2020年,,城市大腦已經成為前沿科技和城市建設發(fā)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(yè)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(fā)展還存在若干重要問題值得關注,。
標準缺失導致“城市腦梗”
由于城市大腦目前沒有統(tǒng)一的建設規(guī)范和標準,,數百家科技企業(yè)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(tǒng)沒有統(tǒng)一的規(guī)范可以無障礙地進入到城市大腦的系統(tǒng)中,,還存在部門分割、區(qū)縣分割的問題,;其次,,城市各種需求不能在一個平臺上統(tǒng)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(yè)之間無法形成協(xié)同效應,,一個城市的城市大腦建設往往被巨頭型企業(yè)壟斷,,中小科技企業(yè)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(fā)展方式將會面臨困境甚至重新規(guī)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(fā)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(tǒng)一的問題,可以稱之為“城市腦?!爆F象,。
住房和城鄉(xiāng)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(yè)“綁架”,,成為企業(yè)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(guī)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“城市腦梗”產生的原因,。
技術推動新的規(guī)律驅動
從互聯網大腦模型產生,、發(fā)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(tǒng),。
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(fā)展必然出現新的規(guī)律驅動,。
新的科技發(fā)展規(guī)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(guī)律并掌握它,,才有可能以最小的代價獲得城市大腦未來發(fā)展產生的紅利,并推動城市大腦發(fā)揮最大的作用,。
21世紀前沿科技發(fā)展的種種跡象表明,,深刻影響人類發(fā)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(yè)互聯網,、AI,、邊緣計算、數字孿生等技術產生和爆發(fā)的原因,,也是城市大腦和互聯網大腦等類腦巨系統(tǒng)涌現的根源,。
構建統(tǒng)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(fā)展目標不僅僅局限在一個城市或一個地區(qū),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(tǒng)(世界腦),,為人類協(xié)同發(fā)展提供一個類腦的智能支撐平臺。
從城市大腦的產生和發(fā)展來看,,城市大腦建設的第一個重要基礎是構建世界統(tǒng)一的城市神經元網絡,,能夠將城市的人、機器,、AI系統(tǒng)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(guī)劃非常重視計算和存儲資源的建設,強大的AI處理系統(tǒng)的開發(fā),,高速快捷的5G網絡發(fā)展,,始終沒有解決世界統(tǒng)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(tǒng)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(guī)劃人,、機器,、AI系統(tǒng)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(tǒng)參與的云反射弧協(xié)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(qū)域,。人類社會在經歷了1974年TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網際協(xié)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(tǒng)也需要第三個全球標準將它們有效連接起來并進行協(xié)同工作,。這也是解決城市大腦當前出現的“腦梗”問題,、構建城市大腦全球標準的意義所在,。