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智慧城市的應(yīng)用挑戰(zhàn),昇騰AI給出了新解法

 2022-07-28 11:42  來源: A5專欄   我來投稿 撤稿糾錯

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一年一度的數(shù)字中國建設(shè)峰會如約而至。

作為數(shù)字中國建設(shè)理論和實踐經(jīng)驗的交流平臺,幾乎每一屆數(shù)字中國建設(shè)峰會都會成為外界觀察數(shù)字化進程的風(fēng)向標。其中被視為下一代城市形態(tài)的智慧城市,早已是歷屆數(shù)字中國建設(shè)峰會的焦點議題。

第五屆數(shù)字中國建設(shè)峰會上,人工智能和智慧城市的深度融合可以說是最為熱門的話題之一。華為打造的人工智能融合賦能平臺榮獲第五屆數(shù)字中國建設(shè)成果展覽會十佳首展成果獎,包括華為昇騰計算業(yè)務(wù)總裁張迪煊在內(nèi)的行業(yè)領(lǐng)軍者也在峰會上分享了各自的實踐經(jīng)驗。

同時也為我們提供了一個有價值的觀察窗口:透過智慧城市一線探索者們的分享,我們?nèi)粘I畹某鞘袑⑷绾芜M化?

01 “城市智理”的演變:單場景到全場景

自IBM在2008年提出智慧地球的概念,智慧城市的探索已經(jīng)進入到第十四個年頭,全球有上千座城市參與到智慧化轉(zhuǎn)型的試點中,期間涌現(xiàn)出了不少讓人眼前一亮的場景,卻也存在一些懸而待解的問題。

正如華為昇騰計算產(chǎn)品線總裁張迪煊在演講中分享的一個案例:

為了解決電動車事故頻繁發(fā)生的問題,深圳市出臺了電動車佩戴頭盔的法規(guī),可如何培養(yǎng)老百姓的安全意識,卻成了一件棘手的事。深圳市龍崗區(qū)找到的方案是在事故頻發(fā)地利用AI識別分析頭盔的佩戴情況,進而合理分配調(diào)度交警資源。經(jīng)過一段時間的試運行后,電動車主的頭盔佩戴率提升至90%以上,事故傷亡率下降了近30%。

其中的邏輯并不復(fù)雜。早在2014年的時候,計算機圖像識別的準確率就首次超過了肉眼識別,并逐步在城市治理的場景中衍生出了智慧巡查、智能助理等應(yīng)用。除了檢測頭盔佩戴的例子,利用視覺分析識別水源的污染情況、基于圖像識別自動處理輕微交通事故等等,早已進入到許多人的日常生活中。

可當(dāng)人工智能和城市治理的融合由淺入深,想要在單個場景智能化的基礎(chǔ)上,進一步向全場景落地的時候,則遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。

比如AI應(yīng)用的場景不斷增多且跨度越來越大。即使是一個中等規(guī)模的城市,對AI應(yīng)用的場景需求就有50多個,涉及到城管、水務(wù)、應(yīng)急、交通、監(jiān)管等不同部門,并將隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程的深化持續(xù)增長。倘若缺少有共性基礎(chǔ)的AI能力支撐,業(yè)務(wù)需求響應(yīng)的速度往往很慢,直接影響著市民們的生活體驗。

比如當(dāng)前的AI應(yīng)用難以支撐城市的自主演進。算法模型的訓(xùn)練需要不斷“喂”數(shù)據(jù),但在數(shù)據(jù)安全等問題的制約下,算法的訓(xùn)推流程被割裂,一些內(nèi)部環(huán)境測試中準確度高達95%以上的模型,在現(xiàn)場部署后因為光照、角度、樣本等因素的干擾,準確率可能不到40%,屬于典型的算法“上線”即“落后”。

再比如許多城市在推行“一網(wǎng)統(tǒng)管”的理念,想要打通不同部門的子系統(tǒng),進而消除掉數(shù)據(jù)煙囪、數(shù)據(jù)孤島等現(xiàn)象。然而AI的落地還處于單點突破的階段,缺乏和業(yè)務(wù)的協(xié)同閉環(huán),難以支撐城市的全域智能感知。就像“木桶定律”所揭示的,一旦AI應(yīng)用和“一網(wǎng)統(tǒng)管”脫節(jié),智慧治理恐怕要大打折扣。

