交通網“升維” 到低空“修路”低空交通系統有望在虛擬世界中先“起飛” 未來讓更多人享受全新出行方式　　出門“打飛的”，這個過去出現在科幻電影中的場景，距離我們正越來越近。　　在蔚藍天空下，億航無人駕駛載人航空器完成全球商業首飛演示，全球首張無人駕駛載人航空器適航證已落地這家廣州企業；在虛擬空間中，香港科技大學（廣州）（以下簡稱為“港科大（廣州）”的科學家們，正將傳統二維平面的交通網絡“升維”至三維立體空間。虛實之間，打開低空經濟的廣闊機遇。　　要想富，先修路。但將“路”修到低空中去，要解決的遠不止硬件問題。“我們的研究對象是低空交通系統，細致到垂直升降機場的選址、航道的規劃乃至市場需求和定價策略。”港科大（廣州）智能交通學域助理教授賈帥告訴廣州日報記者。　　如今，該校正以交通網絡數字孿生協同創新平臺為支撐展開研究。未來，低空交通系統有望在虛擬世界中先“起飛”，通過模擬計算、優化迭代，讓更多人能享受到這種更便捷、安全和綠色的全新出行方式。　　課題研究：機場選址、航道規劃“牽一發動全身”　　1月23日，廣州日報記者從市區來到位于廣州南沙區的港科大（廣州），耗時近1小時。若能“打飛的”，這段40公里的路途或不到10分鐘便可暢達。這也是低空出行成為近期熱詞的原因——實在太快了。　　在今年廣州兩會上，市政協委員、港科大（廣州）校長倪明選表示，港科大（廣州）有信心、有決心發揮自身獨特優勢，反哺廣州、回報社會，助推低空經濟等戰略性新興產業成為大灣區高質量發展的重要引擎。　　港科大（廣州）最獨特的優勢， 莫過于其融合學科的學術架構。倪明選分析，低空經濟的技術創新需要多個交叉融合學科做支撐，如數據科學、人工智能、先進材料等。“這些都是港科大（廣州）重點發展的融合學科。”　　他所說的不是愿景，而是學校推進中的研究項目。智能交通學域助理教授賈帥告訴記者，融合多個學科人才的項目組正以“低空交通系統”為切入口開展研究。　　“為什么有企業已開發出非常成熟的飛行汽車，但常態化的低空出行還沒有進入人們的生活中？很大一個原因就是這個系統還沒有設計好。”賈帥分析道。項目為此擬定了多個課題，覆蓋了市場規模預測、垂直機場選址、飛行航道規劃等系統設計的多個方面。課題由博士和碩士團隊共同參與研究，其中博士項目更聚焦于單個問題的深入研究，提出新的解決問題的理論方法；碩士項目則側重團隊協作，重點在于將多個問題的研究成果串聯成一整套系統解決方案。　　賈帥直言，選址的問題遠比想象復雜。當未來低空出行大面積鋪開，被設點高樓附近的交通網絡將承受更大壓力。同時，由于飛行汽車難以實現空中懸停等客，或還需要在繁忙點的附近布置停機場。　　而航道規劃，不同于打開地圖軟件給汽車劃定的路徑規劃，“飛行汽車的路是三維的。飛得越高，要考慮到萬一發生事故，零件散落的直徑越大，航道規劃要考慮飛行高度與地面風險面積的關聯關系，盡量避開人流密集的地區。”賈帥說。　　實際上，已有互聯網企業在開發低空空域劃設與管理平臺，為空域管理部門提供空域設計、航道規劃、模擬測試等功能，以打造便捷的三維航路規劃設計工具。“企業的優勢在于落地速度快，但對系統的深層次認識或不如高校專業背景的研究人員。”賈帥表示，項目組其中一個目標，也是開發出這樣一套系統。　　研究者：“紅鳥碩士”在學術中引入業界視角　　前不久，項目組完成了開題報告，答辯的主力是“紅鳥碩士”——這支獨特的科研人員，也是港科大（廣州）有別于其他高校的另一個特色所在。包括“紅鳥碩士”在內的項目組師生正在討論低空交通問題。　　紅鳥碩士項目是香港科技大學（廣州）為實現“復合型創新創業領軍人才”培養目標而設計的學術型碩士培養項目，探索“以學生為中心”的融合學科育人范式，通過項目進行引導式教學。　　賈帥打開電腦，向記者展示了開題報告搭建的框架：除了垂直起降機場選址和航道規劃外，還有需求預測、公眾接受度研究、定價策略設計三個部分。“其中開展市場調研，正是有業界背景的‘紅鳥碩士’主動提出的，為整個系統的落地提供了很好的市場視角。”　　賈帥透露，“紅鳥碩士”將在明年推出三個成果：一是關于低空交通系統的白皮書，向公眾解讀低空交通未來市場規模、公眾接受度和不同定價策略影響等；二是學術研究報告，將展示上述研究結果的方法和過程；三是低空交通的仿真系統，以支撐未來對低空出行模式的持續研究。　　“紅鳥碩士”李海玉告訴記者，讓她驚喜的是，項目組不僅是課題組，更像是初創團隊。“工學、商學、社科等多專業的同學一起探討低空出行的政策、市場、運營、定價、仿真平臺等，人人都是項目的CXO。”　　研究方式：數字“孿生”現在，仿真預測未來　　采訪中，賈帥向記者描畫出未來低空出行的理想圖景：手機下單，汽車就來到家門口，接駁至最近的垂直升降機場，走進相應的閘機，待客“飛的”將乘客快速送至目的地附近的另一個垂直升降機場，同樣也通過汽車實現接駁。“便捷與舒適的體驗，將改變人類對出行的想象。”　　除了打“飛的”出行，低空經濟還有更多場景。例如空中急救，空中“救護車”運送傷員或醫療資源；空中物流，無人機外賣“從天而降”，快遞配送效率從“天”變成“小時”……而這背后，需要強大的科研力量作支撐。　　2022年9月7日，港科大（廣州）聯合佳都科技集團、廣東方緯科技有限公司啟動了交通網絡數字孿生協同創新平臺的建設。　　剛剛獲得“國家卓越工程師”稱號、港科大（廣州）智能交通學域實踐教授蘇權科也是該平臺的一員。通過在港珠澳大橋管理局擔任總工程師的經驗，他深刻地理解到，智能交通是真正互聯互通互操作的自主式交通體系。　　“我們想把交通網絡基礎設施控制的信號、汽車等都數字孿生到虛擬空間。然后，在虛擬空間設想各種場景進行推演分析，擇優方案，為交通大模型的研發提供全量豐富的訓練數據。理論上，孿生的虛擬世界與現實空間是相向的，交通虛擬世界在按優化的方案演變的同時，現實世界也在受交通信號手段的指導發生變化。”蘇權科曾受訪表示。他希望，結合智能交通學域的學術力量，進一步開展關鍵核心技術攻關，為我國智能交通、智慧城市發展打造基礎研究平臺。