IBM、微軟、阿裏等巨頭利用AI在智慧城市的探索

城市作為人類社會的政治、經濟中心，其職能之一就是促進經濟發展。近些年來，各國經濟確實實現了前所未有的突破，但城市擴張、人口流動給很多地區帶來了難題，這一過程讓城市不堪重負，堵車等問題在城市間快速傳染，讓城市管理者無所適從。

而在此之前，很多科技公司就預先一步料想到事態的發展，IBM就是其中之一。

IBM智慧城市的開始

IBM認為，人口正在快速地遷移到城市，城市必須更多地利用最先進的技術來提供更好地服務。

為此，IBM在過去幾十年完成了眾多智慧城市項目，提供了包括政府、交通、政府、電力、能源、醫療、安防、教育等一係列的解決方案，幫助城市實現新產業、新模式、新環境、新服務與新生活。世界各地的城市也正透過數字化、網絡化、智慧化變得更加智慧和高效。

IBM最早布局智慧城市可追溯到1953年，用電子訂票係統（Sabre）替換了美國航空的紙質係統，它與當時世界最大、最先進的軍事計算機項目 SAGE 一樣，Sabre 是世界最大的民用計算機項目，它采用新技術建立了整個行業。

目前，Sabre 仍是全球旅行技術產品和服務的領先提供商。Sabre 係統每天 24 小時、每周 7 天不間斷運行。每天，全球 57,000 多個旅行代理機構登錄 Sabre 桌麵，而且 Sabre 係統每秒鍾處理 42,000 多筆交易。

這幾十年，IBM的智慧業務發展得風生水起。

IBM“智慧星球”計劃的興衰

時間到了2008年，IBM主席在一次講話中拋出了“智慧星球”計劃，野心要做智慧城市的設計師。

他並沒有食言。2010年以後，IBM大力布局智慧城市，覆蓋業務之廣讓人詫異，而這一投入也帶來了“成效”。之後不久，IBM官方表示已經有兩千多個智慧城市的項目經驗，並在此基礎上推出智慧城市智能控製中心。

但，不久後，城市係統建模就被踢出了各個城市的市政廳。IBM對此並不以為然，一位IBM相關負責人表示：“市長們往往更關心城市是否看起來智慧，看起來現代，以體現城市的競爭力，而不是實際上的智慧，市長關心的是我們的項目能帶來的投資回報率和效率，但其實，他們真正關心的是城市的經濟發展和競爭力。”

不管是城市管理者的目光短淺，還是IBM的步子太快，早期的模型的確是失敗了。由於建模比較粗糙，造成了一係列不理想的後果。

不甘心。IBM決定重建城市控製係統。大公司的高效率的確讓人生畏，很快完工。比起70年代常常給出完全反常識的結論的係統比起來，新係統確實好了很多，但直到2012年底，也沒有城市願意為這個係統花費財政預算。

原因出在更新前後係統的實際影響其實差不多。一方麵新係統給出的結果值的可信價值不大；另一方麵對於這樣的係統，最大的問題還是在於其對於城市運營創造的價值太少和維護其的費用太高完全不匹配。

IBM的方向真的錯了？智慧城市真的是雞肋？答案是否定的，技術的發展一定是以人的需求為原動力，糟糕的交通情況和醫療服務已經讓人不知所措，依靠技術手段去改變這一切是最好的解決方案。

基於AI的Watson幫助IBM重塑智慧城市

也許，隻是方法錯了。而去年三月的發布會就印證了這一點，2016年3月1日，IBM在北京舉行了“迎接認知時代，IBM與您智勝未來”的論壇，宣布在國內推行“認知商業戰略”。“認知商業”基於IBM的認知計算技術。對此，也有過相關報道，“智慧地球”再見，IBM轉型“認知計算”

而上文所提的“認知計算”實際上就是我們常提到的大數據和人工智能，它能夠學習並與人類自然地交流，以擴展人類或機器可親自執行的操作。通過洞察大數據的複雜性，它們可以幫助人類專家製定更有效的決策。

IBM與認知計算相關的最有名的產品是Watson。

2014年開始，IBM就推出相關戰略。IBM為其大數據與分析平台賦予了一個新的名字—Watson Foundations，“沃森”所代表的“認知計算”將成為IBM的大數據戰略方向。在過去一年IBM繼續利用收購提升沃森的“技能”。2015年3月，IBM收購了AlchemyAPI。AlchemyAPI能夠利用深度學習人工智能，搜集企業、網站、廣告主發行的圖片、文字等信息，並作出相應的文本、數據分析。

目前，沃森已經助力解決了包括大氣汙染防治、智能交通、智慧金融等各項智慧城市領域難題。

一、大氣汙染防治，利用 IBM 的大數據分析和認知計算技術對城市進行霧霾預報和應對建議。目前這個項目已經將霧霾的預報時間從之前的 24小時提升到 72小時，精度從之前的 100平方公裏提升到 1平方公裏，這對智慧城市建設有廣闊的應用前景。

