国家盛典背后的科技力量-计算机仿真大有可为

▲五环破冰效果

一、什么是计算机仿真

计算机仿真，简单来说，就是通过建立系统模型并在计算机上进行实验和分析，来模拟真实世界中的系统行为。以人群仿真为例，在国家盛典中，大量观众、演员、工作人员等人群的流动和聚集需要合理规划，以确保安全和活动的顺利进行。科研团队针对大规模人群行为建模、仿真、渲染困难等问题，提出了人群行为建模理论方法，为大规模活动人群规划建立行为形成和推演模型。

通过构建智能体、群体量子模型，基于量子纠缠特性生成心理决策模型，实现了群体行为可计算、仿真高精度，在密集人群时空约束行为规划、群体路径规划、单 - 多群体行为多样性建模、大规模人群实时渲染、人群疏散行为态势分析等领域发挥着关键作用。在大型活动现场，观众如何快速有序入场、退场，演员如何在有限空间内进行复杂的走位排练，这些都可以通过计算机仿真提前规划和优化。

二、观“国家盛典计算机仿真”报告会有感

报告中关于群体演化智能仿真方法的讲解，让我惊叹于科研人员的智慧与创新。面对大规模人群行为建模、仿真和渲染的重重困难，他们另辟蹊径，借助量子纠缠特性构建模型，将复杂多变的群体行为转化为可计算、高精度的仿真结果。这不仅是技术上的突破，更像是为研究群体行为打开了一扇新的大门。在复杂人员调度场景中，该方法能精准规划人群路径，避免拥堵，这背后是无数次的理论推导与实践验证。它让我意识到，在看似无序的群体活动中，计算机仿真技术能够抽丝剥茧，发现其中的规律，为实际应用提供科学的解决方案，这种化繁为简、以智取胜的能力令人钦佩。

在焰火表演方面，计算机仿真同样功不可没。从 APEC 会议，到北京奥运会，再到国庆 70 周年联欢活动，蔡国强团队用一次次高科技焰火表演向世人展示着焰火科技的演变。以国庆 70 周年联欢活动中双线数字 “70” 特效烟花为例，发射到空中的弹药是旋转的，字母和数字造型绽放后极难定向，需要高超的制作工艺。为将 “双线 70” 从构想变成现实，团队从研讨设计焰火发射方案，到进行发射试验，再到校正改进，每一步都离不开计算机仿真技术对焰火轨迹、爆炸效果、色彩呈现等方面的模拟和分析，从而确保最终的惊艳施放。

最让我心潮澎湃的，是国家大型庆典活动中计算机仿真技术的应用展示。从 2008 年北京奥运会到 2022 年北京冬奥会，再到国庆 70 周年联欢活动，每一场盛典都是向世界展示中国风采的重要窗口，而计算机仿真技术在其中扮演了关键角色。

北京理工大学科研团队承担的仿真项目，完成了数百项大小任务，为开闭幕式表演提供了全方位的数据支持与效果呈现。那些令人震撼的表演场景，如奥运会上整齐划一的击缶而歌、冬奥会开幕式上美轮美奂的冰雪五环，背后都凝聚着计算机仿真技术的心血。通过仿真提前优化表演流程，既节省了时间和成本，又能确保表演万无一失，这种将科技与艺术完美结合的方式，让我看到了国家在科技领域的强大实力，也感受到了科研工作者们为国家盛典默默付出的奉献精神。

这场报告会不仅让我了解到计算机仿真技术在国家盛典中的具体应用，更让我认识到科技在现代社会发展中的重要性。它让我明白，科技并非遥不可及的概念，而是实实在在地影响着我们生活的方方面面，尤其是在大型活动的组织和呈现上，科技能够赋予活动更多的可能性，让创意得以完美实现。同时，科研团队在面对技术难题时的坚持不懈和勇于创新，也激励着我在今后的学习和工作中，要敢于挑战困难，不断探索新的知识和方法。

未来，我期待计算机仿真技术能够在更多领域发挥作用，也希望自己能够深入学习相关知识，为科技的发展贡献一份力量。相信在科技的推动下，我们的国家会举办更多精彩绝伦的盛典，向世界展现中国的魅力与实力。

三、报告嘉宾及回放位置

（1）群体演化智能仿真研究

（2）大规模活动复杂群体建模与仿真方法

（3）计算机仿真服务国家重大活动二十年历程及典型应用

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