2020年，智慧城市的發(fā)展在明顯加速，城市發(fā)展理念已經(jīng)由技術(shù)為先向以人為本轉(zhuǎn)變，國(guó)家先后出臺(tái)政策和標(biāo)準(zhǔn)文件，明確了智慧城市作為我國(guó)城鎮(zhèn)化發(fā)展和實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)化發(fā)展方案的戰(zhàn)略地位，以及"推進(jìn)智慧城市建設(shè)"的任務(wù)。

　　國(guó)家政策的陸續(xù)出臺(tái)，持續(xù)刺激著各地對(duì)智慧城市的建設(shè)需求，也對(duì)促進(jìn)智慧城市和相關(guān)行業(yè)的發(fā)展具有起到了極大的積極作用。

　　此外，在研究界，關(guān)于前沿技術(shù)的應(yīng)用、隱私安全的保護(hù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合、以及綠色人文的理念正成為普遍關(guān)心的問題，智慧城市的發(fā)展大討論正上升到頂層設(shè)計(jì)、下沉到城市基礎(chǔ)信息模型......學(xué)界和工業(yè)界的努力，為選擇智慧城市的建設(shè)方向選擇帶來了新的思路。

　　有鑒于此，京東數(shù)科整理了當(dāng)前10大智慧城市領(lǐng)域研究熱點(diǎn)，捕捉到最前沿的技術(shù)思潮和發(fā)展理念，關(guān)注學(xué)術(shù)專家的思想體悟，引領(lǐng)下一個(gè)智慧城市新時(shí)代。

　　1.數(shù)字孿生-城市發(fā)展新路徑

　　作為未來智慧城市的發(fā)展路徑，數(shù)字孿生在過去一段時(shí)間內(nèi)成為該領(lǐng)域的絕對(duì)熱門。倡導(dǎo)這一發(fā)展理念的是李德仁院士。

　　所謂數(shù)字孿生，是指充分利用物理模型和物聯(lián)網(wǎng)傳感器采集的全生命周期的運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間完成映射，從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體對(duì)象的全生命周期過程。

　　簡(jiǎn)單來講，就是通過物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等手段將物理實(shí)體和系統(tǒng)的屬性、狀態(tài)、功能和行為映射到虛擬世界，形成高保真的動(dòng)態(tài)。

　　而數(shù)字孿生城市，就是讓物理城市的所有動(dòng)態(tài)靜態(tài)的要素?cái)?shù)字化，在網(wǎng)絡(luò)空間再造一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的虛擬城市。在這一基礎(chǔ)上，當(dāng)公共疫情再次發(fā)生時(shí)，就可以用網(wǎng)絡(luò)空間的數(shù)字孿生城市的監(jiān)控來代替對(duì)物理城市的封城。

　　數(shù)字城市的最高階段是數(shù)字孿生的智慧城市。李德仁院士此前提到，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展升級(jí)，室內(nèi)導(dǎo)航衛(wèi)星定位等將帶來技術(shù)保障，應(yīng)在公共場(chǎng)所建立高精度定位系統(tǒng)，在發(fā)生重大公共衛(wèi)生事件時(shí)，精準(zhǔn)跟蹤確診者或疑似患者的密切接觸者，用這種方式取代"封城"，將減少無人空間的損失，更好保證人民正常的生產(chǎn)生活和健康安全。

　　"具有深度學(xué)習(xí)能力、虛實(shí)融合、迭代進(jìn)化的數(shù)字城市，相比于工業(yè)制造的產(chǎn)品生命周期，城市的生命周期更長(zhǎng)，效益將更大。"

　　點(diǎn)評(píng)：從工業(yè)走向城市，數(shù)字孿生將面臨更加復(fù)雜的局面，因此建設(shè)節(jié)奏也會(huì)相對(duì)緩慢。但不可否認(rèn)的是，數(shù)字孿生是一條新興技術(shù)路徑，是城市智能化的前沿模式。

　　2.時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)-城市信息實(shí)時(shí)可控

　　時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)這兩年一直很火，包括很多智慧城市政策文件、城市群協(xié)同發(fā)展文件都明確提出這一點(diǎn)。

