如果把時空切回到 2016 年 10 月的杭州云棲大會主會場，當(dāng)王堅博士站在云棲大會舞臺上介紹「城市大腦」項目時，在場的幾千人或許并不會意識到，他們正在見證一場人工智能的偉大實踐。這也是人工智能歷史上首次深刻改變?nèi)祟惏l(fā)展進(jìn)程的宏偉計劃，作為這項計劃發(fā)起者的阿里云，也在接下來的兩年里成為城市發(fā)展規(guī)劃的先行者和引領(lǐng)者。

彼時，AlphaGo 打敗人類圍棋選手所引發(fā)的熱議依然左右著行業(yè)對于人工智能發(fā)展方向的判斷，整個行業(yè)還沉浸在人工智能即將改變世界的樂觀情緒從媒體、創(chuàng)業(yè)者、學(xué)者再到資本市場以及普通公眾，都不可避免地卷入到這場炒作熱潮里。

但隨著 ET 城市大腦的發(fā)布，阿里云則走上了另一條探索人工智能的道路。

「人工智能不應(yīng)僅僅是實驗室里的、PPT 里的概念上的『AI』，更是『產(chǎn)業(yè)AI』」，阿里云總裁胡曉明在 2017 年的北京云棲大會上這樣說道。這番表態(tài)為阿里云人工智能探索之路定了調(diào)，其底氣也正是來自ET城市大腦以及隨后的 ET 工業(yè)大腦、ET 航空大腦所實踐的結(jié)果。

而在本周的 2018 杭州云棲上，杭州城市大腦 2.0 正式發(fā)布。根據(jù)阿里云官方提供的數(shù)字：目前杭州城市大腦已覆蓋主城區(qū)、余杭區(qū)、蕭山區(qū)共 420 平方公里;優(yōu)化信號燈路口1300 個，覆蓋杭州四分之一路口，同時還接入了視頻4500路;通過交警手持的移動終端，大腦已可實時指揮200多名交警。

誠然，這些數(shù)字對于生活在這個城市里的普通人或許沒有太多感知。但無論是從人工智能落地實踐的角度還是城市發(fā)展規(guī)劃的方向去看，阿里云在杭州所進(jìn)行的城市大腦實踐，充分驗證了人工智能完全可以解決社會民生問題，同時，ET 城市大腦「管理」下的杭州，也正在成為中國未來城市建設(shè)的樣本。

那么，上述這些數(shù)字背后，阿里云到底做對了什么?

超越「智慧城市」的束縛

城市的確是人類歷史上最偉大的發(fā)明之一，千百年來，人類文明的演進(jìn)過程中，城市也一次次被人類所影響、所塑造。

過去二十多年時間，科技公司們?yōu)榱烁脑斐鞘校�提出了各式各樣的解決方案，并以「智慧城市」、「智能城市」的字眼進(jìn)行包裝炒作。但遺憾的是，這二十多年的實踐花費巨大，不僅沒有根治城市病，還讓城市陷入到一個個數(shù)據(jù)孤島中。

比如，為了解決交通擁堵，各種解決方案都是以安裝單點(智能)攝像頭、紅綠燈，并在路口鋪設(shè)磁線圈，這些硬件設(shè)備前期投資巨大，而安裝鋪設(shè)完畢之后又「各自為政」，不同硬件里的數(shù)據(jù)無法協(xié)同共享。

更重要的是，面對城市每時每刻產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，很長一段時間內(nèi)，缺乏有效的工具去挖掘城市實時海量數(shù)據(jù)的價值。這也導(dǎo)致城市決策無法做到全局和實時，導(dǎo)致決策片面和滯后。

阿里云的ET城市大腦顯然是要和上述這些「智慧城市」劃清界限。從杭州開始，阿里云以數(shù)據(jù)維度切入到城市大腦的建設(shè)中，這樣也就避免了過往「智慧城市」建設(shè)里大肆采購硬件的高昂成本，這也是短短兩年內(nèi)，如此復(fù)雜的城市大腦可以快速發(fā)展，并走出國門的重要原因。

