【IT168 云计算】杭州作为中国最具代表性的休闲城市，近年来随着人口规模的不断扩展，交通拥堵、城市治理等问题不断浮现出来。伴随着多个全球规模的国际性盛会逐步落地，杭州也正在城市规划与治理中逐步摸索。在举世瞩目的G20峰会之后，一年一度的阿里云栖大会又如期而至。今年云栖以“飞天进化”为主题，更加凸显云计算、大数据与人工智能的综合解决方案能力，杭州作为阿里的大本营，也一改世人眼中江南水乡的阴柔气质，自带科技基因，在本届云栖大会上大胆宣布，为这座拥有2200多年历史的城市，安装一个人工智能中枢——杭州城市数据大脑，通过科技手段，进一步提升城市规划与治理效率。
为什么叫“城市大脑”?
想象中将城市比作一个人的躯体，他由人口、建筑、道路、各类商业设施与自然景观组成，由于人口、工业、交通运输过度集中而造成的城市病加速蔓延，造成整个城市虽拥有庞大躯体，但缺乏统一指挥的大脑，治理规划不得要领。
科技的发展正在改变全人类运行的轨迹，数据与智能将会成为未来趋势，这一点毋庸置疑。对于城市而言，进入DT时代，各种结构化、非结构化数据海量涌入，如何采集、整理、提纯输出，从而供给决策成为城市当下的痛点。云计算、大数据、人工智能等创新技术的逐步落地，为社会进入数字化时代提供了准入支撑。杭州做的就是设置这样一个引擎，像大脑一样收集采集、处理并输出信息，将散落在各个角落的数据汇聚到一起，使用云计算大数据和人工智能技术，让城市的各个“器官”协同工作，让城市变成一个自我调节、与人类良性互动的有机体。
据悉，今年3月，杭州城市数据大脑项目(以下简称“城市大脑”)正式启动。该项目由杭州市政府主导，包括阿里云在内的银杏谷资本、西湖电子集团有限公司、新华三集团、浙大中控技术股份有限公司、上海依图网络科技有限公司、杭州数梦工场科技有限公司、浙江大华技术股份有限公司、富士康科技集团等13家企业共同参与。各家派出顶尖人工智能科学家参与其中，共同推进城市大脑项目的整体进程。
云栖大会上，阿里云总裁胡晓明介绍，杭州城市大脑的内核采用的是阿里云ET人工智能技术，可以对整个城市进行全局实时分析，自动调配公共资源，修正城市运行中的Bug，最终将进化成为能够治理城市的超级人工智能。
交通治理是城市大脑的第一要务?
交通拥堵，是目前城市发展的通病，也是城市大脑迎战的第一个难题。由于受限于数据质量问题，胡晓明认为之前的交通系统决策更像是盲人摸象、雾里看花。在城市大脑项目中，数以百亿计的城市交通管理数据、公共服务数据、运营商数据、互联网数据被集中输入。这些数据无疑会成为城市大脑智慧的起源。“有了丰富的数据量之后，城市大脑便可在一个虚拟的数字城市中构建算法模型，通过机器学习不断迭代优化，计算出更‘聪明’的方案”。
具体来说，就是每个路口红绿灯设置为多长时间通行效率最高?哪些路口应该禁止左转?公交车辆和线路如何调度更为合理?道路修建是否有更好的选择?等等。据介绍，今年9月，城市大脑交通模块已经在杭州市萧山区市心路投入使用。经过初步试验数据测算显示：通过智能调节红绿灯，道路车辆通行速度平均提升了3%至5%，部分路段有甚至11%的提升，在使用大规模数据分析、深度学习与人工智能的技术支撑下，城市大脑正在持续探索并发挥效能。
然而，很明显，交通治理并不是城市大脑的唯一目标。胡晓明认为，城市大脑的愿景，是让数据帮助城市来做思考和决策，将杭州打造成一座能够自我调节、与人类良性互动的城市。并且在未来，将这套智能决策体系输出，帮助更多的城市在旅游、城市规划、水利防汛、交通等综合领域达到全方位的智能升级。
谁在支撑大脑“眼疾手快”、“当机立断”?
前面提到了城市大脑的诸多好处，但是维系这些效能的正常输出，需要强大的技术支撑。据阿里云资深总监李津介绍，从系统架构的角度，城市大脑由超大规模计算平台、数据采集系统、数据交换中心、开放算法平台、数据应用平台等五大系统组成。
众所周知，飞天(Apsara)系统是由阿里云自主研发的超大规模通用计算操作系统，它可以将百万级的服务器集结成群，深度连接成为一台超级计算机，提供源源不断的计算能力。对于城市大脑随时随地产生的巨大数据量该如何高效处理，其实从整个架构设计层面早有布局。“其中城市大脑的超大规模计算平台就是由飞天操作系统独挑大梁，随时随地，高效处理海量数据，因为据说仅视频摄像头就有5万多路。如何准确、实时、低成本的处理这些数据，是城市大脑运行的基础。”李津表示。
另外其他四大系统还包括：数据采集系统是“末梢神经”和“小脑”(执行层)，源源不断向城市大脑输送数据;数据交换中心是整个大脑的“脑核”(基础层)，通过政府数据、互联网和社会数据的全面融合，提高数据的多维性和多样性;开放算法平台是大脑的“皮质层”(决策层)，主要是通过各类算法和模型的搭建，进行决策;数据应用平台主要是把“大脑”的决策输出到城市管理和城市服务的各个场景。
据悉，上述四大系统，均采用阿里云ET的人工智能内核。而ET是阿里云的人工智能产品，基于阿里云强大的计算能力，目前已具备智能语音交互、图像/视频识别、交通预测、情感分析等技能，在洞察全局和实时决策方面能力突出。据介绍，在视频识别方面，ET的视频识别算法使城市大脑能够感知复杂道路下车辆的运行轨迹，准确率达99%以上。
城市大脑让城市更有想象力
正如王坚博士在云栖大会上所说：“世界上最遥远的距离是红绿灯跟交通监控摄像头的距离，它们都在一根杆子上，但是从来就没有通过数据被连接过。”今天，基于云计算、大数据、人工智能综合方案的有力支撑，杭州迈出了变身科技大都市的第一步，借力科技的力量，让数据为社会产生价值，让杭州变成一个会思考的城市，未来生发更大想象空间。
