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【导语】观众王静远来自北航，研究方向为人工智能与智慧城市管理。他指出，智慧城市并非遥不可及，而是与我们的生活紧密相连，正通过物联网、5G、大数据、人工智能等前沿技术，实现城市治理、公共服务的智能化升级。那么，智慧城市究竟如何运作？AI在其中又有何独特作用？

观众朋友们大家好，我叫王静远，来自北京航空航天大学，计算机学院和经管学院。我的研究方向是人工智能与智慧城市管理。

什么是“智慧城市”？

“智慧城市”这个词听起来挺高大上的，但它其实离我们的生活并(bìng)不(bù)遥(yáo)远(yuǎn)。比(bǐ)如(rú)，我(wǒ)们(men)上(shàng)下(xià)班(bān)时(shí)使(shǐ)用(yòng)手(shǒu)机(jī)导(dǎo)航(háng)，能(néng)够(gòu)实(shí)时(shí)看(kàn)到(dào)哪(nǎ)里(lǐ)堵(dǔ)车(chē)，避(bì)开(kāi)拥(yōng)堵(dǔ)路线(xiàn)；再(zài)比(bǐ)如(rú)，家(jiā)门(mén)口(kǒu)的(de)垃(lā)圾(jī)桶(tǒng)装(zhuāng)上(shàng)了(le)传(chuán)感(gǎn)器(qì)，垃(lā)圾(jī)满(mǎn)了(le)系统会自动提醒环卫工人来清运；还有现在很多政务服务都可以通过“一网通办”平台在线完成，像是办理户口迁移、申请营业执照、缴纳社保等，能够实现“最多跑一次”。这些看似不起眼的变化，实际上就是“智慧城市”建设的一部分。

“智慧城市”是以新一代信息技术为支撑，通过物联网数据感知、大数据实时分析、人工智能智慧决策来提升城市治理、公共服务和生活质量的新型城市发展形态。严格意义上讲，智慧城市并不是某一项单一的技术，甚至不仅仅是技术本身。它是新一代信息技术与城市管理、生活服务深度融合的结果，是推动城市向更高效、更宜居、更便捷方向发展的全新模式。

智慧城市都用了哪些前沿技术？

智慧城市要用到很多前沿技术。我们常说建设“智慧城市”是一场高新技术的“总动员”。 物联网、5G通信、大数据、人工智能等新一代信息技术，都在智慧城市中扮演了重要角色。

如果我们把城市比作一个人的身体，那么智慧城市的各项技术就是要打造的城市这具身体的“神经系统”和“认知中枢”。首先是物联网技术，它就像我们人体的神经末梢。城市里的传感器、摄像头、智能设备布满大街小巷，时刻在感知温度、湿度、车流、人流、电力、水压等各类信息，让我们的城市对身体的运行状态“有知觉”。

然后是5G通信网络，它就像是神经主干，把这些无处不在的感知终端采集到的(de)数(shù)据(jù)快(kuài)速(sù)而(ér)稳(wěn)定(dìng)地(de)传(chuán)输(shū)到(dào)后(hòu)台(tái)，也(yě)就(jiù)是(shì)我(wǒ)们(men)的(de)“城(chéng)市(shì)大(dà)脑(nǎo)”。接(jiē)下(xià)来(lái)就(jiù)是(shì)大(dà)数(shù)据(jù)技(jì)术(shù)，它(tā)负(fù)责(zé)存(cún)储(chǔ)、管(guǎn)理(lǐ)、分(fēn)析(xī)城(chéng)市(shì)运行的海量数据。我们可以把它理解为大脑的“记忆系统”——有了这些数据沉淀，城市才能对自身有“认知”和“理解”。

最后，也是最关键的一步，是使用人工智能技术来构建城市的“智慧”。AI就像大脑的“思维中枢”，通过对数据建模、趋势预测、自动优化等功能，帮助城市实现智能调度、科学决策。

所以说，智慧城市真正的核心不仅是我们是否有高新技术，更关键的是这些技术是不是像一个完整的“身体系统”那样协同运行——感知、传输、记忆、思考、反应，环环相扣。

智慧城市中的人工智能技术有哪些独特之处？

在智慧城市建设中，人工智能技术扮演着越来越核心的(de)角(jiǎo)色。与传统场景相比，智慧城市的应用规模更宏大、场景更复杂，因此对AI技术提出了更高、更独特的要求。我们可以从三个方面来理解这些特点：数据、算力和算法。

首先是数据。当下主流的人工智能都属于“数据驱动型AI”，模型的性能很大程度上取决于训练数据的质量和丰富性(xìng)。而(ér)在(zài)智(zhì)慧(huì)城(chéng)市(shì)中(zhōng)，AI要(yào)处(chù)理(lǐ)的(de)数(shù)据(jù)类(lèi)型(xíng)远(yuǎn)比(bǐ)普(pǔ)通(tōng)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)更(gèng)复(fù)杂。除了常见的文字、图像、语音、视频等数据外，还包括像车辆的时空轨迹、传感器采集的时间序列、环境监测数据、能源消耗信息等异构数据。这些数据不仅类型繁多、来源广泛，而(ér)且(qiě)格(gé)式标准不统一，时效性要求高，对AI系统的感知和融合能力提出了极大挑战。同时，这也体现了城市级AI的独特能力与价值。

其次是算力。智慧城市管理强调“秒级响应、分钟(zhōng)决(jué)策(cè)”，这(zhè)背(bèi)后(hòu)对(duì)AI的(de)计(jì)算(suàn)能(néng)力(lì)提(tí)出(chū)了(le)极(jí)高(gāo)要(yào)求(qiú)。每(měi)天(tiān)，城(chéng)市(shì)都(dōu)会(huì)产(chǎn)生(shēng)海(hǎi)量(liàng)的(de)高(gāo)清(qīng)视(shì)频(pín)流(liú)、传(chuán)感(gǎn)器(qì)数(shù)据(jù)和(hé)运(yùn)行(xíng)状(zhuàng)态(tài)信(xìn)息(xi)。AI模(mó)型(xíng)要(yào)在(zài)短时间内完成识别、分析、推理和反馈，就必须依赖超强算力平台的支持。例如，最近在世界人工智能大会上亮相的华为昇腾384节点“算力核弹”，就被视为未来城市大脑中的关键“数据处理神器”。

最后是算法。现实世界远比实验室复杂，AI模型在真实城市场景中需要具备很强的泛化能力和适应性。比如，自动识别井盖缺失的模型，在晴天表现良好，但在夜间、雨天或者出现遮挡时识别准确率就会大幅下降。这样的情况在城市治理中非常常见，要求AI算法不仅能应对理想状态，更要在复杂、多变、不确定的环境中依然稳定可靠。因此，提高模型的适应力，是智慧城市AI落地的关键难题，也是当前技术攻关的重要方向。

总的来说，智慧城市对人工智能提出了更高的标准，也提供了更广阔的舞台。从海量异构数据的处理，到实时智能决策，再到高泛化算法的演进，AI正在深刻塑造着未来城市的运行逻辑与治理方式。

本文为·创作培育计划扶持作品

作者：人民日报

审核：贾宁 大连东软信息学院 教授

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 创作培育计划