新華社發(fā)
【科技觀察】
城市是人類最了不起的發(fā)明。今天,大部分人生活在城市里,這里是一個(gè)幾乎包含了人類所有發(fā)明創(chuàng)造的大容器。到了2050年,這個(gè)容器將要容納世界人口的70%~80%。
“城市大腦”希望解決城市發(fā)展和進(jìn)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(fā)展不只需要水、電和道路這些資源,數(shù)據(jù)正在變成城市發(fā)展非常重要的新資源,我把它叫作數(shù)據(jù)資源。當(dāng)我們把數(shù)據(jù)當(dāng)成城市資源看待的話,就會(huì)對城市如何發(fā)展開始有了徹底的改變。
20世紀(jì)30年代,上海作為現(xiàn)代化都市最重要的標(biāo)志之一就是夜生活,電給城市帶來的變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過照明本身。電給城市生活帶來一個(gè)非常重要的變化就是夜生活。在100多年后,計(jì)算像電力一樣正在徹底改變城市所有的形態(tài)。“城市大腦”就是用算力和數(shù)據(jù)資源去優(yōu)化和高效調(diào)配城市自然資源和公共資源的使用,是城市未來可持續(xù)發(fā)展的新途徑。當(dāng)數(shù)據(jù)成為城市資源時(shí),將來應(yīng)該像規(guī)劃土地資源一樣來規(guī)劃城市的數(shù)據(jù)資源,像規(guī)劃垃圾處理一樣規(guī)劃數(shù)據(jù)處理。
目前,不只是在中國,在世界任何一座城市,數(shù)據(jù)處理上投入的資源和金錢是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能和垃圾處理上的投入相比的。未來世界城市會(huì)發(fā)生什么翻天覆地的變化呢?筆者認(rèn)為,當(dāng)一座城市花在數(shù)據(jù)處理上的錢和花在垃圾處理上的錢一樣多的時(shí)候,就是可以看到城市發(fā)生巨變之日。
“城市大腦”就是未來數(shù)據(jù)資源時(shí)代的城市數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。就像當(dāng)初修了路,有了電以后,城市發(fā)生了巨變,使得越來越多的人居住在城市?!俺鞘写竽X”就像電網(wǎng)一樣,用計(jì)算能力和數(shù)據(jù)價(jià)值造福每一個(gè)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(dāng)計(jì)算能力變成城市發(fā)展重要基礎(chǔ)的時(shí)候,任何一座城市將要像規(guī)劃供電能力一樣來規(guī)劃一座城市的計(jì)算能力,當(dāng)有一天城市算力供給不足的時(shí)候,城市會(huì)運(yùn)營不下去,就像今天沒有了電力一樣。
從科技發(fā)展角度,筆者認(rèn)為,“城市大腦”也是機(jī)器智能和其他新技術(shù)的“登月計(jì)劃”。今天幾乎所有的人工智能技術(shù)都是在講怎么讓計(jì)算機(jī)模仿人做的事情,而當(dāng)你了解城市挑戰(zhàn)的時(shí)候,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)際上今天城市極具挑戰(zhàn)的問題都不是這些傳統(tǒng)人工智能技術(shù)可以解決的,用機(jī)器智能更準(zhǔn)確地表達(dá)這種新的智能技術(shù)。而“城市大腦”就像當(dāng)年阿波羅“登月計(jì)劃”那樣,催生了一系列的新技術(shù),“城市大腦”會(huì)促進(jìn)包括“機(jī)器智能”在內(nèi)的更多未來技術(shù)的出現(xiàn)。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(jī)械技術(shù)提升了人類自身的能力。
“機(jī)器智能”實(shí)際上是告訴大家,城市的復(fù)雜度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類本身的智能可以解決的范圍。但人類可以發(fā)明出一種新的智能——機(jī)器智能,來解決我們所面臨的挑戰(zhàn)。我在2018年4月的2050大會(huì)上發(fā)起了一項(xiàng)面向全球的非營利研究計(jì)劃——“城市大腦開放研究計(jì)劃”。筆者希望城市大腦開放研究計(jì)劃可以為研究者提供一個(gè)非營利的研究平臺(tái),不管是來自大學(xué),還是來自其他研究機(jī)構(gòu)的研究人員,全球所有對城市發(fā)展有想法的研究者都能共同參與這個(gè)計(jì)劃,通過“城市大腦”把杭州整個(gè)城市作為研究平臺(tái),為全世界城市可持續(xù)的創(chuàng)新發(fā)展做探索。
同樣,“城市大腦開放研究計(jì)劃”將推動(dòng)智能技術(shù)的發(fā)展。在50年代,最早提出的人工智能問題時(shí),基本上都是今天看來非常簡單的“Toy Problem”,比如讓計(jì)算機(jī)識(shí)別出立方體、圓錐體等。目前的人工智能技術(shù),比如人臉識(shí)別、語音識(shí)別、圍棋比起當(dāng)年的“Toy Problem”,要復(fù)雜得多,識(shí)別率都已超過或非常接近人的識(shí)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(fù)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(gè)50×50的棋盤上下棋,其復(fù)雜度的增加不言而喻,需要更有效的技術(shù)來解決這些高度復(fù)雜的問題。這從一個(gè)側(cè)面反映了推動(dòng)“城市大腦開放研究計(jì)劃”對技術(shù)發(fā)展的重要性。
“城市大腦”是融合了算力和數(shù)據(jù)的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。新的基礎(chǔ)設(shè)施對創(chuàng)新有極大的推動(dòng)作用。如果回顧紐約的城市發(fā)展,它是在全世界第一個(gè)把電作為基礎(chǔ)設(shè)施的城市,修建了世界上第一個(gè)電網(wǎng)。當(dāng)時(shí)的電網(wǎng)只有一個(gè)功能就是為電燈提供電力。但后來在電網(wǎng)的基礎(chǔ)上誕生了電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等一系列奠定我們現(xiàn)代城市文明的發(fā)明創(chuàng)造。今天,“城市大腦”為未來的城市引入了一個(gè)新的發(fā)展動(dòng)力,那就是計(jì)算能力,在它上面一定會(huì)誕生更多的代表未來城市文明的發(fā)明創(chuàng)造,今天的人工智能技術(shù)只是開始。
2019年9月30日,杭州市“城市大腦”的數(shù)字駕駛艙正式上線,它是城市治理能力提升的綜合體現(xiàn)。隨著數(shù)字駕駛艙的上線,“城市大腦”四個(gè)最重要的組成部分:市級的中樞系統(tǒng)、部門的系統(tǒng)和區(qū)縣的平臺(tái)、各級的數(shù)字駕駛艙以及不同的便民服務(wù)場景,在杭州形成了一個(gè)整體,讓城市的數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)地服務(wù)于城市的運(yùn)行。未來的城市大腦,會(huì)使便民服務(wù)更加精準(zhǔn)、城市治理更加精細(xì),為世界城市的可持續(xù)發(fā)展探索出一條有借鑒意義的道路。
(作者:王堅(jiān),系阿里云創(chuàng)始人、杭州市“城市大腦”總架構(gòu)師,中國工程院院士)