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“城市大腦”:大數據讓城市聰明起來

發布日期:2020-01-03 來源:睿陽科技
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   城市是人類最了不起的發明。今天,大部分人生活在城市里,這里是一個幾乎包含了人類所有發明創造的大容器。到了2050年,這個容器將要容納世界人口的70%~80%。

  “城市大腦”希望解決城市發展和進化中的基本問題,也是全世界城市共同面臨的問題,比如說交通問題。城市的發展不只需要水、電和道路這些資源,數據正在變成城市發展非常重要的新資源,我把它叫作數據資源。當我們把數據當成城市資源看待的話,就會對城市如何發展開始有了徹底的改變。

  20世紀30年代,上海作為現代化都市最重要的標志之一就是夜生活,電給城市帶來的變化遠遠超過照明本身。電給城市生活帶來一個非常重要的變化就是夜生活。在100多年后,計算像電力一樣正在徹底改變城市所有的形態。“城市大腦”就是用算力和數據資源去優化和高效調配城市自然資源和公共資源的使用,是城市未來可持續發展的新途徑。當數據成為城市資源時,將來應該像規劃土地資源一樣來規劃城市的數據資源,像規劃垃圾處理一樣規劃數據處理。

  目前,不只是在中國,在世界任何一座城市,數據處理上投入的資源和金錢是遠遠不能和垃圾處理上的投入相比的。未來世界城市會發生什么翻天覆地的變化呢?筆者認為,當一座城市花在數據處理上的錢和花在垃圾處理上的錢一樣多的時候,就是可以看到城市發生巨變之日。

  “城市大腦”就是未來數據資源時代的城市數字基礎設施。就像當初修了路,有了電以后,城市發生了巨變,使得越來越多的人居住在城市。“城市大腦”就像電網一樣,用計算能力和數據價值造福每一個家庭,讓更多的人更幸福地生活在城市里,免受堵車等城市病的困擾。當計算能力變成城市發展重要基礎的時候,任何一座城市將要像規劃供電能力一樣來規劃一座城市的計算能力,當有一天城市算力供給不足的時候,城市會運營不下去,就像今天沒有了電力一樣。

  從科技發展角度,筆者認為,“城市大腦”也是機器智能和其他新技術的“登月計劃”。今天幾乎所有的人工智能技術都是在講怎么讓計算機模仿人做的事情,而當你了解城市挑戰的時候,你就會發現實際上今天城市極具挑戰的問題都不是這些傳統人工智能技術可以解決的,用機器智能更準確地表達這種新的智能技術。而“城市大腦”就像當年阿波羅“登月計劃”那樣,催生了一系列的新技術,“城市大腦”會促進包括“機器智能”在內的更多未來技術的出現。就像今天再也不可能靠人力來修建從北京到上海的高鐵一樣,這一切都得益于工程機械技術提升了人類自身的能力。

  “機器智能”實際上是告訴大家,城市的復雜度遠遠超出人類本身的智能可以解決的范圍。但人類可以發明出一種新的智能——機器智能,來解決我們所面臨的挑戰。我在2018年4月的2050大會上發起了一項面向全球的非營利研究計劃——“城市大腦開放研究計劃”。筆者希望城市大腦開放研究計劃可以為研究者提供一個非營利的研究平臺,不管是來自大學,還是來自其他研究機構的研究人員,全球所有對城市發展有想法的研究者都能共同參與這個計劃,通過“城市大腦”把杭州整個城市作為研究平臺,為全世界城市可持續的創新發展做探索。

  同樣,“城市大腦開放研究計劃”將推動智能技術的發展。在50年代,最早提出的人工智能問題時,基本上都是今天看來非常簡單的“ToyProblem”,比如讓計算機識別出立方體、圓錐體等。目前的人工智能技術,比如人臉識別、語音識別、圍棋比起當年的“ToyProblem”,要復雜得多,識別率都已超過或非常接近人的識別率,圍棋更是贏了人類世界冠軍。而“城市大腦”要解決的問題,其復雜性更高。以交通為例,圍棋是在19×19的棋盤上下棋,那么解決城市交通擁堵的問題就是要在一個50×50的棋盤上下棋,其復雜度的增加不言而喻,需要更有效的技術來解決這些高度復雜的問題。這從一個側面反映了推動“城市大腦開放研究計劃”對技術發展的重要性。

  “城市大腦”是融合了算力和數據的數字基礎設施。新的基礎設施對創新有極大的推動作用。如果回顧紐約的城市發展,它是在全世界第一個把電作為基礎設施的城市,修建了世界上第一個電網。當時的電網只有一個功能就是為電燈提供電力。但后來在電網的基礎上誕生了電冰箱、洗衣機、空調等一系列奠定我們現代城市文明的發明創造。今天,“城市大腦”為未來的城市引入了一個新的發展動力,那就是計算能力,在它上面一定會誕生更多的代表未來城市文明的發明創造,今天的人工智能技術只是開始。

  2019年9月30日,杭州市“城市大腦”的數字駕駛艙正式上線,它是城市治理能力提升的綜合體現。隨著數字駕駛艙的上線,“城市大腦”四個最重要的組成部分:市級的中樞系統、部門的系統和區縣的平臺、各級的數字駕駛艙以及不同的便民服務場景,在杭州形成了一個整體,讓城市的數據資源系統地服務于城市的運行。未來的城市大腦,會使便民服務更加精準、城市治理更加精細,為世界城市的可持續發展探索出一條有借鑒意義的道路。(作者:王堅,阿里云創始人、杭州市“城市大腦”總架構師,中國工程院院士)

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