如今，數(shù)據(jù)空間成為一個總稱，對應于數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)集、本體(數(shù)據(jù)空間)、數(shù)據(jù)共享合同和專業(yè)管理服務，以及圍繞它的各種軟能力(即治理、社交互動、業(yè)務流程等)的任何以數(shù)據(jù)為核心的生態(tài)系統(tǒng)。作為分布式的數(shù)據(jù)共享流通架構，尤其是在垂直化應用場景中，數(shù)據(jù)空間作為數(shù)據(jù)共享交換的主要技術路線，已在全球范圍內(nèi)受到了廣泛的關注和支持，標準統(tǒng)一、技術開源、互聯(lián)互通的特性使其具有廣泛的適用性及可擴展性。

本文主要分析和了解構成數(shù)據(jù)空間必不可少的基本單元，并創(chuàng)新性提出“數(shù)據(jù)空間三元論”，包括數(shù)據(jù)空間三環(huán)模型、數(shù)據(jù)空間三要素理論、數(shù)據(jù)空間三元連接，從數(shù)據(jù)空間的物理模型、能力框架、技術構件全方位解讀數(shù)據(jù)空間要素，全面解析數(shù)據(jù)空間原理。

從數(shù)據(jù)空間的概念出發(fā)， 首先數(shù)據(jù)空間不是指單一空間，而是多個生態(tài)系統(tǒng)的組合；其次，數(shù)據(jù)空間也不僅僅是作為基礎設施的數(shù)據(jù)空間本身，還包括基于數(shù)據(jù)空間實現(xiàn)的各項社會經(jīng)濟活動。因此，數(shù)據(jù)要素市場生態(tài)，也是數(shù)據(jù)空間生態(tài)的組成部分，或者說，兩者是共生的。 相較于數(shù)據(jù)空間而言，我國數(shù)據(jù)要素市場建設相對完善，圍繞數(shù)據(jù)交易所構建的數(shù)據(jù)要素流通生態(tài)已初見規(guī)模，包括數(shù)據(jù)提供方、數(shù)據(jù)需求方、數(shù)據(jù)交易平臺、數(shù)據(jù)服務提供者、監(jiān)管機構、第三方專業(yè)服務機構、技術支持方、數(shù)據(jù)要素產(chǎn)業(yè)服務平臺等。

• 數(shù)據(jù)提供方：通常指的是數(shù)據(jù)的原始擁有者或收集者，包括政府機構、 企業(yè)、科研院所、個人或其他組織。數(shù)據(jù)提供方負責收集、整理和提供 數(shù)據(jù)，是數(shù)據(jù)流通市場的基礎。
• 數(shù)據(jù)需求方：指的是尋求數(shù)據(jù)以用于商業(yè)分析、市場研究、產(chǎn)品開發(fā)或 其他目的的組織或個人，包括數(shù)據(jù)的購買者或數(shù)據(jù)服務的消費者。
• 數(shù)據(jù)交易平臺：這些平臺充當數(shù)據(jù)提供方和數(shù)據(jù)需求方之間的中介，負 責提供一個市場環(huán)境，使數(shù)據(jù)能夠被買賣。交易平臺可能提供數(shù)據(jù)的標 準化、交易撮合、交易清算和交付等服務。
• 數(shù)據(jù)服務提供者：包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)咨詢、數(shù)據(jù)安全和隱 私保護等服務的提供者。它們幫助數(shù)據(jù)需求方更好地理解和使用數(shù)據(jù)， 提高數(shù)據(jù)的價值。
• 監(jiān)管機構：政府或特定的監(jiān)管機構負責制定數(shù)據(jù)流通市場的規(guī)則和標準，確保數(shù)據(jù)交易的合法性、合規(guī)性和安全性。它們還負責監(jiān)督市場活動， 防止數(shù)據(jù)濫用和侵犯隱私。
• 第三方專業(yè)服務機構：如律師事務所、會計師事務所、評估機構等，負 責為數(shù)據(jù)交易提供法律、財務和評估等服務。
• 技術支持方：提供數(shù)據(jù)存儲、處理、分析和安全的技術解決方案，包括 云計算服務、大數(shù)據(jù)分析工具、區(qū)塊鏈技術等。
• 數(shù)據(jù)要素產(chǎn)業(yè)服務平臺：通常被稱為“第四方”，負責提供數(shù)據(jù)動態(tài)和解決方案服務，覆蓋政策法律、要素企業(yè)、數(shù)據(jù)產(chǎn)品、交易機構等多源數(shù)據(jù)，輔助數(shù)據(jù)要素產(chǎn)業(yè)主管機構、供給方、運營方、服務方、需求方等主體快速把握趨勢。 

