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“传感城市”实验进行时
  新华网 ( 2018-05-08 07:30:47 ) 来源: 《环球》杂志
 

    “传感城市”作为一种最新的城市形态,近日入选了2018年《麻省理工科技评论》全球十大突破性技术榜单。城市升级成为一个能够感知环境信息和人类行为数据的“智慧体”,人工智能成为城市治理和城市可持续发展的强大助力。

《环球》杂志记者/彭茜

  作为人类群居生活的高级形态,城市一直伴随着人类文明的演进不断进化。

  自人类进入工业文明以来,在经济发展、国家政策和城镇化建设等多种力量的推动下,城市的规模经历了前所未有的快速扩张。现代化的都市已成为人们生活、发展的向往之地,但是,交通拥堵、环境污染等城市病也随之而来。

  现在,借助人工智能、大数据、云计算、物联网等新技术,人类正在解开这些困扰城市发展的症结,为城市进化论书写全新篇章。

  “传感城市”作为一种最新的城市形态,近日入选了2018年《麻省理工科技评论》全球十大突破性技术榜单。城市升级为了一个能够感知环境信息和人类行为数据的“智慧体”,人工智能成为城市治理和城市可持续发展的强大助力。

杭州的“大脑”

  有“人间天堂”美誉的杭州,可以说是传感城市的一个样本。

  初来杭州的人,总想一览西湖“淡妆浓抹总相宜”的柔美,但又不堪忍受被堵在湖畔南山路上的烦闷。杭州城区景区叠加,城市空间狭窄,道路弯多路窄,加上机动车保有量的逐年攀升,城市治堵是大难题。

  自2016年底开始,杭州市政府会同阿里巴巴等高新企业,以及浙江大学等高校研究力量,在杭州主城区、萧山区和余杭区引入“城市大脑”项目,以互联网、计算和数据为基础,着手解决城市发展中的痛点。

  在杭州交警城市大脑实践基地,一整面墙的大屏展示了“城市大脑”治理下的杭州。大屏正中电子地图用不同颜色标注了道路实时交通状况,滚动显示日交通量、市区拥堵指数、全市延误指数、主干道均速等信息。

  右下角视频报警轮播显示了机器视觉自动识别的交通异常事件,就像人工智能在上千个摄像头中玩“大家来找茬”的游戏:红色小框不断圈出拥堵、路口打结、违章停车等交通异常事件,以及行人穿路、非机动车逆行等危险违规驾驶行为。

  城市大脑视频算法工程师邓兵向《环球》杂志记者介绍,“城市大脑”可实现24小时全年无休的监控,发现异常事件20秒内即可通知到指挥中心,并能达到95%以上的准确率。一些老旧的摄像头画质比较差,人眼无法识别的模糊场景都可以被机器识别。这减少了交通路面巡逻工作量,也将交警从盯监控的琐碎任务中解放出来。

  事实上,“智慧城市”概念已火了近十年,但全球轰轰烈烈的智慧城市建设,大多流于新装摄像头、大屏幕等硬件设施,并未让城市真正“动”起来。而杭州的“城市大脑”没有新建任何硬件设施,而是以城市原有的摄像头、信号灯等为“触手”,利用云平台实现对整个城市交通的运筹帷幄。

  “我们是在别人铺设的感知网上,让城市‘感动’,即先感知然后行动。没有新增一个探头,而是把数据的价值利用起来,就已经有了很大的增量空间。”阿里云机器智能首席科学家闵万里对《环球》杂志记者说。

  在城市大脑研发者的身份之外,闵万里作为一名普通市民体验了一次乘坐救护车的独特经历,令他“十分震撼”。“信号灯就像听你命令似的,在车快到的时候突然变绿。可以想象当病人家属坐在救护车上看到一路绿灯为了他们默默开放时的心情,一定会对政府和新科技充满信任。我觉得研发过程吃了再多苦都值了。”

  得益于“城市大脑”,杭州萧山区实现了120救护车等特种车辆的优先调度。一旦急救点接到电话,“城市大脑”会实时计算,自动调配沿线信号灯配时,为救护车定制一路绿灯的生命线。据测算,救护车到达现场时间可缩短一半。

  为帮助城市大脑更好“进化”,杭州市交警仿佛和算法工程师实现了“角色互换”。

  每天早上,阿里云算法工程师王佳玮都要到杭州市交警大队指挥中心“上班”,学习交警对交通信号灯的调控,用于训练机器。“我们会记录人工调配红绿灯的经验,并对有效经验作规律性分析,知道哪些动作可以使交通状况达到最优。然后再让机器学习反馈,自动根据路况设置信号灯的绿性比,以降低人工成本,提高智能交通效率。”王佳玮说。

  在杭州主城区,“城市大脑”调控了莫干山路区域24个红绿灯,通行时间减少15.3%。当“城市大脑”升级为2.0版本后,还会实现对某一特定区域上千个信号灯的联合调控,以及对车辆的动态诱导。