阿里云有著豐富的數(shù)據(jù)分析經(jīng)驗，既應(yīng)對過海量的數(shù)據(jù)存儲，也扛過類似雙十一這樣的高并發(fā)數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)，這也構(gòu)成了阿里云在人工智能應(yīng)用領(lǐng)域一個特點，即通過數(shù)據(jù)維度切入這個領(lǐng)域，并利用海量、實時的數(shù)據(jù)倒逼計算能力和算法的優(yōu)化改進(jìn)，從而釋放數(shù)據(jù)智能帶來的潛力。

不過，在阿里云 ET 城市大腦被驗證是可行的時候，行業(yè)內(nèi)也出現(xiàn)了一大批以「城市大腦」為包裝的城市解決方案，但正如阿里云機器智能首席科學(xué)家閔萬里博士所言，這些公司更多是「掛著羊頭賣狗肉，打著大腦的名義去賣硬件，去鋪設(shè)更多的攝像頭，去賣前端的安防設(shè)備這些東西。」

閔萬里同時還談到他對城市大腦的理解，就是要「對整個城市進(jìn)行實時、全面、全量的感知，并且調(diào)動手和腳做出行動。」

數(shù)據(jù)，則是實現(xiàn)城市大腦感知的第一步。

當(dāng)城市數(shù)據(jù)不再是孤島

城市數(shù)據(jù)，在過去很長一段時間內(nèi)都是一個沉睡的金礦。

作為人類生活的主要聚集地，城市天然就是記錄人類行為軌跡的「數(shù)據(jù)庫」。如果從過去十幾年的「智慧城市」算起，城市「數(shù)據(jù)庫」的搭建工作幾乎從未停歇，但其結(jié)果并沒有給城市帶來所謂「智慧」，反而由于不同數(shù)據(jù)庫之間的割裂、數(shù)據(jù)陳舊以及處理能力的匱乏造成大量投資被浪費。

在城市交通數(shù)據(jù)中，交通信號燈的數(shù)據(jù)與交通監(jiān)控攝像頭的數(shù)據(jù)完全割裂，這些來自空中影像數(shù)據(jù)又和地面的傳感器數(shù)據(jù)缺乏關(guān)聯(lián)，再加上處理海量影像數(shù)據(jù)的效率缺乏，也就構(gòu)成了這個「世界上最遠(yuǎn)的距離」。

交通數(shù)據(jù)雖然僅僅是城市數(shù)據(jù)的一方面，但交通數(shù)據(jù)的重要性不言而喻。特別是在中國城市發(fā)展過程中，道路交通狀況往往成為影響城市規(guī)劃的重要參考因素。

也因此，阿里云在杭州城市大腦實踐第一步，就瞄準(zhǔn)了困擾長期困擾杭州的交通問題。首先，將長期以來沉淀在不同部門、不同設(shè)備里的數(shù)據(jù)實時在線地整合在一起;其次，通過云端的計算能力和算法來釋放海量數(shù)據(jù)的智能，從而能夠真正實現(xiàn)「讓城市交通數(shù)據(jù)自己說話、自己決策」……

目前，城市大腦 2.0 已經(jīng)覆蓋了杭州 420 平方公里，這一面積相當(dāng)于 65 個西湖的大小，過去一年，杭州城市大腦的管轄范圍也擴大了 28 倍。

覆蓋范圍與管轄范圍的擴大，也意味著數(shù)據(jù)處理量的巨大增長。據(jù)了解，這些被實時、批量感知的數(shù)據(jù)，涵蓋政府20 多個部門、100 多個系統(tǒng)。這更意味著，過去困擾城市數(shù)據(jù)孤島的難題正在被破解，基于阿里云飛天平臺的海量計算能力，每天都在計算上百 TB 級別的城市數(shù)據(jù)。

更進(jìn)一步來看，不同地區(qū)、不同發(fā)展程度的城市，其城市數(shù)據(jù)的數(shù)量和格式也多種多樣，城市大腦可以應(yīng)付這些挑戰(zhàn)嗎?