這些角色共同構成了數(shù)據(jù)要素流通市場的生態(tài)系統(tǒng)（如圖 2-1 所示），通過各自的功能和活動，促進數(shù)據(jù)資源的有效配置和利用，推動數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展。

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簡而言之，在上述生態(tài)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)交易流通是一條主線，也是數(shù)據(jù)空間要素中數(shù)據(jù)流動的核心線，即數(shù)據(jù)從提供方到需求方流動的一套體系。數(shù)據(jù)提供方依托數(shù)據(jù)中介與數(shù)據(jù)需求方建立聯(lián)系，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)交易平臺進行流通， 形成了典型的數(shù)據(jù)提供方、數(shù)據(jù)服務方、數(shù)據(jù)需求方三位一體的生態(tài)格局。數(shù)據(jù)交易流通角色關系如圖 2-2 所示。

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1.數(shù)據(jù)空間三環(huán)模型

數(shù)據(jù)空間是一種新興的概念，它指的是利用先進的數(shù)字技術，對各種數(shù)據(jù)進行收集、存儲、處理、分析和應用的虛擬空間。在這個空間內(nèi)，數(shù)據(jù)可以安全、透明地在不同組織和行業(yè)之間流動，同時滿足數(shù)據(jù)隱私和治理的要求。數(shù)據(jù)空間的核心是實現(xiàn)可信的數(shù)據(jù)流通，通過共同商定的原則和技術架構，促進數(shù)據(jù)的要素化、市場化運作，并激活數(shù)據(jù)流通的新模式和技術創(chuàng)新。它旨在為數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個互聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)，并且已成為促進數(shù)據(jù)流通的重要基礎設施。在技術實現(xiàn)上，數(shù)據(jù)空間的建設包括信任體系、數(shù)據(jù)互操作、流通控制、分布式架構等關鍵技術路線。

再次解讀數(shù)據(jù)空間的概念可以發(fā)現(xiàn)：首先，數(shù)據(jù)空間是一種新型數(shù)據(jù)基礎設施，核心是實現(xiàn)可信的數(shù)據(jù)流通；其次，數(shù)據(jù)空間需要采用多項技術組合實現(xiàn)，同時，數(shù)據(jù)空間也可被視為一個互聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)空間不僅是一個技術平臺，還是一個包含多種參與者和組件的復雜系統(tǒng)。這些參與者包括數(shù)據(jù)提供方、數(shù)據(jù)需求方、服務提供者、監(jiān)管機構等，而組件可能包括數(shù)據(jù)存儲、處理、分析工具和安全協(xié)議等。 由此可見，數(shù)據(jù)空間是基于數(shù)據(jù)流通、多個組件支撐的互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)空間的邏輯基礎可以進一步拆分為可信數(shù)據(jù)關系、套裝技術組件、生態(tài)協(xié)同系統(tǒng) 3 個部分，每個部分相互作用、相互依賴，共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)空間的運行、發(fā)展和完善。同時，每個部分都有自身的機制和特征，例如數(shù)據(jù)流通涉及數(shù)據(jù)從生成到銷毀的全生命周期，組件也可能隨著技術進步、數(shù)據(jù)需求變化和生態(tài)發(fā) 展而更新、迭代、擴展，生態(tài)則以技術組件為支撐、以數(shù)據(jù)為核心進行數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)聯(lián)動和數(shù)據(jù)價值轉化。數(shù)據(jù)、技術、生態(tài)均具有循環(huán)、擴展的特征， 形成了數(shù)據(jù)空間的“點、線、面”格局，可稱為“數(shù)據(jù)空間三環(huán)”，即數(shù)據(jù)環(huán)、 技術環(huán)、生態(tài)環(huán)，如圖 2-3 所示。

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數(shù)據(jù)環(huán)是一個閉環(huán)，是指在數(shù)據(jù)的收集、處理、分析、應用和流通過程中，形成的一個連續(xù)的、能夠自我反饋和自我調(diào)節(jié)的循環(huán)系統(tǒng)。這個循環(huán)系統(tǒng)能夠確保數(shù)據(jù)的準確性和有效性，同時促進數(shù)據(jù)的持續(xù)優(yōu)化和迭代。例如，在自動駕駛系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)閉環(huán)可以體現(xiàn)為車輛通過傳感器收集數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫诉M行處理和分析，分析結果再反饋給車輛控制系統(tǒng)，以優(yōu)化駕駛策略和提高安全性。 

