原標題：以杭州為例，聊一聊如何給城市裝上“大腦”
亞裡士多德在《政治學》中，把城邦稱為“至高而廣涵的社會團體”，這應該是西方社會對城市的第一個定義。從此之後，學界從不同角度對城市下過三十多個定義，但沒有一個定義可以完整概括城市這東西。隻有一個原因：城市，實在太復雜瞭。
隨著千萬級人口大城越來越多，城市的管理和運行工作日益嚴峻。垃圾圍城、交通擁堵、安全隱患暴露，種種“疑難雜癥”拷問著人類。
像眾多產業領域一樣，人工智能直接作用於城市也開始進入人們的視野。
此前我們介紹過阿裡雲ET大腦在人工智能和雲計算技術上的結合。在阿裡雲打造的幾款ET大腦中，要屬城市大腦覆蓋的時空關系最龐大，影響人數最多。
今天我們就來講講這位名叫ET的城市管理者的故事。故事的發生地，設定在杭州。
城市之癥的邏輯：城市不會自己使用數據
在進入杭州的故事之前，我們要先理清這樣一個問題：傳統的大數據技術在城市管理上，為什麼遲遲看不到效果？
很大部分原因，在於現代化城市是一個巨大的整體。它的數據來自方方面面，而自身的聯動也是非常復雜精密，並且對實時性要求非常高的超級系統。雖然這個系統每時每刻都有大量數據生成，但這些數據距離真正作用於城市，卻存在著幾個障礙。學術界也有人稱之為“數據化城市的癥候群”。比如：
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一、數據僅被收集：很多大數據+城市的方案，是通過城市的攝像頭、資源流動、通訊端等幾個方向收集數據，並且制作成各種各樣的大數據報告。但問題也就來瞭，這些報告收集來瞭僅僅是讓人知道有這麼回事，但處理起來依舊要拜托那些傳統手段。
比如我們通過大數據知道何處堵車瞭，但堵上瞭也就堵上瞭，除瞭廣播提醒一下好像別無他法。這就像一個人有瞭感官來感受外界，本身卻無法行動，醫學上被稱為高位截癱...
二、數據不可兼容：另一種問題，是各數據源之間無法實現聯動。比如還是堵車的問題，車流量數據、天氣數據、司機手機上的導航數據，是三個完全不同的數據領域。大數據體系不會把他們合在一起思考。這就像一個人隻能指揮小腿，大腿卻無法動彈。
三、數據無法同頻：傳統大數據+城市的另一個問題，是收集的數據無法馬上進行運算和處理。某地堵車數據顯現，卻要經過漫長的人工系統才能得到解決方案。等到方案開始執行，有可能堵車都自己疏通開瞭。
這些問題歸根結底，就是城市僅僅能收集數據，卻無法去自己思考、使用這些數據。而根治這種“假裝智能”的頑疾，其實邏輯上無非就是讓城市去自己思考和使用數據而已——這就是所謂的城市大腦。
去年10月的雲棲大會上，阿裡雲宣佈將給杭州安裝一個“大腦”，一個可以對城市大數據進行自我分析、自我判斷、自我處理的人工智能系統。
它的第一個目標，是杭州的交通。
讓人工智能管理城市交通，這事乍聽上去有點科幻。但經過大半年的進程，阿裡雲等13傢企業聯合打造的ET城市大腦，在杭州這座巨型城市居然運轉的還不錯。
不得不感嘆這是一座頗有勇氣的城市。
勇敢的杭州
根據對外公開的資料顯示，早期阿裡雲等企業是完全無償進行這次巨大舞臺上的人工智能實驗的。相關參與企業既沒有合同，也沒有經濟約束。
即使這樣，也應該承認杭州這座城市及政府，承擔的風險比阿裡雲等企業、參與其中的科學傢更大。
要知道架設人工智能系統來輔助管理交通，意味著打破眾多非常基礎的交通規則。將城市交通的指揮權由萬年不變的系統中解放，部分交給隨時在變、隨時調整的數據運算智能體。杭州真是一座蠻有意思的城市。西湖曉月自古出才子佳人，整座城市的文化和韻味，更多讓人感覺是內斂柔和的。但往往歷史上很多大事，杭州人和杭州城都是敢為天下先的那一個，這次也不例外。
阿裡雲的王堅博士不止一次感嘆過，當時杭州市領導對這件事的表態是“最重要的是反應出杭州的城市治理理念”，甚至“結果都是第二位的，第一位是至少有一個城市能站出來探索這件事情”。
很難想象會有另一座城市如此表態。城市大腦的挑戰程度，以及杭州這座城市本身理念與文化中的擔當，從中都可見一斑。
要知道，ET城市大腦提出的部分放權給智能體，讓人工智能中樞去調配城市資源，在全世界是沒有先例的。想讓來自不同行業背景的政府、企業、科學傢共同認定這件事非常困難。王堅博士說，當時的感覺甚至是“大傢懷著批判懷疑的眼光豁出命支持你”。
於是ET城市大腦就這麼架設起來瞭，結合眾多企業的特長和優勢，以及杭州提供的舞臺。
從沒有回歸不限行的城市
從技術角度看，這款“大腦”不是單一的算法或者處理器。而是由各自相對獨立的五層體系組成。
首先是數據采集系統，這層系統連接著無數攝像頭、路況數據采集裝置等等，把大量數據采集集中運輸給更深層的運算體系，是城市大腦自己的眼睛與耳朵。