　　作為智慧城市領(lǐng)域泰斗級(jí)人物，王家耀院士是地圖學(xué)與地理信息工程專家，中國(guó)工程院院士，河南大學(xué)教授，河南省時(shí)空大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)，主要從事"地圖制圖學(xué)與地理信息工程"學(xué)科專業(yè)教學(xué)與科研工作。

　　王家耀院士剛開始提出 來"時(shí)空大數(shù)據(jù)"的時(shí)候很多人不理解，有的人甚至反對(duì)。"所有的大數(shù)據(jù)都是時(shí)空大數(shù)據(jù)，這是我基本的觀點(diǎn)。"時(shí)空大數(shù)據(jù)，指基于統(tǒng)一的時(shí)空基準(zhǔn)(空間參照系統(tǒng)、時(shí)間參照系統(tǒng))，活動(dòng)(運(yùn)動(dòng)變化)于時(shí)間和空間中與位置直接(定位)或間接(空間分布)相關(guān)聯(lián)的大數(shù)據(jù)。

　　時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)是把分散和分割的大數(shù)據(jù)匯聚到一定的平臺(tái)上。時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)是大數(shù)據(jù)的核心價(jià)值。

　　王家耀提出一個(gè)通用時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)怎么用?采用"通用時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)+"的模式來解決它的應(yīng)用問題，所謂"+"就是+民用、+軍用。把民用的很多數(shù)據(jù)融合在這個(gè)平臺(tái)上，來構(gòu)建新型智慧城市的"智腦"，構(gòu)建政府綜合決策支持系統(tǒng)、各部門業(yè)務(wù)系統(tǒng)等等。

　　從目前信息技術(shù)發(fā)展的水平來看，時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建可以采用四種既有共性又有特性的技術(shù)體制。包括：

　　基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(Web Service)的空間信息共享和空間數(shù)據(jù)互操作技術(shù)模式

　　基于網(wǎng)格服務(wù)(Grid Service)的信息資源共享與協(xié)同工作(協(xié)同解決問題)技術(shù)模式

　　基于云計(jì)算的時(shí)空信息服務(wù)模式

　　基于網(wǎng)格集成與彈性云的"混合式"時(shí)空信息服務(wù)模式。

　　這四種模式都是采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)(SOA)，都是解決共享與服務(wù)的問題，但是共享的程度和服務(wù)的范圍、方式是不完全相同的。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)格服務(wù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有相同的，也有不同的，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)格服務(wù)的大趨勢(shì)是兼容或"融合"，但標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一的國(guó)際或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，服務(wù)提供方、請(qǐng)求方都必須清楚;而云服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)可以是內(nèi)部統(tǒng)一的，用戶不必清楚。

　　點(diǎn)評(píng)：智慧城市的本質(zhì)是促進(jìn)信息資源的集約化，讓城市信息和測(cè)繪地理信息高度融合。城市信息千變?nèi)f化，更新頻率超級(jí)迅速，掌握時(shí)空數(shù)據(jù)成為必然。

　　3.基于GIS的城市操作系統(tǒng)-突破目前GIS發(fā)展局限

　　所有數(shù)據(jù)都是對(duì)對(duì)象的描述，所以城市問題是空間問題，必須表達(dá)空間關(guān)系。據(jù)此他指出，智慧城市的操作系統(tǒng)非GIS莫屬。

　　作為智慧城市領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物，中國(guó)工程院院士、深圳大學(xué)智慧城市研究院院長(zhǎng)郭仁忠一直秉持這一觀點(diǎn)。

　　目前的GIS平臺(tái)尚不能全面勝任智慧城市的全部需求。未來應(yīng)以GIS平臺(tái)為核心，打造智慧城市的操作系統(tǒng)。這是一項(xiàng)非常重要的工作，其核心要素和能力為：數(shù)據(jù)集成與融合、可視化表達(dá)以及開放式的二次開發(fā)環(huán)境。

