云棲大會召開帶你讀懂什么是城市大腦
北京時間10月13日，以“飛天·進(jìn)化”為主題的2016杭州云棲大會在浙江杭州云棲小鎮(zhèn)國際會議中心開幕。大會持續(xù)4天，將舉辦超過450場主題演講，設(shè)立數(shù)萬平方米創(chuàng)新展覽體驗(yàn)區(qū)，展示國內(nèi)外先進(jìn)科技成果。本屆云棲大會各界大佬的發(fā)言可謂震驚四座，城市大腦等新名稱也在網(wǎng)絡(luò)上瘋傳，今天我們就用名詞解析的方法告訴你什么才是“城市大腦”，才是科技未來！
1、什么是杭州城市數(shù)據(jù)大腦？
杭州城市數(shù)據(jù)大腦（以下簡稱城市大腦）是一座城市的人工智能中樞。城市大腦的內(nèi)核采用阿里云ET人工智能技術(shù)，可以對整個城市進(jìn)行全局實(shí)時分析，自動調(diào)配公共資源，修正城市運(yùn)行中的Bug，最終將進(jìn)化成為能夠治理城市的超級人工智能。交通擁堵，只是城市大腦迎戰(zhàn)的第一個難題。城市大腦的目標(biāo)，是讓數(shù)據(jù)幫助城市來做思考和決策，將杭州打造成一座能夠自我調(diào)節(jié)、與人類良性互動的城市。
2、城市大腦從什么時候啟動？
城市大腦從今年3月份開始啟動，由杭州市政府主導(dǎo)，包括阿里云在內(nèi)13家企業(yè)的頂尖人工智能科學(xué)家參與其中。
這13家企業(yè)分別為：
銀杏谷資本 西湖電子集團(tuán)有限公司 新華三集團(tuán) 浙大中控技術(shù)股份有限公司 上海依圖網(wǎng)絡(luò)科技有限公司 阿里云計算有限公司 杭州數(shù)夢工場科技有限公司 浙江大華技術(shù)股份有限公司 富士康科技集團(tuán) 杭州?？低晹?shù)字技術(shù)股份有限公司 中國移動通信集團(tuán)浙江分公司 中國聯(lián)通通信集團(tuán)浙江分公司 啟明星辰信息技術(shù)有限公司
3、為什么要啟動城市大腦項目
城市是人類的偉大創(chuàng)造，但由于人口、工業(yè)、交通運(yùn)輸過度集中而造成的城市病正四處蔓延。整個城市擁有龐大的軀體，但缺乏統(tǒng)一指揮的大腦。我們認(rèn)為數(shù)據(jù)與智能將會成為未來的趨勢。對于城市而言，城市大腦可以將散落在各個角落的數(shù)據(jù)匯聚到一起，使用云計算大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，讓城市的各個“器官”協(xié)同工作，變成一個能夠自我調(diào)節(jié)、與人類良性互動的有機(jī)體。
4、從系統(tǒng)架構(gòu)的角度來說，城市大腦都有哪些部分構(gòu)成？
城市大腦由五大系統(tǒng)組成——超大規(guī)模計算平臺、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換中心、開放算法平臺、數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺。城市大腦計算平臺采用飛天操作系統(tǒng)。城市大腦涉及的數(shù)據(jù)量巨大，僅視頻攝像頭就有5萬多路。飛天（Apsara）是由阿里云自主研發(fā)的超大規(guī)模通用計算操作系統(tǒng)，它可以將百萬級的服務(wù)器連成一臺超級計算機(jī)，提供源源不斷的計算能力，以保證大腦能夠“眼疾手快”、“當(dāng)機(jī)立斷”。
其他四大系統(tǒng)還包括：
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是“末梢神經(jīng)”和“小腦”（執(zhí)行層），源源不斷向城市大腦輸送數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)交換中心是整個大腦的“腦核”（基礎(chǔ)層），通過政府?dāng)?shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)和社會數(shù)據(jù)的全面融合，提高數(shù)據(jù)的多維性和多樣性；
開放算法平臺是大腦的“皮質(zhì)層”（決策層），主要是通過各類算法和模型的搭建，進(jìn)行決策；
數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺主要是把“大腦”的決策輸出到城市管理和城市服務(wù)的各個場景。
上述四大系統(tǒng)，均采用阿里云ET的人工智能內(nèi)核。
5、阿里云在其中發(fā)揮什么作用？
A、阿里云飛天操作系統(tǒng)為城市大腦的運(yùn)行提供了豐富的計算資源，確保了大腦能夠“眼疾手快”、”當(dāng)機(jī)立斷”。城市大腦涉及的數(shù)據(jù)量巨大，僅視頻攝像頭就有5萬多路。如何準(zhǔn)確、實(shí)時、低成本的處理這些數(shù)據(jù)，是城市大腦運(yùn)行的基礎(chǔ)。經(jīng)測算，這些視頻如果由交警三班倒地去看，需要15萬個交警，而借助強(qiáng)悍的計算平臺和優(yōu)良的算法，城市大腦可以在短時間內(nèi)把這些視頻都看完，數(shù)清楚有多少輛車往哪個方向走了。
B、阿里云科學(xué)家小組主導(dǎo)了項目研發(fā)，為城市大腦植入了ET內(nèi)核。ET是阿里云的人工智能，基于阿里云強(qiáng)大的計算能力，目前已具備智能語音交互、圖像/視頻識別、交通預(yù)測、情感分析等技能，在洞察全局和實(shí)時決策方面能力突出。比如，在視頻識別放面，ET的視頻識別算法使城市大腦能夠感知復(fù)雜道路下車輛的運(yùn)行軌跡，準(zhǔn)確率達(dá)99%以上；