然後是數據交換中心，這部分負責連接其他大數據體系。通過融合政府數據、互聯網和社會數據等等，提高數據的多維性和多樣性。這部分相當於人類大腦的溝通和學習能力，保證數據的兼容性和多元化。
再深處是城市大腦的開放算法平臺，主要通過各類算法和模型的搭建，對城市運營方台新銀行小額信貸案進行決策。也就是人類關於“思考”的那部分能力。
最後，決策方案會經過數據應用平臺主，輸出到城市管理和城市服務的各個場景。對應著人類大腦中“表達”和“指揮”等能力。
可以看出，ET城市大腦是由完整的人工智能體系構成的。各層分工明確，將數據進行獨立的深度處理，而其最根本的運算能力來自於阿裡雲研制的飛天操作系統。這是一個超大規模通用計算操作系統，可以將百萬級的服務器連成一臺超級計算機，提供源源不斷的計算能力。
人工智能城市管理體系，最重要的就是數據與結果之間的高度同頻。否則針對很長時間前的情況進行交通指揮那就搞笑瞭。這個特點導致城市大腦對大規模計算能力的嚴苛要求，也可以說是最能體現“飛天”性能的場景之一。
在杭州蕭山區的部分路段試運營之後，通過ET大腦對路段紅綠燈的智能控制，實驗路段的通過能力提升瞭11%，可謂是相當給力的數據。之後，ET城市大腦的交通應用場景也在不斷增加，比如智能控制左轉通道，比如控制高架橋的車流量。要知道，高架橋這種東西，上去1千輛車可能沒問題，上去2千輛車就可能大傢都走不瞭。流通速度和車輛數之間的平衡決定瞭最大的交通效率——而這個效率近乎是人類無法計算的。
據說，阿裡雲的願望是讓杭州在2022年亞運會的時候，因為ET城市大腦對交通的逐年改善，變成一座汽車不限行的城市。
按說這個目標好像挺簡單，畢竟老百姓買車為瞭開，誰也不願意把車放在傢裡。但事實上，隨著大型城市的人口和車輛保有量連年上升，限行政策近乎是不可逆的。世界上沒有任何一座城市是頒佈瞭限行政策後又取消的。
借助人工智能，或許我們正在目睹一場巨大的變革。
今年2月，蘇州也宣佈將打造跟杭州一樣的ET城市大腦體系。在交通、安防、資源等領域全面進行人工智能升級。就在今天，澳門也與阿裡巴巴簽訂瞭《構建智慧城市戰略合作框架協議》，宣佈將利用阿裡雲城市大腦的技術與經驗，為澳門打造一個人工智能中樞，助力澳門成為亞太區域智慧城市發展的風向標。
越來越多的合作，證明瞭ET大腦的技術解決方案與運營經驗已經具備瞭可裂變性。或許人工智能來到我們身邊，會比想象的更迅速一點。
一個台新銀行信貸照會蟲洞的打開：交通隻是人群的縮影
就在前不久，阿裡雲ET城市大腦的三項技術論文同時入選瞭國際頂級學術會議——第25屆國際多媒體會議ACM Multimedia（ACM MM）。
有意思的是，我分析瞭一下這三篇論文，發現他們在利用遷移學習、對抗生成網絡等前沿技術的基礎上，還有一個共同點，那就是都針對城市交通場景中真實存在，卻嚴重空白的領域。
比如其中一篇論文，討論瞭如何根據個體在城市中的位置移動，來生成城市人流的軌跡和未來方向，這對於城市交通語言和城市安全防護都有巨大作用。而另一篇則討論從車輛的運動模型與甚至運動軌跡對比，來快速發現交通異常——也就是通過人工智能超高速發現交通事故，甚至預防它的發生。
（時空自編碼器檢測交通異常）
這些論文中顯示的技術成果，不僅代表著ET城市大腦的學術與技術研發實力。更重要的是，它讓我看到瞭更多的可能：關於城市大腦從交通到更多的可能。
所謂城市，無非就是巨大數量人群的來往、生活和生產，一切城市問題都是人群的問題。而公路交通，其實隻是人群的一個場景縮影而已。
通過積累更多的技術與算法模型，城市大腦可以衍生出深層次的人群服務能力，而不僅僅是智慧交通。
比如通過時空編碼對交通肇事進行鎖定和追查；比如通過行駛數據來管理車輛，甚至監控車輛狀況，預防交通異常；比如對人群進行人臉識別來大面積提高城市安防水平；比如根據人群數據來精準調配城市物資與商品。
相比較交通指揮，城市ET大腦有更多深度的想象力。而從他們的學術策略上看，也確實在向深度的人群服務能力發展。
AI與城市系統的深度結合，必須以完整的城市大腦體系為前提條件。要知道，今天阿裡雲的ET城市大腦是全球唯一能夠對全城視頻進行實時分析的人工智能系統。
“唯一”代表著一張未來入場券。在高塔之上，總會飛的更遠。
科技愛好者，總會對蟲洞這個概念著迷。所謂蟲洞，是在位面上打開一個缺口，進入全新的世界。或許ET城市大腦也是在杭州這座江南古都打開瞭一個蟲洞，通往的，是人類對城市的全新概念——一個亞裡士多德來不及幻想的概念。返回搜狐，查看更多
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