支撐數(shù)據(jù)空間運行的各項技術構成數(shù)據(jù)空間組件，各個組件的組合是一個開放、可迭代、可擴展的螺旋環(huán)?！敖M件開環(huán)”強調(diào)的是數(shù)據(jù)空間中各個組件的 開放性和互聯(lián)互通。這意味著數(shù)據(jù)空間的各個組成部分（如數(shù)據(jù)驗證、身份認證、數(shù)據(jù)源接入、數(shù)據(jù)處理工具、數(shù)據(jù)分析平臺等）應該是可擴展的、可互操作的，能夠與其他系統(tǒng)或組件無縫集成。開環(huán)系統(tǒng)在控制理論中指的是系統(tǒng)輸 出不反饋到輸入的控制系統(tǒng)，這在數(shù)據(jù)空間中可以類比為組件之間的開放接口 和協(xié)議，允許數(shù)據(jù)流動和功能擴展。 

互聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)，即“生態(tài)聯(lián)環(huán)”，是指在數(shù)據(jù)空間中建立一個跨組織、跨行業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)的共享和流通促進整個生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展與價值創(chuàng)造。在這個生態(tài)系統(tǒng)中，不同的組織和個體可以像生態(tài)鏈中的生物一樣相互依存、相互促進，共同構建一個健康、可持續(xù)的數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境。多層次、多元化的數(shù)據(jù)空間伙伴及聯(lián)盟數(shù)據(jù)空間、生態(tài)協(xié)同數(shù)據(jù)空間，共同組成了生態(tài)循環(huán)。

數(shù)據(jù)閉環(huán)確保了數(shù)據(jù)的質(zhì)量和效率，組件開環(huán)保證了系統(tǒng)的靈活性和擴展性，生態(tài)聯(lián)環(huán)則推動了數(shù)據(jù)空間的整體發(fā)展和創(chuàng)新。這三個環(huán)節(jié)相互依賴、有機結合，構成了數(shù)據(jù)空間三環(huán)模型（如圖 2-4 所示），使得數(shù)據(jù)空間能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的最大化利用，充分釋放數(shù)據(jù)資產(chǎn)的無限價值。

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作為技術環(huán)，組件開環(huán)通過連接技術、驗證標準、交互體系，構成一套互 聯(lián)互通的開放系統(tǒng)。在這個“開環(huán)”的環(huán)境中，各個組件并不是封閉運作的， 而是可以與其他系統(tǒng)或組件進行交互和集成，形成一個更加靈活和動態(tài)的數(shù)據(jù) 處理與分析環(huán)境，從而讓數(shù)據(jù)空間得以運轉與協(xié)同。在這種模型中，組件之間 的交互不受限制，可以自由地加入新的組件或者替換舊的組件，而不會對整個 系統(tǒng)造成破壞性的影響。這種開放性有助于促進技術創(chuàng)新，提高系統(tǒng)的適應性和靈活性。

2.數(shù)據(jù)空間三要素

數(shù)據(jù)、算力、模型，共同組成了數(shù)據(jù)空間發(fā)揮作用的一套能力矩陣，我們把它稱為“數(shù)據(jù)空間三要素一體化矩陣”（如圖 2-5 所示）。數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)空間內(nèi)部圍繞各類模型流動，并依托算力輸出結果。這三要素相互融合、相互作用，形成數(shù)據(jù)空間的能力機制，是數(shù)據(jù)空間發(fā)揮作用的底層邏輯。

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相對應地，數(shù)據(jù)空間三要素又可進一步歸納為 3C 模型，即數(shù)據(jù)交互能力 （Communication）、計算系統(tǒng)能力（Computation）和模型控制能力（Control）。 這三項能力的有機融合與深度協(xié)作，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)空間大型工程系統(tǒng)的實時感 知、動態(tài)控制和數(shù)據(jù)服務，支撐數(shù)據(jù)空間實現(xiàn)數(shù)據(jù)、算力與模型的一體化設計， 使整個生態(tài)系統(tǒng)更加可靠、高效、實時協(xié)同，因此具有重要而廣泛的應用前景。 數(shù)據(jù)空間 3C 能力模型如圖 2-7 所示。

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3.數(shù)據(jù)空間三元連接

總體來看，依托傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術，實現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界之間的相互感知、控制、優(yōu)化，已成為國家提升產(chǎn)業(yè)競爭力、破解社會發(fā)展難題的重要途徑。從本質(zhì)上看，數(shù)實融合是生產(chǎn)要素的疊加和不確定性的減少，人機物三元融合是數(shù)實融合的紐帶，如圖 2-8 所示。

