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重磅 | 科大訊飛發布“城市超腦計劃” ,數字孿生城市或在5年后出現

發布時間:2018-08-24 來源: 點擊次數: 打印 作者:

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      8月22日,第四屆中國智慧城市國際博覽會的一場分論壇上,科大訊飛發布了“城市超腦計劃”。科大訊飛如何定義“城市超腦”?“數字孿生城市”到底是科幻還是科學?科大訊飛輪值總裁陳濤對此作了一次“干貨滿滿”的解讀。


第四屆中國智慧城市國際博覽會分論壇上,科大訊飛輪值總裁陳濤發布“城市超腦計劃”


      數字孿生城市是時下熱門的話題,它猶如科幻小說一般在物理城市的基礎上形成了精準對應的數字化模擬城市,在數字模擬城市里,系統可以自動運轉,輔助人類進行城市的精細化管理;更讓人驚訝的是,它可以基于現在對未來進行模擬和預測,進而為城市的規劃者提供決策參考意見。

      然而,城市的運行規律非常復雜,數字孿生城市要模擬什么、如何預測、如何仿真,才能發揮真正的作用,離現實應用還有多遠?科大訊飛輪值總裁陳濤說,可以把數字孿生城市看成“一半是科幻、一半是科學”,數字孿生城市=數字城市+智慧場景+“城市超腦”。


數字孿生城市=數字城市+智慧場景+城市超腦


數字孿生城市必須能穿透的三個巨場景:規劃、建筑、應用


      陳濤認為,當“城市超腦”對城市的運行發展規律有了相對比較準確的認識后,才能真正實現帶有科幻色彩的“對城市進行模擬仿真,并推演未來”。

      目前,媒體或企業都對“城市大腦”、“城市智腦”等概念都提出各自構想,但對具體落地途徑都還沒有完整的闡述。在2018年中國智慧城市國際博覽會上,科大訊飛發布了“城市超腦計劃”,陳濤說,在利用科學手段邁向數字孿生城市的理想目標上,科大訊飛邁出了第一步。


科大訊飛對“城市超腦”的定義


      陳濤認為,必須要分析、把握那些導致城市病產生的根源問題,才有希望解決“城市病”,才能使得城市邁向智慧化的發展之路。而在其中,人工智能技術將發揮巨大的作用,特別是認知智能技術。


      “城市病”背后的規劃之痛

      不要“捧殺”數字孿生城市


科大訊飛輪值總裁陳濤在第四屆中國智慧城市國際博覽會分論壇上接受媒體采訪


      陳濤認為,“城市病”的根源問題是:城市規劃和建設過程缺少足夠多的、與時俱進的科學方法。

      陳濤說,他曾向多位城市規劃專家咨詢,城市規劃完成后是否會按照5-10年的間隔,根據城市原先規劃的藍本去驗證規劃是否落實,城市運行的實際效果是否與規劃相符,如果不相符,那么符合度有多少?這些疑問,行業內目前還沒有明確答案,也就是說,對美好城市的規劃結果,實際上連規劃者都沒有去驗證是否真的那么美好。

      而要想提高城市規劃的準確性、科學性,必須要把現在城市生活、生產、生態的各要素、各關聯關系進行系統性總結分析,將這些關聯關系實際數據帶入到城市規劃和城市建設的過程之中,使城市規劃和城市建設能夠在合規的基礎上變得更加合理,在可用的基礎上變得更加好用。

      而科大訊飛的“城市超腦計劃”,就力圖使用人工智能技術,去打通城市規劃、建設、運行過程中的知識體系和數據閉環,用鮮活的數據、以發展的眼光,去指導新一代城市規劃和建設。


AI和城市融合發展的關鍵詞:場景協同、數據閉環、共同成長


      科大訊飛早在2014年就推出了“訊飛超腦計劃”,集成人工智能核心技術,讓機器像人一樣能聽會說、能理解會思考,把這些技術放在“超腦”里。現在,“超腦”的能力不只應用于教育考試,還可以用在安全、交通,乃至城市建設。

      在2018中國智慧城市國際博覽會現場,科大訊飛展示了“交通超腦”、“建筑超腦”等技術應用場景。陳濤說,就算把各方面的“超腦”集合在一起,也未必能成一個城市的“超腦系統”,因為各行各業的行業智慧系統本身缺少關聯,缺少相互感知和互操作性,因此,有可能他們的工作目標有矛盾,是相互抵觸的。

      比如說,一方面強調對土地資源的節約化使用,同時又期待著更多的公共空間、更寬的馬路、更多的停車場,本身就相互矛盾,如何在此過程中取得科學的平衡,這需要以人為本,在多個智慧行業應用中取得平衡。而科大訊飛的“城市超腦”,首先要從各個行業里學習行業規范,在滿足行業規范的基礎上,試圖建立起對整體城市的認知系統。

      目前科大訊飛從“建筑超腦”開始切入,因為國家對建筑領域的規范都是強制標準,所以必須要做到:首先合規,然后才是一個合理的過程。

      比如,在進行開發園區規劃時,除了要考慮交通安全、用電用水因素外,還要根據人口的年齡層次,進行醫療、教育、健康等方面的系統規劃。

      年齡層次不一樣,對生活資源要素的需求就是不一樣的。一個平均年齡是27歲的年輕群體,他們不需要太多考慮家庭、孩子等方面的問題,但對于平均年齡在32歲左右的群體,他們更多的就會考慮孩子的教育、家庭等等方面的問題。甚至對于周邊商業的組成,都有不同的需求。

