城市大腦真身浮出水面，突破三大挑戰，未來將成為城市基本設施

伴隨著杭州淅瀝瀝的小雨，雲棲 2050 新生科技大會啟動會（以下簡稱 2050）正式開始了。2018 年 5 月 27 日上午，在雲棲小鎮的 C 區，展開了一場關於城市大腦的論壇。

新華三集團總裁兼首席執行官、紫光股份有限公司董事長於英濤走上台後顯得有些激動，「非常高興給王堅博士來站台，首先非常高興看到這麼多朋友來參加城市大腦的大會，今天早上看了視頻我有一百多個同事都在第一陣列，我為他們很驕傲。坦率的講首先第一個我是王堅博士忠實的兄弟、粉絲和支持者。王堅博士做什麼我都支持。我非常喜歡王堅博士的夢想執著和追求。今天城市大腦的這樣一個論壇，城市大腦我覺得是非常大的一個命題，好比十年以前王堅博士創建了阿里雲，當時大家都說他是一個瘋子，但現在阿里雲成功了。

城市大腦於 2016 年 4 月份提出。在這之後兩個月，杭州市數據資源管理局也正式組建，同時它也是全國第一個正局級數據資源管理的機構，主要職能是數據資源的管理。而城市大腦最早叫做城市數據大腦，它與杭州市數據資源管理局相輔相成，負責通過數據來管理資源、預警等。

杭州市數據資源管理局綜合協調處（政策研究處）副處長黃雪峰表示，城市大腦的職責是集合散落在城市各個角落的數據，包括我們政府的數據，企業的數據，社會的數據，通過大數據，人工智慧的方法，來對數據進行融合計算，打造一個智能平台，實現城市生命體征感知，比如說交通實時狀況，還有事件突發預警，公共資源怎麼樣配置等等，最終目標要實現對於城市病的治理。

而其建設終極目標就是把城市大腦打造成為支撐城市可持續發展的重要基礎設施，就是要成為跟城市道路、橋樑等等一樣的基礎設施。

黃雪峰進一步解釋道，城市大腦可以細分為三個方面，第一個是通過數據來優化城市公共資源。城市越大，公共資源就越少，這是一件人盡皆知的事情。但是通過數據，就可以很精確的知道什麼地方應該配置什麼樣的公共資源；第二個是通過數據來推動城市治理模式的提升。以浙江為例，該地區這近兩年正在打造，以數據堆積而成的便捷公共服務，而城市大腦則是要建設諸如此類的優化治理模式；第三個是通過數據開放推動產業發展。黃雪峰說：「數據應該是金礦，這周邊也集聚大量的企業，這些企業獲取數據還是比較困難，因為這裡面沒有一個開放的機制和平台。城市數據大腦要著力打破這個資源，我們要建設開放的資源，來為企業和產業賦能。」

現任阿里巴巴集團 Distinguished Engineer，阿里巴巴人工智慧核心研發機構達摩院機器智能實驗室副主任，城市大腦人工智慧技術負責人華先勝進一步指出，「實際上還是希望有很多廠商，包括其他的一起來繁榮這個市場，因為整個場景、市場、應用等等，都是非常大的，需要這些人一起來做。這個在 2017 年也是一個里程碑，2017 年 11 月份入選科技部首批國家人工智慧開放創新平台。」

在過去，城市運營狀況有很多信息系統視頻，各行各業數據都在建，但是信息之間並沒有溝通，而且最核心的一點就是這些數據的價值並沒有真正發揮出來。華先勝舉了「霧裡看花」和「盲人摸象」的例子：城市中有很多攝像頭，然而只有 10% 左右的是人在看，其他都是沒有看，直到發生了事情以後才會去當做記錄去查看，這便是盲人摸象。霧裡看花則是人們沒有對城市裡面最完整的感知手段，所以我們無法獲知最後發生的事情在哪裡。

由此對應了城市大腦的治理、預警等功能，因此城市大腦的建設，將極大提高數據的利用效率，市政府、居民等皆是其受益者。

城市大腦面臨三大挑戰

華先勝指出，城市大腦需要面臨三大挑戰。第一個是投入，因為城市大腦要處理很多數據，特別是要處理視頻數據，這個量非常大，對於計算和存儲的需求非常大，城市大腦需要先滿足這些資源需求。

