知识来构 建世界模型保持⼀致性， 但是精度较差，很难理 解物理规律 • 通过图形学数据进⾏⾼ 精度的3D⽣成，本质上 是对空间结构的建模和 预测，需要理解物体的 ⼏何形状，3D⼀致性⾼， 纹理等细节信息充⾜ • 通过⼤量视觉数据构建 了模拟道路交通系统的

的 预测性维护策略可降低维护成本 20-30%，设备故障率降低 40-50%。 此外，大数据分析还在绿色建筑设计、建筑碳排放管理、劳动力资源优化 等方面展现出巨大价值。通过挖掘隐藏在数据中的规律和模式，大数据分析正 成为建筑企业创新业务模式、提升核心竞争力的关键工具，推动建筑业从经验 驱动向数据驱动转变，实现精益化、智能化管理。 三、人工智能（AI）技术 （一）技术内容概述 专业知识图谱，能够实现对设计规范、施工工艺等专业文本的语义理解，为建 筑全生命周期提供智能决策支持。这些技术通过算法和模型，赋予计算机系统 处理复杂建筑工程问题的能力。 机器学习是 AI 的基础，通过从数据中学习规律和模式，不断优化预测模型。 其中，深度学习作为机器学习的前沿分支，利用多层神经网络处理复杂非线性 问题，特别适用于图像识别和自然语言理解。计算机视觉技术使机器能够"看懂 "施工现场和建筑构件，实现自动检测和识别。自然语言处理则使 传输层、数字模型层、分 析应用层和用户交互层五个部分。其核心特征是"三维数字+实时数据+模型算法 "的有机融合。在建筑领域，数字孪生不仅仅是对建筑实体的几何表达，更包含 了建筑的物理特性、行为规律和运行状态，形成了一个动态更新、实时反馈的 虚实映射系统。 数字孪生技术在建筑业实现上依赖多种支撑技术的协同：3D 建模技术(BIM) 构建虚拟空间中的几何和语义模型；物联网技术(IoT)采集实时运行数据；大数

日常决策，大幅提升企业生产力，降低运营成本。通过AI技术与城市数字孪生场景结合，以时空为 “索引”对多源异构数据进行时空化治理和融合，并借助知识工程和AI算法进行智能分析、挖掘知 识和辅助决策，可以很好地解决地理规律的复杂性、地理信息表达的多样性以及地理数据的不完备 性等关键问题。 以“模型+知识”智能驱动的AI CITY不是简单地在城市叠加技术元素，而是以AI为核心，融合联 接、计算、云、区块链等新一代 ，数据要素市场不断拓展新空 间，2024年数据生产量达41.06泽字节（ZB），同比增长25% 2。庞大的数据规模为人工智能模型的训练提供了丰富 的素材，使得模型能够学习到更广泛、更深入的模式和规律。 算法技术创新不断突破，为AI系统性创新注入强大动力 近年来我国愈加重视AI基础研究和算法技术创新，截至2025年4月，我国人工智能专利申请量达157.64万件，占 全球申请量的38.58% 推进城市全 域数字化转型的指导意见》（发改数据〔2024〕660号）印发，标志着我国智慧城市建设进入深化发展的新阶段。该 文件在总结、继承近十年来我国智慧城市建设实践经验的基础上，顺应智慧城市发展规律和面临的形势趋势，提出新 时期以制度与技术、建设与运营、中枢与末梢、数据和场景、发展和安全五个并重来保障智慧城市健康可持续发展， 为新时期开启深化智慧城市建设新篇章提供了总体蓝图和行动指引。

一键校准量子比特参数的功能，不需要专业维护，降低使用成本；3） 开放底层的脉冲控制，使用自定义的射频脉冲操控量子比特，不仅 仅局限于逻辑门层级的量子线路编程；4）可以获取原始的量子信号 数据，从实验数据上观测量子比特的演化规律；5）支持一套完备的 量子逻辑门，包含单比特门、双比特门以及三比特门，可以允许学 生自由搭建任意量子算法；6）多种量子编程方式结合，有易入门的 图形界面编程方式，以及基于 SpinQit 框架的经典-量子混合编程方 表量子比特的|0>和|1>状态，而其它点则表示量子比特处于叠加态， 这种方法使得我们可以直观地理解量子态的演化，在实验配套的软 件 SpinQuasar 中，也使用了 Bloch 球来展示量子态演化规律。 拉比振荡也是一类非常重要的物理现象，在量子计算中，无论 量子信息技术应用案例集（2024） 7 是核磁共振量子计算还是其他的量子计算系统，拉比振荡都尤其重 要，因为它是校准 但是通过动手做实验，能对量子技术很切身直观的体会。同学们可 以在配套软件的单比特实验模块通过设计不同的量子比特演化参数， 可以直观地分析量子态在 Bloch 球上的演化规律，例如图 4 所示。 图 4 在 SpinQuasar 软件中观测量子态在 Bloch 球上的演化规律 在拉比振荡模块，可以进行的操作是通过采集原始的量子信号， 最后进行正弦拟合，来获取量子比特的 90 度脉宽数据，操作界面如 图 5。

