城市是人類了不起的發(fā)明。城市的起源可以上溯到6000年前，考古學(xué)證明，最早的城市起源于美索布達(dá)米亞平原，但城市產(chǎn)生以后并不是從一個(gè)地方擴(kuò)散的，而是在不同地域產(chǎn)生后各自傳播。
城市的智慧程度是伴隨人類科技和文明的進(jìn)步發(fā)展起來的。18世紀(jì)中葉開始的工業(yè)革命，讓城市迎來了一個(gè)嶄新的發(fā)展時(shí)期。作為工業(yè)化原動(dòng)力的各種原料產(chǎn)地，特別是煤炭、沿海地區(qū)，資本、工廠、人口的迅速集中，形成了人口集中、密度高、工業(yè)發(fā)達(dá)的城市。
如今，大部分人生活在城市里，城市幾乎成為了一個(gè)涵蓋了人類所有發(fā)明創(chuàng)造的大容器。在這樣的背景下，伴隨著互聯(lián)網(wǎng)類腦化和城市智能化的深度發(fā)展，智能單元廣泛應(yīng)用和全面連接，“城市大腦”也開始生長(zhǎng)起來。
走向“城市大腦”
事實(shí)上，在“城市大腦”誕生以前，“智慧城市”先創(chuàng)新性地將數(shù)字技術(shù)融合于城市建設(shè)。具體來說，“智慧城市”的概念最早源于IBM提出的“智慧地球”理念，其可以利用各種信息技術(shù)或創(chuàng)新概念，將城市的系統(tǒng)和服務(wù)打通，以提升資源運(yùn)用的效率，優(yōu)化城市管理和服務(wù)，改善市民生活質(zhì)量。
智慧城市通過把傳感器嵌入和裝備到全球每個(gè)角落的供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、建筑物和油氣管道等生產(chǎn)生活系統(tǒng)的各種物體中，使其形成的物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)與物理系統(tǒng)的整合。
從某種程度上說，智慧城市是城市發(fā)展模式的創(chuàng)新，是城市轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效的必由之路，也是融合新型城鎮(zhèn)化、工業(yè)化、信息化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和綠色化的有效載體。然而，智慧城市建設(shè)的技術(shù)和產(chǎn)能雖然顯著，但對(duì)于城市規(guī)律的認(rèn)識(shí)、適應(yīng)和回應(yīng)有待提高。
如今，城市的發(fā)展需要具有本土化的活力以及具有思維的機(jī)制，在這樣的背景下，“城市大腦”應(yīng)運(yùn)而生。從概念來看，城市大腦以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)設(shè)施，基于城市所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資源，對(duì)城市進(jìn)行全局的即時(shí)分析、指揮、調(diào)動(dòng)、管理，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)城市的精準(zhǔn)分析、整體研判、協(xié)同指揮，以此來促進(jìn)城市的高效發(fā)展。
2015年2月，中國(guó)科學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)的類腦特征與智慧城市相結(jié)合，發(fā)表了《基于互聯(lián)網(wǎng)大腦的智慧城市建設(shè)》一文，文章提出了城市大腦的一種概念和定義：
“城市大腦是城市建設(shè)伴隨著21世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的類腦化過程，逐步形成自己的中樞神經(jīng)（云計(jì)算）、城市感覺神經(jīng)（物聯(lián)網(wǎng)）、城市運(yùn)動(dòng)神經(jīng)（工業(yè)4.0，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)）、城市神經(jīng)末梢發(fā)育（邊緣計(jì)算）、城市智慧的產(chǎn)生與應(yīng)用（大數(shù)據(jù)與人工智能）、城市神經(jīng)纖維（5G、光纖、衛(wèi)星等通訊技術(shù)）”。
中國(guó)科學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)在2017年發(fā)布的科學(xué)藍(lán)皮書和2018年IEEE國(guó)際會(huì)議上發(fā)表的論文，進(jìn)一步闡述了城市大腦的建設(shè)框架。該框架指出，城市大腦是一個(gè)聚合機(jī)器云智能與人類群體智慧的類腦智能復(fù)雜系統(tǒng)。同時(shí)還提出了城市智商的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，指出通過對(duì)城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和城市云反射弧的成熟度考察，可以評(píng)估一個(gè)城市的城市智商。
就城市大腦的發(fā)展來看，云數(shù)物智技術(shù)積累、國(guó)家政策支持、本地政府配合、后期龐大城市訂單等等因素，促成了城市大腦天時(shí)地利人和的形成。
在我國(guó)，內(nèi)陸城市人口紅利在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)大集聚效應(yīng)，刺激出全新的動(dòng)能和勃勃生機(jī)。與此同時(shí)，城市供給與城市需求處在不匹配的狀態(tài)，交通擁擠、住房緊張、供水不足、能源緊缺、環(huán)境污染、秩序混亂、供需矛盾加劇等城市病極為突出。