第二個是價值，在達到投入的前提下，能否挖掘出數據的價值？「你這個投入是值得，以及包括今天的技術是不是可以把這些挖掘出來。」華先勝說，「第三點，到底智慧城市有什麼不一樣？視頻監控有什麼不一樣？」

對此，城市大腦的研究團隊對這項計劃做出了改變，華先勝解釋，「我們需要全面、全量、實時知道，全面就是要對攝像頭看到的所有事物進行分析，這裡面最基本的技術就是這樣的，高效全尺度，這個技術也在國際比賽上，長期佔據國際比賽的第一名位置，左邊是行人的檢測，右邊是車的檢測。還有發生什麼事情也需要預估，我們把它模擬成異常的事情，我們做了一個深度學習的模型，可以對於異常進行檢測，這個也是公開發表的。」

這實際上就是數據規模和演算法效率得問題，於是繞回了「投入」的挑戰。城市大腦要有一個穩定高效的系統來處理這麼大量的數據，而阿里雲計算支撐平台剛好可以勝任。此外，計算視覺加速也非常重要，過去 30 台機器做的事情，今天只要一台。

阿里有一個產品叫做「天曜」，華先勝指出，通過這個產品，攝像頭不需要做任何更換，不需要做任何改變，就可以自動實時看到道路發生的事情，比如說這兩個車相撞。雖然看起來很簡單，但是天曜的技術是很複雜的。需要充分利用城市既有的相關設備發揮最大的效率，讓機器緊密來操作。再利用搜索挖掘，這把城市的要素，特別是視頻要素放在搜索引擎裡面進行搜索。

在預警方面，阿里則擁有「天機」。通過深度學習加上圖計算的技術，讓天機實現了對實時車流精準預測，目前誤差控制在 6% 左右。

作為阿里巴巴技術委員會主席，王堅透露他實際上直到最近一個多月以前，才想明白了為什麼要建設城市大腦這個項目。「印度尼西亞常務副總理帶了很多部長到杭州來，然後我就給他講了一大堆關於城市大腦。他很聰明，並且說他們也在做智慧城市。但是他說印度尼西亞請那麼多頂級的公司來幫他們做智慧城市，這些人於智慧城市是怎麼回事都是書上看的，可是所有寫書的人都是沒有做過智慧城市的。」

城市大腦並不是紙上談兵，而是把數據去設身處地應用。「今天這個世界是一個很好的探索，當然要讀書。大家想想看如果你想做一個真正探索的東西，真的是沒有書可以讀的，我想真的有一些這樣的年輕人做這個事。」

未來：將構建一大批的超級應用

目前來看，城市大腦對改善城市交通狀況的作用是非常明顯的，其中的原因在於數據本身。公安部道路交通安全研究中心政策規劃研究室主任戴帥表示，通過信息化、高速發展產生的大量數據發現城市規律和特點，提取常年以來得到的經驗和數據特徵，把這些管理者的經驗和教訓放到數據大腦裡面作為決策的點，同時可以對城市資源高效配置實現城市治理現代化的思路。

「其實不管中間是不是城市數據大腦，其實這個思路都是我們現在解決城市交通問題非常好的手段。」她補充說。

對於交通問題，戴帥和華先勝的想法是相似的。前者認為，人人都是交通的參與者，而交通本身的專業性非常強的行業，所以要解決交通問題，首先要對交通專業問題有充分的認識和理解，對於內在邏輯充分掌握和判斷。技術人員和專業人員的配合，連接了數據和業務人員。

戴帥補充到，「充分利用科技手段提高效率，應該是我們現在達成的共識，為什麼大家現在越來越重視智能交通，越來越重視大數據，越來越採取這麼包容的心態對待這些事物，就是因為我們看到確實能夠提升問題解決的方面，因為我本身也是做政策研究的，我也是可以了解到一件事情能不能做到，技術行不行，但是光有技術行不行，我們也是需要有打一個問號。因為我們現在還有法律，通過法律手段來做，我們還有技術標準體系，能把這些能做的事情進行規劃，方法流程進行固化，另外還有政策需要進一步引導，因為畢竟科技手段有兩面性，所以我們說解決交通問題需要大膽設想，用我們的新技術。但是同時大家也需要小心求證，因為交通關係到每一個人。」