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數(shù)據(jù)空間的應用和發(fā)展正是基于人機物的三元融合，釋放出技術驅(qū)動、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能驅(qū)動的全域數(shù)字化動力。因此，有眾多專家學者和研究機構，聚焦數(shù)實融合與人機物、智慧城市與人機智能等技術研究，并指出，我們正在進入“人—機—物”三元融合的萬物智能互聯(lián)時代。在這個時代，數(shù)據(jù)空間的構建需要新型基礎設施，如數(shù)據(jù)中心、云計算平臺和高性能計算集群，以支撐數(shù)據(jù)的存儲、處理和分析。數(shù)據(jù)空間的存在價值在于其能夠支撐人工智能三大引擎—數(shù)據(jù)、算力、算法的基礎設施化，以實現(xiàn)智能時代核心數(shù)據(jù)資源的廣域共享與人工智能低門檻的廣泛應用。 此外，數(shù)據(jù)空間的構建也涉及數(shù)據(jù)治理，包括數(shù)據(jù)的權屬、流通、交易、 安全和隱私保護等。數(shù)據(jù)治理的“不可能三角”指的是在數(shù)據(jù)治理過程中，往往難以同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)的開放共享、數(shù)據(jù)安全和隱私保護這三個目標。 綜上所述，人、機、物的數(shù)據(jù)三元連接時代是數(shù)據(jù)空間發(fā)展的一個重要方向，它將推動社會進入一個更加智能化、高效化和個性化的新時代。人通過器與物體進行交互，機器和物體的數(shù)據(jù)又為人提供了決策支持和智能服務。這種三元連接體現(xiàn)了數(shù)據(jù)空間的互聯(lián)互通和智能化特點。數(shù)據(jù)空間的三元連接如圖 2-9 所示。

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人機物三元連接格局展示了數(shù)據(jù)空間中三元連接的復雜性和動態(tài)性，以及它們?nèi)绾喂餐饔糜跀?shù)據(jù)的生成、處理和使用。在這個三元連接格局中，連接包括融合、串聯(lián)、并聯(lián)三種方式，充分支持數(shù)據(jù)空間的可擴展性、靈活性以及 可逆彈性，并拓展反饋優(yōu)化路徑。在人機物三元連接過程中，不僅存在單向、 雙向交互，還允許人機物的融合交互，以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)空間的技術動能。數(shù)據(jù)空間三元連接技術動能如圖 2-10 所示。

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4.數(shù)據(jù)空間三元論框架

《道德經(jīng)》第四十二章中有一句名言：“道生一，一生二，二生三，三生萬物”。數(shù)據(jù)空間之道，講究生態(tài)平衡和整體性，數(shù)據(jù)作為基石，可謂空間價值之 元。數(shù)據(jù)空間的萬事萬物都作用于數(shù)據(jù)，可謂元啟空間?！叭f物”更是耐人 尋味，它揭示了數(shù)據(jù)空間的“三元性”。三，意味著“變”和“多”，深刻說明 了數(shù)據(jù)空間構造機理的可變性、可擴展性。而隨著技術的不斷發(fā)展和迭代，數(shù) 據(jù)空間三元在不同階段產(chǎn)生了不同的含義，形成周而復始、生生不息的更新迭 代邏輯。本節(jié)數(shù)據(jù)空間三元論，可視為數(shù)據(jù)空間理論創(chuàng)新發(fā)展的基本起點，也 可作為探討數(shù)據(jù)空間構成元素、發(fā)展方向的理論框架。數(shù)據(jù)空間三元論框架如圖 2-11 所示。

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綜上所述，數(shù)據(jù)空間三元論通過物理模型、能力框架、技術構件逐層解析， 由粗及細、由表及里，采用解構和建構理論方法，對數(shù)據(jù)空間的理論原理、組成部分、技術路線進行全面透析，嘗試探究數(shù)據(jù)空間全新科學理論，構建一個跨越技術和范式的數(shù)據(jù)空間完整圖景，以進一步探索數(shù)據(jù)空間的最佳實踐框架。 數(shù)據(jù)空間設計與實施工程，均應圍繞數(shù)據(jù)空間的組成原理和運行機制，在權衡能力、技術的基礎上，配置必要的角色矩陣和組件結構，探索一條符合數(shù)據(jù)空間功能目標的最佳系統(tǒng)路線。