　　城市數(shù)據(jù)是十足的"大數(shù)據(jù)"，其特點(diǎn)是多元異構(gòu)、時(shí)空交錯(cuò)。如何建大數(shù)據(jù)平臺(tái)，怎么把它組織起來，怎么"上架"是個(gè)重要問題。其實(shí)最好的辦法是利用三維地理信息系統(tǒng)(GIS)模型，因?yàn)樗袛?shù)據(jù)都發(fā)生在城市的地理空間中，所有數(shù)據(jù)都有其位置屬性。所有數(shù)據(jù)都可以用位置屬性這個(gè)"關(guān)鍵詞"進(jìn)行關(guān)聯(lián)，進(jìn)行管理。

　　這個(gè)基于三維地理模型的操作系統(tǒng)是智慧城市"基礎(chǔ)之基礎(chǔ)、核心之核心、關(guān)鍵之關(guān)鍵"。它必須是可視化的、可仿真的、可模擬的。有了這樣一個(gè)"超市"，數(shù)據(jù)集成后就可以做很多分析，比如通過攝像頭了解某區(qū)域的人口分布，進(jìn)行空間管理，遇到緊急情況可用系統(tǒng)來優(yōu)化疏散，縮短避險(xiǎn)時(shí)間。比如做立體倉(cāng)儲(chǔ)、商場(chǎng)熱力圖、建設(shè)云端博物館、進(jìn)行數(shù)字化體驗(yàn)式購(gòu)物等。

　　基于三維地理模型的智慧城市操作系統(tǒng)是智慧城市建設(shè)的基本邏輯，但并非唯一邏輯。智慧城市建設(shè)可以遵循不同的邏輯，智慧城市也不應(yīng)僅堅(jiān)守一個(gè)平臺(tái)。

　　點(diǎn)評(píng)：虛擬城市環(huán)境是我們進(jìn)行智慧城市建設(shè)的數(shù)字基礎(chǔ)，也是空間基礎(chǔ)，是智慧城市建設(shè)不可或缺、必須完成的工作。

　　4.BIM與CIM-虛實(shí)交互的建設(shè)

　　BIM是指建筑信息模型(Building Information Modeling)，簡(jiǎn)單地說，BIM就是貫穿從建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行直至終結(jié)的建筑全壽命周期，將各種信息始終整合于一個(gè)三維模型信息數(shù)據(jù)庫(kù)中。

　　借助BIM這個(gè)高度集成的三維模型，極大地提高了建筑工程的信息化程度，為建筑工程項(xiàng)目涉及的各方人員提供一個(gè)工程信息交換和共享的平臺(tái)。

　　然而，BIM在提供精確的地理位置、建筑物周邊環(huán)境整體展示和空間地理信息分析上存在不足，而三維GIS(地理信息模型)正好可以對(duì)這些不足進(jìn)行補(bǔ)充，完成建筑物的地理位置定位及周邊環(huán)境空間分析，完善大場(chǎng)景的展示，使得信息更完整及全面。通過和GIS技術(shù)進(jìn)行融合，BIM的應(yīng)用范圍從單一建筑物拓展到建筑群以及道路、隧道、鐵路、港口、水電等工程領(lǐng)域。

　　BIM整合的是城市建筑物的整體信息，而GIS則整合及管理建筑物的外部環(huán)境信息，它們的融合創(chuàng)建了一個(gè)包含城市大量信息的虛擬城市模型。因而，引出了CIM的概念。

　　CIM是指城市信息模型(City Information Modeling)，是以城市信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，建立起三維城市空間模型和城市信息的有機(jī)綜合體。從狹義上的數(shù)據(jù)類型上講，CIM是由大場(chǎng)景的GIS數(shù)據(jù)+BIM數(shù)據(jù)構(gòu)成的，屬于智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。基于BIM和GIS技術(shù)的融合，CIM將數(shù)據(jù)顆粒度精確到城市建筑物內(nèi)部的單個(gè)模塊，將靜態(tài)的傳統(tǒng)數(shù)字城市增強(qiáng)為可感知的、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的、虛實(shí)交互的智慧城市，為城市綜合管理和精細(xì)治理提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。