此外，AI、IoT、云計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、知識(shí)管理、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)迅速進(jìn)入爬坡期，互聯(lián)網(wǎng)科技公司、運(yùn)營(yíng)商、硬件廠商參與城市建設(shè)有了便捷的通道，但由于智慧城市是一個(gè)跨系統(tǒng)交互的大系統(tǒng)，是“系統(tǒng)的系統(tǒng)”，不是硬件的堆疊與軟件的重復(fù)建設(shè)，而是需要有一個(gè)中樞神經(jīng)式的城市指揮系統(tǒng)。因此，這個(gè)系統(tǒng)必須具備全面、實(shí)時(shí)、全量的決策能力——這也是“城市大腦”發(fā)展的關(guān)鍵。
可以看見，城市大腦是技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，也是城市發(fā)展的產(chǎn)物。這種作為復(fù)雜系統(tǒng)的城市大腦，其演化和形成符合自然界進(jìn)化的普遍規(guī)律，也將是各種概念上城市大腦的最終目的地，而人們過去和今天的各種實(shí)踐和探索終將成為城市大腦進(jìn)化過程中的一部分。
“城市大腦”助推城市治理現(xiàn)代化
截至2020年，在中國(guó)已經(jīng)有近500個(gè)城市啟動(dòng)“城市大腦”建設(shè)計(jì)劃，這些城市也成為了當(dāng)前新型智慧城市建設(shè)的熱點(diǎn)，包括杭州、上海、北京、福州、鄭州、銅陵、廣州等城市，建設(shè)規(guī)模已經(jīng)超過數(shù)百億資金。
如果把數(shù)字時(shí)代比作一輛駛向未來的列車，那么城市大腦就是這輛列車的引擎，但驅(qū)動(dòng)這輛列車引擎的不是石油，而是數(shù)據(jù)。當(dāng)前，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，諸如數(shù)據(jù)處理、語音識(shí)別、商業(yè)智能軟件等線下數(shù)據(jù)的采集、匯集、整合，已成為城市大腦發(fā)展的助推器。
城市大腦以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用豐富的城市數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性的智能決策以及經(jīng)驗(yàn)決策到智慧決策的轉(zhuǎn)型，使事前、事中治理成為可能。同時(shí)，其還使傳統(tǒng)的被動(dòng)響應(yīng)型治理模式向主動(dòng)預(yù)見型治理模式演進(jìn)。
雖然大數(shù)據(jù)會(huì)讓“大腦”更聰明，但目前，在政府、企業(yè)和個(gè)人的數(shù)據(jù)中，數(shù)據(jù)的碎片化依然嚴(yán)重——個(gè)人產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，匯款交易數(shù)據(jù)在銀行、商品買賣數(shù)據(jù)在阿里或者在沃爾瑪、通訊數(shù)據(jù)在騰訊、醫(yī)療數(shù)據(jù)在醫(yī)院，而個(gè)人從來沒有真正擁有它。
城市雖然強(qiáng)大，但在數(shù)據(jù)的問題上，城市處境卻并不比個(gè)人要好。城市每天自然產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，而這些珍貴的生產(chǎn)資料在真實(shí)的行政、行商、生產(chǎn)生活中也被大量企業(yè)碎片化分割，一個(gè)城市中的各級(jí)政府、局委辦實(shí)際擁有數(shù)以千計(jì)的不同系統(tǒng)。各級(jí)政府及部門中的業(yè)務(wù)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫建立得越強(qiáng)大，彼此之間越孤立，數(shù)據(jù)越不兼容。
而城市大腦可以讓存在于各地的大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了互聯(lián)、在線、智能和開放，把原來傳統(tǒng)的孤立的數(shù)據(jù)打通，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的去碎片化。例如“城市大腦”建立了全球人工智能公共系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)感知城市道路交通狀況，實(shí)現(xiàn)城市管理的全方位監(jiān)測(cè)，并通過統(tǒng)一不同地域的集成協(xié)作環(huán)境，跨組織交流事件、流程等具體信息。
就杭州而言，自從2016年10月首次提出“城市大腦”以來，阿里云就大力推廣“城市大腦”并積極在合作城市中落地。杭州作為首個(gè)嘗鮮的城市，“城市大腦”的智能調(diào)控城市系統(tǒng)正式發(fā)布并交出成績(jī)單：接管杭州128個(gè)信號(hào)燈路口，試點(diǎn)區(qū)域通行時(shí)間減少15.3%，高架道路出行時(shí)間節(jié)省4.6分鐘；在主城區(qū)，城市大腦日均事件報(bào)警500次以上，準(zhǔn)確率達(dá)92%。
