10月13日召開的2016杭州·云棲大會上，杭州市政府公布了一項“瘋狂”的計劃：為這座擁有2200多年歷史的城市，安裝一個人工智能中樞——杭州城市數(shù)據(jù)大腦。在杭州蕭山區(qū)的部分路段的初步試驗中，城市大腦通過智能調(diào)節(jié)紅綠燈，車輛通行速度最高提升了11%。
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。
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)行全局實時分析，自動調(diào)配公共資源，修正城市運行中的Bug，最終將進(jìn)化成為能夠治理城市的超級人工智能。
這看起來像是一個“不可能完成的任務(wù)”。不過，在杭州政府支持下，一批中國頂尖的人工智能科學(xué)家們已經(jīng)擼起袖子開干了。他們來自阿里云、富士康、依圖科技、數(shù)夢工場等13家企業(yè)。
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——阿里巴巴集團(tuán)曾成功實施一項耗時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)組織的運轉(zhuǎn)。
以交通為例，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)、運營商數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)被集中輸入杭州城市大腦。這些數(shù)據(jù)成為城市大腦智慧的起源。
擁有數(shù)據(jù)資源后，城市大腦還需要五大系統(tǒng)才能高效運轉(zhuǎn)——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”。
此外，阿里云ET還為城市大腦其他四大系統(tǒng)提供人工智能內(nèi)核：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。
ET是阿里巴巴集團(tuán)董事局主席馬云眼中的下一代CEO。在與科幻電影《人工智能》導(dǎo)演斯皮爾伯格的談話中，馬云表示，“我相信人工智能，還有數(shù)據(jù)。在未來三十年的時間里，我覺得最好的CEO應(yīng)該是ET，就是一臺超級計算機(jī)。我要求我的團(tuán)隊開始研究，我們怎么樣能夠制作出一個機(jī)器的CEO，我們把它叫做ET。阿里巴巴生態(tài)系統(tǒng)非常復(fù)雜，我們有成千上萬的用戶使用我們的系統(tǒng)。對于人類大腦來說，這將是非常復(fù)雜的，而且我認(rèn)為將來會更加復(fù)雜。只有人造的電腦或者ET，才有可能更好地應(yīng)對這么復(fù)雜的事情。”
在當(dāng)上CEO之前，ET已經(jīng)在開始學(xué)著當(dāng)一名超級交通警察。
“在交通領(lǐng)域，我們可以看到城市大腦是如何思考的?！?IEEE院士、阿里云機(jī)器視覺科學(xué)家華先勝介紹，城市大腦是全球唯一能夠?qū)θ且曨l進(jìn)行實時分析的人工智能系統(tǒng)。阿里云ET的視頻識別算法，使城市大腦能夠感知復(fù)雜道路下車輛的運行軌跡，準(zhǔn)確率達(dá)99%以上。
華先勝說：“這些視頻如果由交警三班倒地去看，需要15萬個交警，而通過算法，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。”
結(jié)合手機(jī)地圖、道路線圈記錄的車輛行駛速度和數(shù)量，公交車、出租車等運行數(shù)據(jù)，城市大腦即可在一個虛擬的數(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？
荷蘭交通導(dǎo)航服務(wù)商TOMTOM在2015年發(fā)布的全球擁堵城市排名中，杭州擁堵程度全球排名第30位，全國排名第5位。
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。
這些算法并非一成不變，開放的算法平臺使城市大腦可以吸取全人類的智慧。也就是說，任何人的優(yōu)良算法都可以放入城市大腦的插槽中，以供訓(xùn)練和選擇。比如，富士康的大數(shù)據(jù)團(tuán)隊正在研究杭州公共自行車的智能調(diào)度算法，不久將輸入到城市大腦中。
“這僅僅是一個開始?！卑⒗锇桶图瘓F(tuán)技術(shù)委員會主席王堅說，“城市大腦，是杭州代表中國的城市為世界在做一次探索，一次使用人工智能進(jìn)行社會管理的前瞻性實踐。我們不知道它最終會進(jìn)化到什么程度，但這絕對是前所未有的。”