　　在2019年，國(guó)家提出加快構(gòu)建部、省、市三級(jí)CIM平臺(tái)建設(shè)框架體系。也是在同一年，國(guó)家發(fā)改委29號(hào)令提出城市信息模型(CIM)納入"鼓勵(lì)類"產(chǎn)業(yè)。這兩大信號(hào)助推了CIM的強(qiáng)勢(shì)發(fā)展。

　　同濟(jì)大學(xué)吳志強(qiáng)院士對(duì)CIM的定義進(jìn)行了做出了進(jìn)一步的拔高，提出城市智慧模型(City Intelligent Model)。吳院士指出，BIM是單體，CIM是群體，BIM是CIM的細(xì)胞。要解決智慧城市的問題，僅靠BIM這個(gè)單個(gè)細(xì)胞還不夠，需要大量細(xì)胞再加上網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)成的CIM才可以。

　　點(diǎn)評(píng)：CIM 背后的本質(zhì)就是數(shù)據(jù)模型加算法，整套方法論都是由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的，它是城市數(shù)據(jù)的集成和動(dòng)態(tài)的分析?；贑IM的新型智慧城市建設(shè)方法論能夠設(shè)計(jì)出一套頂層設(shè)計(jì)注重協(xié)同、多元利益相關(guān)主體交互參與、改變政府主導(dǎo)單一建設(shè)的新模式。

　　5.城市5G-從民眾走向產(chǎn)業(yè)

　　移動(dòng)通信從第一代到現(xiàn)在5G來了從1G到5G，整個(gè)移動(dòng)通信的發(fā)展十年一代，每一代都是前一代速率的1000倍。1G到4G是面向消費(fèi)者的，5G擴(kuò)展到產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的應(yīng)用，有三大應(yīng)用場(chǎng)景：增強(qiáng)移動(dòng)寬帶場(chǎng)景，低功耗廣覆蓋場(chǎng)景和低時(shí)延高可靠場(chǎng)景。

　　5G和4G相比，峰值速率提高了30倍，用戶體驗(yàn)速率提高了10倍，頻譜效率提升了3倍，無線接口延伸減少90%，連接密度提高10倍，能效和流量密度各提高100倍，支持移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的各方面應(yīng)用。另外5G推動(dòng)了人工智能跟物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，5G擴(kuò)展了物聯(lián)網(wǎng)的能力。

　　另外5G開拓了8K視頻的應(yīng)用，不單是分辨率的提升，每個(gè)像素的編碼也增加了，動(dòng)態(tài)范圍擴(kuò)展了。5G的高帶寬低時(shí)延可以直播8K視頻，并且可以把運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上多個(gè)攝像機(jī)位的信號(hào)同時(shí)播出來，組成360度的場(chǎng)景，使得場(chǎng)外觀眾有跟坐在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上一樣的感受，可以隨心所欲看到每一個(gè)角度的視頻。

　　5G有更大的應(yīng)用，包括電網(wǎng)、港口、煉油廠、建筑公司、冶金企業(yè)、機(jī)械加工企業(yè)、化工企業(yè)都可以應(yīng)用。

　　站在今天推廣5G的前沿地帶，中國(guó)工程院院士，光纖傳送網(wǎng)與寬帶信息網(wǎng)專家，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)鄔賀銓做出了很大貢獻(xiàn)。他是中國(guó)工程院院士，光纖傳送網(wǎng)與寬帶信息網(wǎng)專家，是中國(guó)最早從事數(shù)字通信技術(shù)研究的骨干之一，多年連續(xù)參加ITU-T網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)研究組會(huì)議，多次參與了中國(guó)通信發(fā)展的決策。

　　點(diǎn)評(píng)：原來4G之前的網(wǎng)絡(luò)基本上都是設(shè)備廠商和運(yùn)營(yíng)商共同打造的一張網(wǎng)，提供的一種標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)營(yíng)或流量服務(wù)，但5G不僅僅要講好流量的故事，還要轉(zhuǎn)向以多樣化的、多層次的、多模式并舉的價(jià)值經(jīng)營(yíng)。正如德國(guó)的化工巨頭巴斯夫講過的一段話：有了5G網(wǎng)絡(luò)，我們可以自己決定網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，還能保證數(shù)據(jù)的可用性、機(jī)密性和完整性。

　　6.智能建筑-回到宜居的本質(zhì)

