作为一项完全源于个人思考和兴趣，并没有企图获得外界资助的自主研发工作，我的数字孪生研发从二十年前开始起步一直延续到今天而且还会继续延续下去。在这个过程中这个管理软件的能力从最初仅仅只是用于对蒙特卡罗通用软件实施简单管理逐步发展成为具备了对与蒙特卡罗模拟计算相关的多方位管理能力。

这里所说的管理能力主要包括对蒙特卡罗模拟计算的控制能力，对蒙特卡罗模拟计算中不能回避的几何建模与组合能力、各种计算细节过程的选择组合能力、各种计算技巧和计算参数的选择能力，对模拟计算过程中的各种中间数据以及最终计算结果的分析能力、管理能力和后处理能力。然而如果仅仅只是具备这样的能力，我还是不会将其称作数字孪生的，直至我在具体研发工作利用它解决了之前常规研发方法无法解决乃至很难察觉的问题。

从2006年开始，我的研究与开发的重点转移聚焦到以分段式伽玛扫描测量分析（SGS）技术为代表的非破坏性射线定量测量分析技术上。在这方面的研究与开发中，我将对蒙特卡罗方法的研究和对SGS技术的研究与开发与上述软件的开发与应用结合起来，解决了一些过去主要基于传统实验研究不好解决和无法解决乃至很难察觉的问题，伴随着SGS技术的研发和现场应用研究，特别是伴随验证性实验的设计和开展，在SGS技术水平得到显著提升的同时，也萌生了作为一般性数字孪生典型案例的SGS数字孪生。

从技术研究的角度，我基于研制型SGS数字孪生，完善了层间串扰修正扣除技术以及相应的由准直高度决定的分层厚度优化方法；针对层内介质与核素的非均匀分布问题，建立了分层分环模型；发现了透射测量重建失真现象，建立了失真修正方法，显著提高了最终测量分析结果的准确程度；建立了透射源特征属性的测量与计算迭代表征方法，为透射测量重建失真修正坚实了技术基础；建立了最终测量分析结果的不确定度评估方法，可以根据装置参数、样品参数、测量参数和分析参数的变化给出相应的不确定度评估结果。基于我的了解，这其中有三点是别人尚未做到或尚未意识到的，其一就是透射重建失真及其修正；其二就是透射源特征参数表征方法；其三就是最终测量分析结果的不确定度评估。

从技术应用的角度，基于研制型SGS数字孪生，首先可以对用户的需求进行可行性研究，筛选出可能导致用户最终目标无法实现的关键因素，以供用户调整需求或者最终目标；在可行性研究获得通过后，可以给出相应的预算方案，并进行相应的装置设计加工、探测器采购、透射源采购；基于确定的装置参数、探测器参数和透射源参数，复制应用型SGS数字孪生，经过实验室测试和现场测试调整完善，与真实SGS测量分析系统一并提交用户使用。

从技术发展的角度，基于SGS数字孪生，计划尽可能降低目前SGS技术中存在的约束条件：其一、取消探测器准直和分层高度限制，这样会提高整体通过效率，代价是必须提高层间串扰修正扣除能力（数学与软件处理能力）；其二、降低对于基体密度的限制，以能测量即能分析为目标，代价是必须提高各种失真的修正能力；其三、取消对于测量对象的几何形状限制，实现广谱检测，代价是必须提高增加即时重建成像和即时建模能力；其四、取消对于介质与核素非均匀分布种类的限制，实现普适和自适应检测，代价是必须提高数字孪生的智能水平。

总结一下，基于数字孪生的研发特别是对数字孪生的利用，帮助我发现了若干常规基于实验的研究途径很难发现甚至无法发现的问题，解决了若干常规基于实验很难解决甚至无法解决的问题，达到了相应的技术高度。（未完待续）