答案當(dāng)然是肯定的，以城市大腦在馬來西亞吉隆坡的實踐來看，盡管這是一個和國內(nèi)城市完全不同的城市，但通過對交通信號燈數(shù)據(jù)的收集，城市大腦還是找到了破解吉隆坡高速入口交通難題的「鑰匙」。

對此，閔萬里曾這樣評價，對接城市大腦的數(shù)據(jù)，「不管是什么系統(tǒng)，只要他跟我們對接的數(shù)據(jù)是符合規(guī)范的，能夠以我們可理解、大腦可理解、可消化吸收的，那就可以對接。」

當(dāng)數(shù)據(jù)被匯入大腦，下一步就是如何讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生價值。

從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)「無法計算的價值」

坦率來說，海量數(shù)據(jù)的匯入并不是太有門檻的事情，杭州城市大腦的發(fā)展過程，一項核心能力發(fā)揮了重要作用。

這就是認(rèn)知反演。

簡而言之，無論是城市交通、工業(yè)制造還是航空運輸，其本質(zhì)都是拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)問題，即城市交通是車流的網(wǎng)絡(luò)，工業(yè)制造是流程的網(wǎng)絡(luò)問題……這些網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點都會發(fā)出各種信號，比如在城市交通里，每個路口可能就是一個節(jié)點，當(dāng)一個路口交通堵塞的時候，如何將這個信號傳遞給其他路口以及是否傳遞這個信號，其背后的決策機制異常重要。

而認(rèn)知反演就是通過這些表面信號，結(jié)合關(guān)鍵統(tǒng)計量和算法找到數(shù)據(jù)特征尋找到這些拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)上的量化關(guān)系，通過這些量化關(guān)系就可以找到控制的竅門。

2017 年的時候，阿里云曾展示了ET城市大腦在杭州蕭山區(qū)調(diào)度 120 救護(hù)車的案例。根據(jù)阿里官方給出的一組數(shù)字：「救護(hù)車到達(dá)現(xiàn)場的時間已縮短一半，平均節(jié)省 7 分鐘。以市心路-晨暉路到市心路-建設(shè)一路全長 7 公里路段為例，救護(hù)車總計需要經(jīng)過 21 個路口。在最近一次出車中，救護(hù)車節(jié)省時間高達(dá) 14 分鐘，沒有遇到一個紅燈。」

上述這個看似簡單的數(shù)據(jù)提升案例里，背后卻是一套極其復(fù)雜的系統(tǒng)。首先，從 120 接到電話到患者進(jìn)入醫(yī)院，這個過程中涉及到多個交通參與主體，而且交通路況又是隨機、動態(tài)變化;其次，120 救護(hù)車的位置與每個路口交通信號燈切換頻率也是實時調(diào)整，需要精確計算才能實現(xiàn)。

這正是基于認(rèn)知反演而做出的全局協(xié)同，而到了今年，杭州城市大腦則將從數(shù)據(jù)中挖掘出的價值應(yīng)用到了消防領(lǐng)域。

在杭州余杭區(qū)，ET城市大腦通過接入大量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)，包括獨立式無線煙感、液壓感應(yīng)裝置、智慧充電樁等及其他視頻設(shè)備信息，并匯聚全區(qū) 6 個消防隊、10 個專職消防隊、60 個微型消防站以及 110、120、水務(wù)、電力、城管五個聯(lián)動部門的數(shù)據(jù)，通過這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對全區(qū)消防安全進(jìn)行評估預(yù)警。

這些海量的數(shù)據(jù)被實時匯聚、實時處理、實時反饋。一旦發(fā)生警情，城市大腦自動推送建議救火方案到消防隊，并設(shè)置前往火情現(xiàn)場最優(yōu)交通路線，利用城市大腦的全局協(xié)同機制，讓救火車一路暢行無阻。同時，警情還將自動推送警情到120、水務(wù)、電力等其他聯(lián)動部門，實現(xiàn)整個應(yīng)急部門的協(xié)同。