　　智能建筑是集現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)之大成的產(chǎn)物。

　　其技術(shù)基礎(chǔ)主要由現(xiàn)代建筑技術(shù)、現(xiàn)代電腦技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)所組成。主要面向辦公樓、商業(yè)綜合樓、文化、媒體、學(xué)校、體育場(chǎng)館、醫(yī)院、交通、工業(yè)建筑、住宅小區(qū)等新建、擴(kuò)建或改建工程，通過對(duì)建筑物智能化功能的配備，實(shí)現(xiàn)高效、安全、節(jié)能、舒適、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

　　通過將建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理根據(jù)用戶的需求進(jìn)行最優(yōu)化組合，從而為用戶提供一個(gè)高效、舒適、便利的人性化建筑環(huán)境。

　　在我國(guó)，由于智能建筑的理念契合了可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)和諧發(fā)展理念，所以我國(guó)智能建筑主要更多凸顯出的是智能建筑的節(jié)能環(huán)保性、實(shí)用性、先進(jìn)性及可持續(xù)升級(jí)發(fā)展等特點(diǎn)，和其他國(guó)家的智能建筑相比，我國(guó)更加注重智能建筑的節(jié)能減排，更加追求的是智能建筑的高效和低碳。這一切對(duì)于節(jié)能減排降低能源消耗等都具有非常積極的促進(jìn)作用。

　　隨著我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)力水平的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、智能卡技術(shù)、可視化技術(shù)、無線局域網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)衛(wèi)星通信技術(shù)等技術(shù)水平的不斷提升，智能建筑將會(huì)在未來我國(guó)的城市建設(shè)中發(fā)揮更加重要的作用，將會(huì)作為現(xiàn)代建筑甚至未來建筑的一個(gè)有機(jī)組成部分，不斷吸收并采用新的可靠性技術(shù)，不斷實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和技術(shù)上的突破，為傳統(tǒng)的建筑概念賦予新的內(nèi)容。

　　孟建民院士是這一領(lǐng)域代表人物，他指出中國(guó)城市的歷史演進(jìn)過程中面臨的交通擁堵、城市廢棄物劇增、城市人口亞健康、環(huán)境污染、自然災(zāi)害、公共事務(wù)效率低下等城市問題的根本，在于現(xiàn)在智慧城市建設(shè)的核心問題是缺乏"以人為本"的頂層規(guī)劃。

　　由此，他還提出基于"健康、高效、人文"三要素，通過"全方位思考"、"全過程統(tǒng)合"、"全專業(yè)協(xié)同"的"三全方法論"實(shí)現(xiàn)對(duì)工程實(shí)踐的"廣度、深度和精度"的全覆蓋，這是一套指導(dǎo)踐行智慧城市的有效方法和路徑。

　　點(diǎn)評(píng)：當(dāng)今建筑界對(duì)"未來"的討論常常被"人工智能""人機(jī)協(xié)作""虛擬現(xiàn)實(shí)"等新技術(shù)和新概念所牽制，卻缺少對(duì)"未來"更深層次、更全方位的思考。因此需要更加關(guān)注未來地球的生態(tài)變化、人類本身的成長(zhǎng)、氣候的演變等因素，并基于此設(shè)計(jì)未來建筑。

　　7.數(shù)字視網(wǎng)膜-從看清到看懂

　　當(dāng)提起"數(shù)字視網(wǎng)膜"這一概念，人們首先能想到的當(dāng)屬中國(guó)工程院高文院士。

　　所謂數(shù)字視網(wǎng)膜，即類比于人類視網(wǎng)膜，對(duì)傳統(tǒng)攝像頭乃至視覺計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行演進(jìn)與革新，從而能夠更加智能地支持城市大腦，服務(wù)智能安防、城市精細(xì)管理等智能應(yīng)用。

　　視網(wǎng)膜的一個(gè)特性，是它隱藏在大腦和雙眼之間，沉默著充當(dāng)人類智慧與世間萬(wàn)物的翻譯。我們的視網(wǎng)膜，其實(shí)并沒有傳遞給大腦真實(shí)的畫面和色彩，而是對(duì)這些"數(shù)據(jù)"進(jìn)行了優(yōu)化，讓我們的大腦直接處理可感可理解的視覺信息。