此外，城市大腦通過大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)的應(yīng)用使得點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)狀協(xié)同成為可能，分工的顆粒度可以細(xì)化到個(gè)人。但是另一方面，也可以說，分工不再存在。比如，在智能合約等機(jī)制基礎(chǔ)上，城市中的居民可以既是居住者也是城市管理者，既是市政管理者又是交通管理者，城市大腦可通過充分發(fā)揮各個(gè)居民的能作用來實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)行效率。
并且，城市大腦還推動(dòng)著價(jià)值的生產(chǎn)方式和生產(chǎn)要素發(fā)生轉(zhuǎn)變，并由此帶來指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的價(jià)值空間。從生產(chǎn)方式對(duì)價(jià)值空間的影響來看，在分工產(chǎn)生效率的前提下，價(jià)值創(chuàng)造的工具和方法通常以切分為主體思路。而隨著效率產(chǎn)生邏輯的轉(zhuǎn)變，創(chuàng)造價(jià)值的工具逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐赃B接融合為主體的思路。
在城市大腦的運(yùn)作下，社區(qū)場(chǎng)景為牽引搭建的中關(guān)村智慧社區(qū)平臺(tái)僅在1年時(shí)間內(nèi)就建設(shè)完成，并在年初的疫情防控中發(fā)揮了巨大的作用。并且，平臺(tái)上還孕育出共享車位、社區(qū)養(yǎng)老等應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)城市價(jià)值潛力的開發(fā)。
城市大腦的建立讓數(shù)據(jù)得以產(chǎn)生更大價(jià)值，而這更將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)格化管理、數(shù)字化應(yīng)用和社會(huì)協(xié)同治理的充分融合，推進(jìn)城市治理的系統(tǒng)改革與現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。
通往“未來城市”之路
城市大腦推動(dòng)了效率的產(chǎn)生，賦予了城市不同以往的價(jià)值，正塑造出未來城市的雛形。但同時(shí)，我們也應(yīng)該意識(shí)到，推進(jìn)城市大腦走向未來城市，仍需要克服諸多限制。
首先，從城市設(shè)計(jì)角度來看，要通過城市大腦實(shí)現(xiàn)中國(guó)城市治理模式轉(zhuǎn)型，需要基于對(duì)城市大腦功能發(fā)揮機(jī)理的認(rèn)識(shí)，科學(xué)有序地安排城市大腦建設(shè)。在我國(guó)城市建設(shè)中，通常會(huì)出現(xiàn)“一擁而上”和“同質(zhì)化”兩個(gè)無序建設(shè)的通病。比如，在城市景觀設(shè)計(jì)上出現(xiàn)了大量同質(zhì)化設(shè)計(jì)，呈現(xiàn)出嚴(yán)重的“千城一面”現(xiàn)象。
之所以出現(xiàn)這種無序狀況，是作為理性主體的地方政府，基于績(jī)效、競(jìng)賽排位等目標(biāo)作出的選擇。對(duì)于城市大腦的建設(shè)而言，依然面臨著地方政府“一擁而上”和“千城一面”的個(gè)體沖動(dòng)。如果聽之任之，很可能帶來整體無序，出現(xiàn)大量重復(fù)建設(shè)、資源浪費(fèi)、“腦間孤立”“腦城分離”等情況，進(jìn)而使得城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)走向失敗。
其次，城市大腦要處理很多數(shù)據(jù)，特別是要處理視頻數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量之大，也使得對(duì)于計(jì)算和存儲(chǔ)的需求非常大。這意味著，城市大腦需要先滿足這些資源需求。并且，在達(dá)到投入的前提下，城市大腦能否挖掘出數(shù)據(jù)的價(jià)值，也尚未定論。
最后，建設(shè)城市大腦，還應(yīng)該看到，人工智能終究無法代替人類的智慧。人類的心性、價(jià)值抑或更難衡量的尊嚴(yán)、榮譽(yù)等都不易被人工智能模擬。只有“城市大腦”將人工智能與人民智慧相結(jié)合，才可以有效克服其在價(jià)值判斷上的缺失，通過人的介入，從而更有溫度地切入各類公共治理需求。
在具體推進(jìn)“城市大腦+”的過程中，一方面需要明確人工智能的邊界，明確數(shù)字產(chǎn)權(quán)及其與個(gè)人權(quán)利的關(guān)系。另一方面應(yīng)吸收更多領(lǐng)域的專家學(xué)者、普通市民代表共同參與“城市大腦”參數(shù)的選擇與算法制定，形成技術(shù)人員、政府工作人員、專家學(xué)者與市民群體四方協(xié)商懇談機(jī)制，注重公共政策的價(jià)值導(dǎo)向，加強(qiáng)人文關(guān)懷。
毋庸置疑，想實(shí)現(xiàn)一個(gè)智能化、高效率的未來城市，對(duì)數(shù)據(jù)、技術(shù)、業(yè)務(wù)、部門等多要素的連接和探索的城市大腦，是通往未來城市的必經(jīng)之路。但在此之前，城市大腦還將經(jīng)歷與人類智慧更多的磨合——更強(qiáng)的感知力、更好的協(xié)同力、更優(yōu)的洞察力、更大的創(chuàng)新力。只有這樣，未來城市才能真正貼合人們的生活。