上述兩個案例充分展現(xiàn)了城市大腦的獨特優(yōu)勢，如果說數(shù)據(jù)構(gòu)成了城市大腦成長的養(yǎng)分，那么算法(如全局協(xié)同)則是讓城市大腦變得有智慧的根本保證。閔萬里曾這樣評價 ET 城市大腦：「我們通過計算這個杠桿，來撬動整個社會中沉睡的公共數(shù)據(jù)資源，把底層的價值釋放出來，由此產(chǎn)生的價值是無法想象的。」

更重要的是，杭州城市大腦在兩個案例里為救護(hù)車、消防車開辟的是一個「生命通道」，從而也真正實現(xiàn)了「無法計算的價值」。

進(jìn)化中的阿里云ET城市大腦

過去兩年時間，杭州城市大腦的進(jìn)化速度不僅是如軟件版本號的變化(從1.0 到2.0)，更是帶來功能的進(jìn)化。

比如此次 2.0 中的一項新功能，「建立城市交通的七大生命體征」。包括通過在途車輛數(shù)、擁堵指數(shù)、延誤指數(shù)、主干道均速、快速路均速、高速公路均速、安全指數(shù)七個方面。

這七個城市交通體征意義重大，可以幫助城市管理者更全面掌握交通狀況，比如過往在對城市道路汽車的統(tǒng)計中，只能通過靜態(tài)的機動車保有量數(shù)據(jù)來推斷，但現(xiàn)在，由于擁有了全量、實時的交通數(shù)據(jù)做支撐，ET城市大腦可以實時計算出目前處在行駛狀態(tài)的汽車數(shù)量。

其次，兩年時間里，盡管杭州快速路網(wǎng)、軌道交通網(wǎng)的「兩網(wǎng)建設(shè)」消耗了杭州五分之一的道路資源，但依據(jù)公開的城市季度報告，杭州交通效率卻在顯著上升。在全國最擁堵城市排行榜上，杭州從 2016 年第 5 名下降到 2018年第 57 名，這背后離不開 ET 城市大腦的功勞。

上述這些成果也讓 ET 城市大腦的未來變得更讓人期待。兩年的實踐中，阿里云 ET 城市大腦擺脫了過往任何智慧城市解決方案的束縛，站在一個全新的角度，用城市每天產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)作為破解城市密碼的第一步，通過云端計算能力和算法，進(jìn)一步理解城市里的人、車、物的行為邏輯，這是阿里云的工程師、科學(xué)家們一點一點所摸索出來的道路。

未來，城市依然是人類生活的主要物理載體，而城市大腦也會從數(shù)據(jù)層面構(gòu)建另一個「看不見的城市」，無處不在的物聯(lián)網(wǎng)傳感器感應(yīng)并記錄著整個城市的方方面面;城市里的每一個元素都被數(shù)字化并且實現(xiàn)「在線」共享，城市的所有基礎(chǔ)設(shè)施，如道路、汽車、購物中心都成為彈性可伸縮的計算資源，城市不僅運行在物理世界，更以一種數(shù)據(jù)化、數(shù)字化的形態(tài)存在于云端，你可以在現(xiàn)實世界的城市里淘金，也可以在云端的數(shù)字城市里找尋商機，這是阿里云ET城市大腦給未來的承諾，也是正在杭州、衢州、蘇州、雄安以及吉隆坡等地發(fā)生的故事。

歷史上，倫敦為人類城市發(fā)展貢獻(xiàn)了第一條地鐵，巴黎的城市下水道曾被全球其他城市競相模仿，而現(xiàn)在以及不遠(yuǎn)的將來，在杭州深度實踐的 ET 城市大腦，也有望成為中國城市以及中國科技公司留給世界的一份禮物，「未來全世界的紅綠燈都可能是杭州紅綠燈」。

(新媒體責(zé)編：wb001)