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城市腦梗 當前城市大腦面臨的困境

2020年10月26日點擊數: 628撰稿人:

2020年,城市大腦已經成為前沿科技和城市建設發展的重點,有近500個城市宣布開展城市大腦計劃。面對不斷升溫的城市大腦領域,數百家科技企業進入到泛城市大腦的建設領域,數百億元的資金投入到城市大腦的建設中。從研究的角度看,城市大腦的發展還存在若干重要問題值得關注。

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標準缺失導致“城市腦!

由于城市大腦目前沒有統一的建設規范和標準,數百家科技企業和城市根據不同的理解和探索,按照不同的技術框架開展建設,有的從城市級人工智能中樞的角度入手,有的從城市交通、安防的角度入手,問題也由此產生。

首先,城市各領域的人、機器、AI(人工智能)系統沒有統一的規范可以無障礙地進入到城市大腦的系統中,還存在部門分割、區縣分割的問題;其次,城市各種需求不能在一個平臺上統一解決,不同城市之間的城市大腦相互不能連通;再其次,建設城市大腦的科技企業之間無法形成協同效應,一個城市的城市大腦建設往往被巨頭型企業壟斷,中小科技企業無法按照模塊化方式有效參與;最后,展望未來3年到5年,當世界范圍內不同國家城市的城市大腦需要打通和連接時,當前的城市大腦發展方式將會面臨困境甚至重新規劃的風險。

在腦科學中,腦梗是指因腦部血液供應障礙,缺血、缺氧而發生的軟化壞死,從而導致的腦組織功能失靈。當前城市大腦建設中存在的大量數據阻斷、信息不連通、建設不統一的問題,可以稱之為“城市腦!爆F象。

住房和城鄉建設部原副部長仇保興在指出智慧城市的問題時表示,一些“智慧城市”不能解決任何一種“城市病”,有的是被IT企業“綁架”,成為企業推銷產品的渠道;有的是被政府部門“綁架”,部門間形成信息孤島互不往來;還有些地方的“智能城市”從規劃上就是錯的。智慧城市出現過的問題反映在城市大腦建設中就是“城市腦!碑a生的原因。

技術推動新的規律驅動

從互聯網大腦模型產生、發展與架構來看,可以看出城市大腦是互聯網大腦架構與智慧城市建設結合的產物,是城市級的類腦巨系統。

在人類智慧和機器智能的共同參與下,在物聯網、大數據、人工智能、邊緣計算、云機器人、數字孿生等前沿技術的支撐下,城市神經元網絡和城市云反射弧將是城市大腦建設的重點。

城市大腦的產生和建設不僅僅是工程問題,它首先是一個基礎科學研究問題。21世紀以來,前沿科技領域出現了大量新概念、新技術,谷歌大腦、百度大腦、城市大腦、城市神經網絡等與腦有關的科技概念不斷涌現,這也說明新世紀的科技發展必然出現新的規律驅動。

新的科技發展規律是什么?這個問題也是城市大腦面臨的基礎研究問題。只有找到這個規律并掌握它,才有可能以最小的代價獲得城市大腦未來發展產生的紅利,并推動城市大腦發揮最大的作用。

21世紀前沿科技發展的種種跡象表明,深刻影響人類發展的互聯網正逐步從網狀結構向類腦架構演化;ヂ摼W的這一變化既是物聯網、云計算、大數據、工業互聯網、AI、邊緣計算、數字孿生等技術產生和爆發的原因,也是城市大腦和互聯網大腦等類腦巨系統涌現的根源。

構建統一的城市神經元網絡

城市大腦的作用是提高城市的運行效率,解決城市運行中面臨的復雜問題,更好地滿足城市各成員的不同需求。

城市大腦的發展目標不僅僅局限在一個城市或一個地區,當世界范圍的城市大腦連接在一起,城市大腦最終將形成世界神經系統(世界腦),為人類協同發展提供一個類腦的智能支撐平臺。

從城市大腦的產生和發展來看,城市大腦建設的第一個重要基礎是構建世界統一的城市神經元網絡,能夠將城市的人、機器、AI系統有效連接在一起,并由此建立標準,實現在城市內部、不同城市之間和世界不同國家之間互聯互通。

目前很多城市大腦規劃非常重視計算和存儲資源的建設,強大的AI處理系統的開發,高速快捷的5G網絡發展,始終沒有解決世界統一的城市神經元網絡的問題,由此出現智能孤島甚至“腦!眴栴},無法實現提高城市運行效率、滿足城市各成員不同需求的目標。

構建世界統一的城市神經元網絡僅僅是城市大腦建設的第一步,第二步是規劃人、機器、AI系統在城市大腦中的權限和角色的問題,第三步是實現人、機器、AI系統參與的云反射弧協同決策機制,共同解決城市的各種需求問題。

從這個角度來看,當前的城市大腦建設還沒有真正觸及核心問題,錯誤的建設方向會帶來不必要的資源消耗甚至是浪費。

如果把城市大腦放在一個更大尺度觀察,它的意義不僅僅局限在一個城市和區域。人類社會在經歷了1974年TCP/IP(傳輸控制協議/網際協議)的計算機聯網全球標準和1989年萬維網的網絡數據全球標準之后,人類、機器和AI系統也需要第三個全球標準將它們有效連接起來并進行協同工作。這也是解決城市大腦當前出現的“腦!眴栴}、構建城市大腦全球標準的意義所在。

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