二、智能交通，通過Watson IoT平台，利用車聯網技術可以自動設定事故高發區域，車輛進入可接收速度限製提示及報警提醒；另外還可以通過智能交通技術，特別是大數據與分析優化來管理套牌車輛監察、疏通擁堵，提升車輛通行效率。

三、智慧金融，它可使用機器學習技術來標記信托、交易啟動、數據保留相關的工作，並可以根據相關人員的需要進行修改；另外還可以專業人士確定法規的適用性。例如，一個國家可能正在進行大量的貿易活動，因此需要關注與該類別有關的條例。總而言之，沃森可以非常快速和有效地幫助專業人員安全地了解並解決大量的財務條例，替代部分重複性的腦力勞動，最終實現金融服務效率的提升。無論如何，從“沃森”的應用中已經可以窺見人工智能變革金融業的巨大可能。

人工智能的曆史上有很多革命性的時刻，各種各種理論和技術突破正將類似於人類的智能全部裝入機器之中，因此，IBM在之後又相繼推出了基於認知計算、大數據、人工智能、異構計算、神經元芯片Synapse、物聯網相關的六個行業的技術創新。這些技術正逐步走進新能源利用、生態改善以及醫療、食品安全追溯、社區服務等領域。

IBM曾以快速轉型而著稱，但在這一次的技術升級中，相對穀歌、亞馬遜等，它明顯是慢了幾拍，為此它也付出了很大代價，IBM發布的財報顯示，該公司連續第14個季度營收下滑，IBM的業務正在不斷萎縮，這一戰略能否扭轉IBM這艘巨輪的業績，仍存疑問。

顯然，IBM在智慧城市的進展並沒有預想的那麼順利，而另一家巨頭微軟近幾年在該領域卻走的異常順利。

微軟成功布局智慧城市的關鍵點

早在數年前，微軟就開啟了“未來城市”（CityNext）計劃，它以Windows 10、Azure等核心技術為支點，通過與政府合作，發展智慧城市。

在此背景下，微軟全球公共事業部政府業務總經理喬爾·切克斯(Joel Cherkis)表示，智慧城市已經成為微軟整體戰略中最重要的戰略之一了。

雖然所覆蓋領域都大同小異，但微軟全球副總裁、公共事業部總經理Laura Ipsen卻強調微軟的智慧城市實施路徑、方法戰略與IBM決然不同。

Laura坦言：“微軟會和城市合作，會和客戶基於他們現有的基礎設施，再結合移動互聯、雲計算、社交、大數據來進行推進未來城市落地。另外采用的方法是不一樣的，微軟用以人為本的方法，采取一個從外到內的著眼點來開展未來城市的項目建設。”

據了解，截至目前，微軟在中國已與海南、雲南、武漢等多個省市進行合作，業務涵蓋交通、能源、環境、醫療等8大領域。通過雲計算、大數據及物聯網技術，針對相應的問題提供多達30種解決方案，如今已經發布了超過100個全球智慧城市案例、超200家合作夥伴將會提供基於微軟平台的智慧城市解決方案。微軟的智慧城市之路走的順風順水。

在微軟眾多解決方案中，有幾項可以拿出來細說。

城市計算（Urban Computing）

城市計算是計算機科學以城市為背景，通過不斷獲取、整合和分析城市中多種異構大數據來解決城市所麵臨的挑戰（如環境惡化、交通擁堵、能耗增加、規劃落後等），此前曾專訪過微軟城市計算負責人微軟亞洲研究院鄭宇。

城市計算將無處不在的感知技術、高效的數據管理和分析算法，以及新穎的可視化技術相結合，致力於提高人們的生活品質、保護環境和促進城市運轉效率。城市計算幫助我們理解各種城市現象的本質，甚至預測城市的未來。

Urban Air係統

據公開資料顯示，針對愈演愈烈的霧霾問題，微軟還推出了Urban Air係統，通過大數據來監測和預報細粒度空氣質量，該服務覆蓋了中國300多個城市，並被中國環境保護部采用。該技術可以對京津冀、長三角、珠三角、成渝城市群以及單獨的城市進行未來48小時的空氣質量預測。通過預測未來空氣質量情況，城市居民將憑借提示信息適時做好防霾準備。

智慧醫療

為了更好地應對近年來患者數量和門診壓力的持續增長，上海市某醫院建起了一套以患者為中心、以電子病曆為核心的臨床業務與運營管理信息係統，而這套係統正是以微軟的SQL Server為基礎構架。據統計，新係統啟用後實現了病曆聯網和個性化服務，患者的平均就診時間由原來的 4 小時以上減少到了 2 小時以下，降幅超過50%。