      陳濤再次舉例說,一個以制造業為主的企業,其員工上下班行為對周邊交通的影響,其數據模型可能與科大訊公司員工上下班對周邊交通的影響就可能完全不一樣。所以,建筑規劃、交通規劃,也要考慮到企業屬性和產業人口分布情況。科大訊飛就是想建立一個模型,來傳承城市數據。

      “城市超腦”,將首先了解現有知識,接著用現實數據驗證,然后才在此基礎上進行模擬。

      “城市超腦模擬仿真的依據是什么?”陳濤說,“當然需要先學習現有和城市相關的規范”。城市超腦也要先理解了目前的建筑規范和行業標準,才能做下一步的工作。

      作為先行探索,訊飛“建筑超腦”今年下半年就可以“審圖”。陳濤透露,AI審圖軟件主要面向建筑工程領域,國家頒布的主要標準約437本,其他行業標準規范圖集等共計1000多萬條規則,第一期主要針對住宅建筑類型,共涉及23本常用的國家規范,目前已經學習了常見的5本,預計到今年年底,可以全部學完23本住宅類規范,后續還會針對其他建筑類型的規范及規則繼續學習。利用機器輔助人類專家對建筑設計成果進行審核,可以將原有的1到2周審核時間縮短為幾分鐘,同時大大提高審核的全面性與準確性。

      現在的智慧城市系統是城市建成后的事后補救,是城市在應用階段的優化,而其實,城市在規劃和建設階段就已經確定了城市運行階段80%的格局,事后留有優化的空間,并不那么充分。

      “城市超腦”當然不是一兩天就能建成的,它是一個系統工程。陳濤預計,“城市超腦”計劃的實施,可能還要花3-5年的時間,才能看到結果。所以,陳濤提醒說,“‘數字孿生城市’”并不是那么好干的,過度追捧只會‘捧殺’數字孿生城市。”



      城市超腦計劃分五步走

      “城市超腦”+“行業超腦”協同運作


      正是因為光是第一步建立“時空記憶”,就需要相當的時間經驗積累。科大訊飛“城市超腦計劃”,是對數字孿生城市建設過程中碰到的問題,給出了自己的“解題思路”。

      陳濤把它歸納為五大步驟:第一步是建立“時空記憶”;第二步是數據貫穿;第三步是發現問題;第四步是更新知識;第五步是持續成長。

      時空記憶,就是把規劃模型與實際數據打通。比如,針對城市內澇問題,一座城市是否要重建地下排污水管道,除了根據建筑規范去建立模型,得出理論數據之外,還要結合實際數據,找到兩者之間的差距以及差距背后的原因,才能做出更科學的決策。

      其中,數據貫穿,比如交通、安防、小區的攝像頭統一,保存車、人、物流動的信息。

      發現問題,比如有的馬路有調頭空間,有的沒有,這與交通無關,與市政有關;有的學校可能不適合放在主干道邊,因為現在家長考慮的不是就近上學、是就好上學,那么學校就可能要搬遷。

      更新知識,比如,規劃階段,就算是行業專家,也要完善知識。很多決策往往由權威部門、主政者敲定,“訊飛城市超腦”將來可以用數據模型提醒,這樣的規劃決策可能會帶來堵車。


第四屆中國智慧城市國際博覽會分論壇上,科大訊飛輪值總裁陳濤發表演講


      陳濤相信,人工智能是解決發展不平等、不充分問題的一個有效手段。比如,遠程醫療,北京頂級專家可以連線到貴州的一個山區。但是,這些頂級專家一天只能工作12小時,給了這位患者半小時,那么他就不能給另外一位患者了。所以僅憑信息化的手段,無法提升效率,無法滿足人民群眾對優質資源的現實需求。

      如果用人工智能技術,學習頂尖專家的知識,可以達到一流專家水平,通過人機協同,讓一般從業者都可以達到優秀的水平(因為實際工作中機器只是做到部分技能提升,還有很多工作需要人來做)。以后的社區醫生在人工智能的輔助下,可以降低誤診率,提高診療的效率和經濟性。

      說到科大訊飛的產業,陳濤說,科大訊飛將選擇事關國計民生的人工智能應用場景做“加法”,把80%資源用于這20%的場景中;在與人工智能關系不大的項目上,則做“減法”。陳濤透露,醫療、教育、交通、建筑等,是科大訊飛 “做加法”的重點領域,構成各種“行業超腦”。未來,“城市超腦”和各“行業超腦”將協同運作,“城市超腦”綜合性地理解城市知識和關聯,并用系統性的方式來展示城市發展的目標和路徑。

      在現實城市上空,用手一揮,一個虛擬的城市便呈現在眼前,你可以在其中找到你想尋求的東西。談及科幻電影中的這一幕,陳濤認為,這在未來是有可能實現的,但是與現實城市輝映的虛擬城市,其重點不在于展示,而在于跨學科的知識大融通,以及它解決現實問題的價值。


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