C、“登月計劃”的經(jīng)驗(yàn)輸出：城市大腦項目組的第一步，是將交通、能源、供水等基礎(chǔ)設(shè)施全部數(shù)據(jù)化，連接散落在城市各個單元的數(shù)據(jù)資源，打通“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。阿里云的科學(xué)家們在這方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)——阿里巴巴集團(tuán)曾成功實(shí)施一項耗時18個月的“登月計劃”，將其所有數(shù)據(jù)遷移至統(tǒng)一的計算平臺，這一平臺如今支撐著阿里巴巴整個商業(yè)組織的運(yùn)轉(zhuǎn)。
D、阿里云調(diào)動了整個生態(tài)的力量參與城市大腦。如，依圖科技、數(shù)夢工場等。
7、城市大腦是如何解決擁堵的？
受限于數(shù)據(jù)質(zhì)量問題，以前交通決策更像是在盲人摸象、霧里看花。在城市大腦項目中，數(shù)以百億計的城市交通管理數(shù)據(jù)、公共服務(wù)數(shù)據(jù)、運(yùn)營商數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)被集中輸入。這些數(shù)據(jù)成為城市大腦智慧的起源。有了豐富的數(shù)據(jù)之后，城市大腦便可在一個虛擬的數(shù)字城市中構(gòu)建算法模型，通過機(jī)器學(xué)習(xí)不斷迭代優(yōu)化，計算出更“聰明”的方案：每個路口紅綠燈設(shè)置為多長時間通行效率最高？哪些路口應(yīng)該禁止左轉(zhuǎn)？公交車輛和線路如何調(diào)度更為合理？道路修建是否有更好的選擇？
2016年9月，城市大腦交通模塊在蕭山區(qū)市心路投入使用。初步試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示：通過智能調(diào)節(jié)紅綠燈，道路車輛通行速度平均提升了3%至5%，在部分路段有11%的提升，真正開始了用大規(guī)模數(shù)據(jù)改善交通的探索。
8、城市大腦對紅綠燈的智能控制同SCATS紅綠燈系統(tǒng)何差別？
國內(nèi)城市使用的SCATS信號燈控制系統(tǒng)屬于國外引進(jìn)，并不適合中國的“混合型”交通現(xiàn)狀。尤其是城市建設(shè)導(dǎo)致線圈采集設(shè)備大面積損壞，SCATS系統(tǒng)相當(dāng)于是“眼睛”被蒙蔽了，控制信號燈的效果比理論預(yù)期差很多，且無法實(shí)現(xiàn)基于全局的決策判斷。城市大腦引入了地圖數(shù)據(jù)、攝像頭數(shù)據(jù)等，相當(dāng)于城市大腦具備了“天眼”，能夠從城市上空俯瞰全局。同時，采用了阿里云自主研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)流控制理論，可以實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)阻塞點(diǎn)的全面量化。
9、這其中，有什么樣的挑戰(zhàn)？
算法：如何用優(yōu)良的算法讓城市大腦更聰明是一個難題。除了13家企業(yè)貢獻(xiàn)的頂尖算法之外，城市大腦還構(gòu)建了開放的算法平臺。讓城市大腦像人的大腦一樣，能夠吸收不同的思想，形成智慧。
計算力：城市大腦的聰明程度，取決于數(shù)據(jù)和算法。但反應(yīng)速度依賴于強(qiáng)大的計算力。阿里云為項目提供了無上限的計算資源支持，這在處理視頻數(shù)據(jù)等方面異常重要。
10、城市大腦與智慧城市概念有何不同？
智慧城市只做了城市的手和腳，所有的決策還是依賴于人，缺乏自主控制。城市大腦要做的是城市建立一個高智商、能決策的智能中樞，去提升手腳和軀體的效率。
11、除了交通以外，城市大腦還將如何改善城市生活？
城市大腦的目標(biāo)是成為整個城市的人工智能中樞，使城市能夠自我調(diào)節(jié)、與人類更好的互動。未來，在交通領(lǐng)域，城市大腦不僅可以治堵，以后還可以為城市的各類事件提供交通方案。比如，TFBOYS要來開演唱會，城市大腦可以基于粉絲特點(diǎn)，結(jié)合城市道路信息，給出交通方案。
在旅游方面，城市大腦可以將杭州每年接待的上億人次的游客真正變成“用戶”。當(dāng)游客剛踏上杭州的那一刻，城市大腦便可以為其提供個性化的服務(wù)。在民生方面，城市大腦還可以對水庫、河道、泵閘等進(jìn)行大數(shù)據(jù)采集、分析，結(jié)合天氣數(shù)據(jù)，提前預(yù)測汛情和城市內(nèi)澇。
12、城市大腦是否會在其他城市應(yīng)用？
城市大腦是杭州代表中國的城市為世界做出的探索。目前項目組關(guān)注的焦點(diǎn)還在于如何不斷提升城市大腦的能力上。
寫到最后
上述便是本次云棲大會上對于“城市大腦”的簡單解析，除此之外本次大會上還展示了大量的黑科技，包括能指揮交通的人工智能阿里云ET，會自己上電梯、感知電梯擁擠的菜鳥物流機(jī)器人小G，全球首臺全語音交互的互聯(lián)網(wǎng)汽車，能智能識別食材、可一鍵下單采購的智能冰箱等。作為阿里生態(tài)的一部分，基于YunOS系統(tǒng)和生態(tài)的智能穿戴、智能家電、互聯(lián)網(wǎng)汽車、行業(yè)解決方案等智能設(shè)備與生態(tài)均有亮相，總之硬貨十足，可謂科技未來的一場盛宴?！?/p>
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