另外，微軟亞洲研究院“城市計算”領域負責人鄭宇博士還透過表示，做好真正智能城市有四個關鍵。一、理解行業知識；二、對數據的理解；三、深究深度學習；四、培養數據科學家。從這四個方向努力，智慧城市建設將事半功倍。

值得一提的是，微軟自己並沒有做智能交通和無人駕車服務。

阿裏巴巴在智慧城市的布局

除了國外廠商，以BAT為代表的中國企業以AI為翼在智慧城市的路上也是一帆風順。

在AI技術的落地應用上，阿裏巴巴可謂積極。正如馬雲所言：“一場技術革命周期大概都是五十年的，前二十年是技術公司的革命、創新，但是後麵的三十年是技術在社會方方麵麵巨大的應用，誰能夠應用好技術、誰能夠把技術進行普惠化”。

現如今，作為人工智能技術的探索者，AI已植根於阿裏係業務之中，如人臉識別、智能語音交互，支付寶的智能語音客服、淘寶導購等等。

除了將AI應用在自家業務上，阿裏巴巴還通過阿裏雲將其應用到智慧城市之中。據此前專訪阿裏iDST視覺計算組負責人華先勝先生可得知，目前城市大腦中的“城市之眼”是商業化落地的重要項目之一。

據其介紹，一級城市每天都會產生數以億計的視頻數據，但是這些數據並沒有發揮其真正價值。因此，阿裏通過城市之眼觀察車、人、非機動車，利用視覺計算統計出車量、車型、車牌、車長、速度、行駛路徑、行人等信息。做好城市數據收集後會建立一個索引，具體落實到實際應用上，可尋找走丟的兒童、肇事車等。

據悉，阿裏雲城市大腦能做的事情很多，包括彙整城市交通數據，完成對城市事故、事件的認知：知道哪裏堵車，哪裏有車禍，分析後迅速發出紅綠燈控製和關閉路口的指令，以及預估事故、事件對交通接下來產生的影響。

據了解，去年阿裏就與杭州政府落地了此項AI技術並提升了杭州11%的車輛通行速度。

除此之外，阿裏巴巴還發布了智慧建築相關標準，它從“網絡”、“數據”和“安全”三個層麵著手，將智能建築定義為集架構、係統、應用、管理及優化組合為一體，具有感知、傳輸、記憶、推理、判斷和決策的智慧綜合體，為人們提供安全、高效、便利及可持續發展功能環境的建築。

另外，通過智慧建築，還可接入包含人臉識別攝像頭、門禁、密碼鎖、環境傳感器、空調、以及照明係統在內的各項應用。

以上隻是阿裏利用AI技術在智慧城市布局的部分領域。可以說，阿裏目前擁有中國最龐大的開發者生態，通過雲計算將AI技術開放是水到渠成，也解決了開發者難以涉足高門檻的人工智能這一痛點，隨著阿裏巴巴AI技術的日積月累，其技術會進一步開放給社會商業場景，智慧城市業務布局也將會更加完善。

創業公司在智慧城市中的應用

AI在智慧城市中的應用除了巨頭的“積極響應”，初創公司也這個領域也有了一些探索。

依圖就是其中一家，依圖科技專注從事人工智能研究，據了解，至今已經開發出多款基於人工智能在智慧城市領域中的應用。

在安防領域，‘蜻蜓眼人像平台’被成功研發，用智能技術突破人眼識別極限，十億級別的辨別精度不在話下，這個‘黑科技’目前已經成了安全防衛的利器；除此之外，依圖還想為城市安裝一個“智慧大腦”。借助人工智能，讓交通管控將變得數字化和智能化，每一個紅綠燈的時長、是否禁止左轉、潮汐車道的設置等都將通過曆史數據、即時數據以及預測數據進行同步調整；還有就是依圖科技在智慧醫療領域的成就。它將人工智能技術應用到世界上最嚴肅的醫療領域，依圖團隊把影像和病理結合起來，逼近影像本身的診斷極限。據悉，目前該技術已被多家醫院采用。人工智能技術在醫療影像的應用，已經從實驗室走出來，在臨床全麵鋪開；包括在金融領域，招商銀行1500多個網點已接入依圖係統， “刷臉取款”已成可能。

可以說，依圖科技依靠人工智能技術已經成功在智慧城市的各個領域布局，從以上可以看出，AI的用途是無限的，人們已經“利用”它做到了很多不可能完成的事情。

如今、Google，微軟、Facebook都已經啟動了AI生態係統。國內BAT及很多初創公司也都在積極布局人工智能，在未來，AI將會成為一個實用工具，它將像互聯網、雲計算一樣簡單，我們需要找尋AI本身的更多可能性。

值得一提的是，獲得“真正的”AI之前，我們還需要時間，而目前，我們正處於一個真正的技術交叉路口。