　　當(dāng)然，數(shù)字視網(wǎng)膜并非真的要做一種仿生視網(wǎng)膜的硬件，而是希望能夠改變目前攝像頭只能看或者單一鏈路識(shí)別的功能。讓攝像頭本身?yè)碛幸欢ǖ腁I處理能力，能夠?qū)ψR(shí)別到的車、人、場(chǎng)景進(jìn)行主動(dòng)特征提取。

　　更為具體的來說，傳統(tǒng)攝像頭只是把拍攝到的視頻數(shù)據(jù)壓縮后上傳到云端進(jìn)行存儲(chǔ)，再做分析識(shí)別處理;而數(shù)字視網(wǎng)膜則要求在攝像頭端對(duì)拍攝視頻進(jìn)行高質(zhì)量視頻編碼和視覺特征提取編碼，對(duì)壓縮編碼過后的視頻流進(jìn)行本地存儲(chǔ)的同時(shí)按需上傳到云端，而所有的緊湊特征流同步實(shí)時(shí)同步到云端，從而既能夠保證高效的存儲(chǔ)，又能夠便捷地支撐大數(shù)據(jù)查詢分析，與此同時(shí)支持在端-邊-云之間進(jìn)行面向智能視頻編碼和特征分析的深度學(xué)習(xí)模型自適應(yīng)遷移、壓縮、更新與轉(zhuǎn)換。

　　簡(jiǎn)而言之，數(shù)字視網(wǎng)膜就是這樣一種包含視頻編碼流、特征編碼流和模型更新流的可伸縮端-邊-云端邊云協(xié)同視覺計(jì)算架構(gòu)。

　　這一概念從正式提出至今，才不過兩年，然而從最初構(gòu)想，前期實(shí)踐，到理論基礎(chǔ)構(gòu)建卻花了近五年的時(shí)間。即使到現(xiàn)在，數(shù)據(jù)視網(wǎng)膜的技術(shù)框架也仍然在不斷完善當(dāng)中，但其影響卻將是顛覆性的。

　　點(diǎn)評(píng)：當(dāng)前計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的發(fā)展如日中天，迎來全盛時(shí)期，數(shù)字視網(wǎng)膜提供的思路值得借鑒。傳統(tǒng)的攝像頭無法短時(shí)間內(nèi)被替換，加上城市攝像頭體系本身與后加入的AI大腦，二者其實(shí)存在著無法忽視的"代溝"，未來城市，需要一場(chǎng)"數(shù)字視網(wǎng)膜"安裝手術(shù)。

　　8.城市區(qū)塊鏈-重要產(chǎn)業(yè)的可信與協(xié)同

　　2019年下半年，區(qū)塊鏈再次進(jìn)入人們的視野，成為實(shí)體經(jīng)濟(jì)、金融資本和社會(huì)輿論共同追逐的焦點(diǎn)。一夜之間，似乎區(qū)塊鏈技術(shù)正要引領(lǐng)全球新一輪技術(shù)變革和產(chǎn)業(yè)變革。

　　然而，剛滿十歲的區(qū)塊鏈技術(shù)在自主創(chuàng)新上需要有哪些重要突破?區(qū)塊鏈如何在促進(jìn)數(shù)據(jù)共享、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程等方面發(fā)揮作用?區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)該如何引導(dǎo)并加強(qiáng)安全風(fēng)險(xiǎn)防控?

　　區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)記賬系統(tǒng)，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景以及用戶需求，分為公有鏈、聯(lián)盟鏈、私有鏈三種。中國(guó)工程院院士、計(jì)算機(jī)應(yīng)用專家陳純認(rèn)為，要爭(zhēng)取我國(guó)在區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展上的主動(dòng)權(quán)，就要大力發(fā)展國(guó)產(chǎn)自主可控的區(qū)塊鏈技術(shù)平臺(tái)，包括對(duì)聯(lián)盟鏈和公有鏈核心技術(shù)的研究，積極參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