通信网络也需要具备数据采集质量保证机制，为不同需求的数据提供差异性保障。 其次，针对大规模和多维度的数据，亦要采用一些数据分析技术如机器学习、深度学习和知识图谱 等，对收集的数据进行智能处理，发掘数据内部规律，提取出有价值的网络规律。 5G 网络，为了传输用户的业务或连接数据，其方法是 UE 先发起 PDU 会话建立，发起 PDU 会 话的目的是为了建立 UE 数据传输的端到端用户面通道，即 UE-RAN-UPF，进而完成

第二次量子革命也随之开启，并且正在迅速催生出大批具有潜在价 值和颠覆意义的新兴技术，有望在未来为信息社会的演进和发展提 供强劲动力。量子信息技术是新一代信息技术和量子科技的关键组 成部分之一，通过使用量子叠加、纠缠等量子物理规律来存储、传 输、操作、计算或测量信息。量子信息技术主要包括量子计算、量 子通信和量子精密测量三大领域，原理特性和发展目标如图 1 所示， 在提高计算复杂问题运算处理能力、增强信息安全保护能力、提升 十 年的发展，正在逐步展现出其巨大的应用潜力。量子精密测量领域 的发展不仅依托于量子物理学的深厚理论根基，同时也受益于现代 信息技术的快速发展，为研究人员在微观尺度上推进基础科研、探 索自然规律、实现高精度测量开辟了一条新的道路。 量子精密测量技术发展大力推动了基础科学研究，典型应用方 向包括探测宇宙中的基本常数变化、检验量子力学的基本原理等， 例如通过测量原子钟的频率变化，可探测到宇宙中的基本常数的细

................................. 38 量子计算应用能力指标与评测研究报告（2024 年） 1 一、研究背景 量子计算是一种遵循量子力学规律的新型计算模式，以量子比 特为基本单元，基于量子叠加、量子纠缠、量子干涉等量子效应， 相比经典计算具有并行计算优势，已在生物药物、化学材料、金融、 信息通信等领域得到关注和试验性应用。产业升级对算力存在巨大

成的死伤都是可预防的，可惜它仍然是全球死亡的一个主要原因。如何在道路交通 事故发生前预防、发生中减轻损失、发生后快速排险成为安全需求的根本。 预防事故发生 任何风险因素其背后都蕴含着事故发生的“必然”规律。在车辆行驶过程 中风险因素并不一定立即形成交通事故，当遇到一些偶发事件后就演化为事故。 防范于未然永远是遏制交通事故的最有效方式。核心需求是提前识别潜在交通事 故隐患并及时给予管控手段。 3

地缘政治冲突不断加剧的背景下，油气进口安全风险增加。目前，在我国没有任何一种 能源能够替代煤炭在能源体系中的兜底保障作用，煤炭依然是国家能源安全的压舱石。 应当深刻认识我国能源资源禀赋、经济社会发展要求和能源发展规律，碳达峰不是能源 达峰，碳中和不是零碳。新时期，煤炭工业需要坚定不移地开展智能化煤矿建设，创新 发展煤炭的智能绿色开发和清洁低碳利用，建立煤炭智能化柔性先进生产和供给体系， 发挥煤炭为“双碳” 为核心的企业治理。 企业从规划方向上，宜自上而下进行，实现目标的逐级分解；而从建设实施方向上，整个 数字化建筑应当自底而上进行，这样才能保障落地。 数字化转型的开展策略 由于对数字化转型客观规律的认识不足，能够达到 预期目标的转型案例在所有转型实践中的占比并不 高。稳妥推进，步步为营，是取得转型成功的不二 法门。在推进建设的实施过程中，推荐先进行整体 规划，再在规划点中找到典型价值试点进行实施， 提高煤矿安全监察的服务水平，提高监察部门、煤矿企业的信息支撑能力。充分利用物联 网、大数据提升煤矿安全生产“大数据”事故分析预测能力，做到检索查询即时便捷、实 现来源可查、去向可追、责任可究、规律可循。通过矿用设备隐患排查、矿用设备基础管 理资料采集与管控、实时运行状态分析、大数据分析等系统对煤矿进行日常性的监督检查， 最终为降低煤矿安全生产事故提供信息化支撑保障。总体架构如下图： 基

工智能模型研发提供场景支撑与数据资源，成为 AI 技术落地 的关键载体。 二者形成双向赋能的生态：一方面，工业互联网积累的设备运行数据、生产流程数据等，能够帮助 AI 模型学习工 业领域的复杂规律；另一方面，人工智能的预测性分析、智能决策能力，可优化工业生产中的资源调度、故障预警等 环节。 当前，人工智能大模型虽具备一定泛化能力，但在应对工业生产的复杂推理与决策任务时仍存在局限性，尤其在 转变，使安全系统具备自适应学习与动态响应能力。在能源、制造等行业，AI 驱动的安全系统已成功识 别并阻断复杂的新型攻击，展现出强大的应用潜力。同时，AI 与工业机理的结合，还能挖掘工业数据背 后的潜在规律，为安全策略的制定提供更科学的依据，加速安全技术与工业场景的深度适配。 (2) 5G 与边缘计算重塑安全架构 5G 网络的高速率、低延迟特性与边缘计算的本地化处理能力相结合，彻底改变了工业互联网的数据