在未來的五年里，杭州會打造一個人工智慧的中樞，底層是彙集散落在城市各個角落的數據，包括互聯網企業，政府的數據是城市數據大腦血液和養分，其任務則是建設城市數據大腦的平台，雲計算的平台，還有計算和存儲；第二層是城市數據資源平台；第三層是城市計算資源平台，這個平台負責為各個系統提供支撐和服務。

因為技術的發展，深度學習、大數據、及能力，催生了 AI 的快速發展以及城市大腦。華先勝的看法是，城市大腦場景巨大，應用需求量巨大，數據量巨大，複雜度巨大，實際上城市大腦正在逐漸演變成人工智慧的創新平台，所以會推動 AI 的發展，就像過去的航天計劃、阿波羅計劃等等例子。

這也是城市大腦的平台屬性以及基礎設施屬性。在這個基礎上，黃雪峰表示城市大腦對全市所有的城市管理系統進行梳理，包括正在做的交通，還有平安、車管、醫療等等。杭州城市建設到現在很多系統也已經比較完善，但是已經碰到了瓶頸。原因在於這些系統是從業務訴求角度判斷信息化系統而建設的，是一種純粹的信息化系統。城市大腦索要要改變的，是業務層加數據驅動，對原有系統進行賦能。

在所有的業務系統之上，城市大腦還要構建一大批的超級應用，或者說這才是城市管理的更重要應用領域。

黃雪峰舉例到「比如說我們作 2022 年智能押運，還有運行分析，比如說運營分析，我們現在需要依靠統計的數據，大家知道統計的數據是有延遲的，而且很多數據需要有可能做一些相應的技術處理。事實上從全市角度來看，我們做決策需要做這些，我們進駐到每一家企業，水電器人員上下班情況，還有物流情況進行實時分析，這到底是什麼情況。或者什麼樣的機構，我們就可以做成整個杭州的企業運營狀況模式進行支撐。我們整個杭州是作為一套企業來打造的，所以大家看到邊上是中樞，同樣我們向這個提供業務支撐，包括我們的演算法數據，如果說這個進行構建，可以提供雲計算資源平台，這樣把杭州打造成為一體化的數據大腦。」

「城市大腦對我們來講是隨著城市不斷的增長變大，」天壤創始人及 CEO 薛貴榮說，「比如說以杭州為例，今天杭州有 5000 多個小區，有 900 多萬個常住居民，我們也看到今天有 1 萬多個信號燈控制整個交通，當然也有每天 150 萬輛的車從早上到晚上經過我們的道路，當然城市裡面還有其他的問題，比如說能源的問題，每天像我們夏天的時候，大概每天有 1000 萬千瓦的電力的消耗，在高峰期還能增長 10-20%，這樣一個巨大的城市生命體，具有這樣的一些數字在生命體裡面流淌的時候，我們可以看到這個城市其實變得越來越複雜，也讓類似市長或者我們的管理者面對這樣的問題時面臨很大的挑戰。」

他進一步指出，本地的決策和全球的決策能不能做到協同？能不能因為數據驅動讓整個城市的論斷變得更加的良好？同時我們也碰到很多行業內的專家，比如說交通的專家，城市安全管理的專家，他們的經驗是不是能夠讓城市大腦學到？這些問題都是城市大腦需要在未來解決的。

華先勝則用一個非常形象的來描述了城市大腦的未來「這個檯子不光阿里巴巴的人來做，阿里巴巴是搭檯子的，更大的是其他人一起來做，當然搭檯子也需要請演員，所以大家也可以看到我們在這上面做演算法和系統，整個大的空間留給在座的各位，留給其他人一起來創新，一起來繁榮，一起來為整個帶來價值和驚喜，這是城市大腦從蕭山到杭州到蘇州，到烏鎮，到上海、餘杭等等各地。」

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