　　他認(rèn)為，當(dāng)前聯(lián)盟鏈還存在四個(gè)方面需要繼續(xù)突破的核心技術(shù)。包括高性能的共識(shí)算法、高效智能合約引擎，能夠提高共識(shí)效率與安全性;區(qū)塊鏈全面支持我國(guó)的加密算法和標(biāo)準(zhǔn);聯(lián)盟自治管理機(jī)制和高效的熱備切換機(jī)制，這是聯(lián)盟鏈以后的關(guān)鍵技術(shù);聯(lián)盟鏈要方便適用于各場(chǎng)景，必然支持多種編程語(yǔ)言的使用。同時(shí)，還需要支持多類型、多組織形式的數(shù)據(jù)可信存儲(chǔ)，支持跨鏈協(xié)同等。

　　西方區(qū)塊鏈的發(fā)展基本上是基于金融創(chuàng)新帶動(dòng)別的行業(yè)創(chuàng)新，而中國(guó)除了金融創(chuàng)新外，更重要的是在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用。

　　當(dāng)前，中國(guó)正在加快支持區(qū)塊鏈技術(shù)在金融、民生、政務(wù)、工業(yè)制造等領(lǐng)域的應(yīng)用落地，重點(diǎn)分析區(qū)塊鏈技術(shù)能夠解決的業(yè)務(wù)痛點(diǎn)以及在不同場(chǎng)景下的適用度，共同建設(shè)更加完善的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用生態(tài)，努力使區(qū)塊鏈成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)能和社會(huì)信用體系的重要支撐技術(shù)。

　　點(diǎn)評(píng)：區(qū)塊鏈技術(shù)是近幾年受到爭(zhēng)議較大的技術(shù)，專家預(yù)測(cè)這項(xiàng)技術(shù)會(huì)革新傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的流程，但目前需要普及解決的是大眾對(duì)于區(qū)塊鏈技術(shù)本身的信任問題。當(dāng)前，金融業(yè)務(wù)最先上鏈，但其他業(yè)務(wù)上鏈趨勢(shì)不太明顯，未來，只有與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，才有可能發(fā)揮區(qū)塊鏈的最大產(chǎn)業(yè)價(jià)值。

　　9.智能城市操作系統(tǒng)-AI與大數(shù)據(jù)技術(shù)"集大成者"

　　作為"城市計(jì)算"的靈魂人物，鄭宇教授在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的思想與成果備受關(guān)注。

　　京東數(shù)科旗下的京東城市在業(yè)界率先推出"智能城市操作系統(tǒng)"，管理智能城市中的各項(xiàng)資源，支撐公共安全、能源、交通等各類垂直應(yīng)用，并通過連接政府、企業(yè)和城市居民，幫助城市管理者進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，洞察城市歷史、掌控城市現(xiàn)狀、預(yù)測(cè)城市未來，構(gòu)建智能城市的開放生態(tài)。

　　這一操作系統(tǒng)正是基于城市計(jì)算理念而生長(zhǎng)出來的。

　　"智能城市操作系統(tǒng)"包含時(shí)空數(shù)據(jù)引擎、時(shí)空AI引擎、基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的數(shù)字網(wǎng)關(guān)技術(shù)以及京東城市莫奈可視化平臺(tái)等諸多前沿科技。時(shí)空數(shù)據(jù)引擎歸類城市中的萬(wàn)千數(shù)據(jù)，解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的問題，處理速度比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)平臺(tái)快10—100倍;時(shí)空AI引擎將算法進(jìn)行模塊化、積木式輸出，解決不同場(chǎng)景下智能應(yīng)用的開發(fā)問題，極大降低開發(fā)成本;基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的數(shù)字網(wǎng)關(guān)技術(shù)，通過用戶隱私保護(hù)的聯(lián)合建模機(jī)制和多源數(shù)據(jù)融合算法，能夠解決隱私保護(hù)的問題。

　　京東城市已經(jīng)為雄安、南通、天津、南京、福州、宿遷等近30座城市提供技術(shù)服務(wù)，并承接數(shù)字雄安和信用城市等一系列國(guó)家戰(zhàn)略任務(wù)，為提高城市運(yùn)轉(zhuǎn)效率和人民生活水平，確保城市生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