  而杭州交警中甚至有人啃起了算法书,还在实际操作中指出了算法工程师的错误。交警们并不担心人工智能会让自己失业,反而感谢它能将自己从“脏活累活”中解放出来,开始兴致勃勃拥抱新技术。

  治理交通拥堵只是“城市大脑”迈向城市治理的第一步。在闵万里的愿景中,“城市大脑”未来还要帮老百姓解决很多城市服务难题,“比如去社保局等政府部门办事总要跑很多趟,去医院看病挂号难、等候时间长等,‘城市大脑’希望打通多个部门数据,做到‘让数据多跑、人少跑’。”

  未来,“城市大脑”还可以用来辅助城市规划。过去,对于人们曾在城市规划中犯过的错,只有到图书馆发黄的档案中去寻找,效率低下,以至于现在一些城市仍被错误规划或重复建设等问题困扰。

  “‘城市大脑’希望回答的问题是,城市的自我进化如何从过去的经验教训中‘吃一堑,长一智’。以往城市规划是靠经验,现在我们要把经验数字化,做到城市的‘优生优育’,把城市新规划与老城区协调起来。”闵万里说,“甚至还有可能把城市建筑从造价、规划到建筑过程全部数字化。”

AI多伦多

  如果说杭州的“城市大脑”是在城市原有基底基础上的革新,那么加拿大多伦多市“从头开始”打造全新智慧社区的计划则显得更为激进。

  多伦多老旧的城市码头将迎来一场“华丽转身”。这片位于城市东部、毗邻安大略湖的土地被废弃已久。

  现在,谷歌旗下“人行道实验室”(Sidewalk Labs)正和加拿大政府合作,计划在这里创建高科技社区Quayside,重新思考应如何建设和运营一座城市。“人行道实验室”将在多伦多斥资5000万美元规划这一项目,项目预计在2019年开始施工建设。

  “人行道实验室”董事长兼首席执行官丹·多克托罗夫撰文称,“人行道实验室”成立的初衷就是坚信新兴技术有助于解决全球最具挑战性的都市病。他们设想的全新居住地能够让城市生活变得更加经济、健康、绿色、便利和激动人心。

  在“人行道实验室”的规划概念图中,这里将成为绿色宜居的AI乌托邦:水岸绿地和岸边的共享单车、高空缆车相映成趣;模块化住宅顶端是绿色的空中花园;地下隧道实现了让码头区垃圾机器人、自动驾驶车辆和行人分流;户外随处可见的Wi-Fi标志显示了这将是一个“万物互联”的世界……

  “谷歌今天有了相当强大的AI能力,就不可能永远停留在互联网中,一定会从虚拟世界做到现实世界,所以选择在加拿大城市落地。”闵万里说,“今天的城市一定是个巨大的网络,也是产生海量数据的地方。在充分保障数据隐私和数据安全的前提下,AI一定要到数据密集的场景中去,这一点我们和谷歌的判断出奇地一致。”

  很明显,谷歌的规划是从城市顶层设计开始进行“传感城市”建设。项目计划利用数以百万计的庞大传感器网络收集空气质量、噪音水平、人口活动等多种数据,作为指导城市设计、政策和技术决策的“感知”基础。然后,在“感动”层面,私家车将被自动驾驶的公共汽车和共享汽车取代;AI将赋予交通信号灯自动跟踪和追踪行人、自行车及车辆移动的能力;地下隧道里将穿梭着运送邮件和垃圾的机器人;可扩展的模块化建筑将满足不同公司或家庭的需要;可再生能源的广泛应用使这里成为气候友好型社区……

  与以往“智慧城市”建设的不同之处,还在于社区居民、工作者、访客这些城市的使用者可随时提出改善需求。比如,“人行道实验室”表示将开放对该公司软件和系统的访问,让其他公司可以在此基础上开发服务,就像第三方为智能手机开发应用一样。

  谷歌希望“传感城市”能够成为可被复制到全球的“城市操作系统”。据悉,为支持这一项目,谷歌加拿大总部将搬到这个区域。谷歌方面表示,未来该项目将从东滨水区扩展到整个大多伦多地区,最终散布到全球更多城市。旧金山、丹佛、洛杉矶、波士顿等北美其他城市都正在与“人行道实验室”接洽合作事宜。

  不过,如此密集的城市数据收集、越来越多的“无人化”操作,也让人们对于隐私保护、机器失误可能危害人的生命健康的担忧不断增加。“人行道实验室”表示,该公司将与社区和当地政府密切合作,加强对居民隐私信息的保护。闵万里则表示,“当科技深入生活,和几十亿人出行相关,我们需要逐步迭代,小步快跑,用更谨慎的态度去对待创新带来的技术挑战。”

来源:2018年5月2日出版的《环球》杂志 第9期

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