　　點(diǎn)評(píng)：由于智慧城市是一個(gè)跨系統(tǒng)交互的大系統(tǒng)，是"系統(tǒng)的系統(tǒng)"，不是硬件的堆疊與軟件的重復(fù)建設(shè)，而業(yè)界智慧城市賽道的玩家大多是云計(jì)算模式、系統(tǒng)集成模式、單點(diǎn)AI技術(shù)模式，唯獨(dú)缺乏基石層面的操作系統(tǒng)模式。京東城市提供的正是城市級(jí)的Windows，從點(diǎn)線面結(jié)合做頂層設(shè)計(jì)，用大數(shù)據(jù)和人工智能提取數(shù)據(jù)的智能，解決城市的問題。

　　10.城市視覺智能引擎-用AI擴(kuò)展"眼界"

　　說到智慧城市，無人不知"ET城市大腦"，而ET城市大腦的視覺計(jì)算項(xiàng)目，就是華先勝帶領(lǐng)做的項(xiàng)目。他目前是達(dá)摩院城市大腦實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人。

　　他研究的方向是城市視覺智能引擎。

　　依托于阿里云分布式計(jì)算和存儲(chǔ)平臺(tái)，利用先進(jìn)的視頻圖像、圖形學(xué)處理技術(shù)和深度學(xué)習(xí)算法，建立城市級(jí)人工智能模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)城市視覺數(shù)據(jù)的接入、計(jì)算、分析、索引和挖掘，并賦能公共安全、交通、市政綜治、商業(yè)、司法、園區(qū)、電力能源、醫(yī)療教育等各個(gè)行業(yè)場(chǎng)景。

　　該引擎具有以下特點(diǎn)：

　　1)數(shù)據(jù)接入：支持視頻圖像數(shù)據(jù)的接入、編轉(zhuǎn)碼與分片服務(wù)，支持槍機(jī)、球機(jī)等點(diǎn)位的實(shí)時(shí)上線/下線，適配各種接入?yún)f(xié)議，如GB28181，GBT1400視圖庫(kù)等。

　　2)視覺搜索：支持對(duì)視頻中的目標(biāo)和事件等建立索引，支持高維向量、屬性等半結(jié)構(gòu)化/結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的高效搜索，具備特征量化、異構(gòu)加速等高效索引技術(shù)。

　　3)數(shù)據(jù)計(jì)算：自研世界領(lǐng)先的檢測(cè)、識(shí)別及分割等計(jì)算機(jī)視覺算法，支持?jǐn)?shù)十萬(wàn)路級(jí)別的實(shí)時(shí)視頻分析和千倍加速的離線視頻分析，支持序列計(jì)算、圖譜計(jì)算及圖形計(jì)算。

　　作為被業(yè)界公認(rèn)的"視覺識(shí)別和視覺搜索領(lǐng)域的國(guó)際級(jí)權(quán)威學(xué)者"，華先勝實(shí)際上也將城市大腦的視覺計(jì)算能力拖到了前途更廣的延長(zhǎng)線上，驅(qū)動(dòng)著這一技術(shù)的發(fā)展。

　　點(diǎn)評(píng)：打通城市數(shù)據(jù)管道，發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值，構(gòu)建城市新的基礎(chǔ)設(shè)施，視覺AI技術(shù)功不可沒。此外，城市視覺智能引擎同時(shí)為學(xué)術(shù)界和工業(yè)界提供了開放靈活的AI算法研發(fā)與技術(shù)落地平臺(tái)，從企業(yè)走向業(yè)界，視覺智能也從安防場(chǎng)景走向市政綜治、商業(yè)、電力、醫(yī)療等場(chǎng)景，邊界在不斷擴(kuò)大。

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　　綜合來看，以上這些前沿技術(shù)的研究、典型成果的落地，代表著智慧城市已經(jīng)步入深水區(qū)，不再是炒概念、喊口號(hào)的初級(jí)階段，技術(shù)真正走進(jìn)場(chǎng)景發(fā)揮作用，而背后這一批頂級(jí)專家也正將智慧城市大船帶到更遠(yuǎn)。