有問題就會有答案,在人工智能和智慧城市的融合進入到深水區(qū)的當(dāng)下,亟需可復(fù)制、可借鑒的樣本。

02 智慧經(jīng)驗的沉淀:新模式到新范式

按照德勤在2019年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),全球1000多個已啟動或在建的智慧城市中,中國以超過500個城市的數(shù)量居于首位,在全世界范圍內(nèi)的占比近一半。國內(nèi)如火如荼的智慧城市浪潮,沉淀了不少有價值的參考。

其中的佼佼者就有以“中國的巴塞羅那”著稱的深圳。

2011年開始謀劃智慧化轉(zhuǎn)型的巴塞羅那,在很長時間里被視為全球智慧城市理念、模式、技術(shù)、項目的薈萃之地。作為中國的“巴塞羅那”,深圳在智慧城市的探索上不遑多讓,連續(xù)多年位列中國智慧城市發(fā)展水平評估報告榜首,不斷向國內(nèi)外輸出智慧城市的新理念和新樣板。

同樣是AI應(yīng)用落地的挑戰(zhàn),深圳市龍崗區(qū)已經(jīng)完成了城市管理、安全生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境、公共安全、綜合治理、食品安全在內(nèi)的60多個場景的智能化升級,針對垃圾堆放、戶外廣告、道路積水、汽車違停、占道擺攤等亂象給出了智慧化的解法。哪怕是核酸檢測現(xiàn)場秩序控制這樣的臨時需求,龍崗區(qū)也將AI融入到治理中,通過視頻智能分析能力判定是否有人闖入闖出、是否存在人群聚集。

原因在于龍崗區(qū)率先提出了“一中樞、兩開放、三賦能”的融合賦能創(chuàng)新模式:在昇騰人工智能融合賦能平臺的基礎(chǔ)上打造出了城市智能中樞,在政府主導(dǎo)下全面開放使用數(shù)據(jù)和AI算力,并在賦能城市治理的同時,兼顧對產(chǎn)業(yè)匯聚、行業(yè)升級的深度賦能,加速智慧城市全面智能化升級。

在數(shù)字中國建設(shè)峰會前夜的三坊七巷高峰對話中,張迪煊花了不小的篇幅來介紹昇騰AI使能的“城市智能中樞”,并將其形容為連接數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的橋梁:對下使能數(shù)據(jù),通過AI對匯聚的視頻、圖文等原始數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí)訓(xùn)練,實現(xiàn)“數(shù)聚生慧”;對上使能應(yīng)用,通過提供人工智能產(chǎn)生的智慧,“融慧賦能”不同部門的創(chuàng)新應(yīng)用。

如果說深圳市龍崗區(qū)的探索驗證了新的模式,那么華為構(gòu)筑的“城市智能中樞”解決方案,正在將深圳的智慧經(jīng)驗沉淀為新范式。即使不同城市的需求不同、稟賦各異,都可以利用“城市智能中樞”打造城市的智慧底座,打破AI應(yīng)用落地中的一系列阻礙,不斷生長出適合城市需求的智慧應(yīng)用。

這大抵就是數(shù)字中國建設(shè)峰會的魅力所在,提出問題、討論對策、沉淀經(jīng)驗、推廣范式,繼而不斷推進智慧城市的建設(shè),降低試錯的成本,為人工智能和智慧城市的深度融合給出最優(yōu)解。

03 落地路徑的進化:建大腦到建智腦

畢竟城市是一個生態(tài)系統(tǒng),不僅需要“四肢靈活、經(jīng)絡(luò)通暢”,還需要“能感知、會思考、可執(zhí)行、能進化”。在深圳龍崗的智慧城市建設(shè)過程中有著重要作用的“城市智能中樞”,其實充當(dāng)?shù)木褪?ldquo;大腦”的角色。

確切地說,“城市智慧中樞”解決方案可以拆解為三層:

最底層的基礎(chǔ)軟硬件層,包括昇騰AI的訓(xùn)練集群和推理集群,可以提供中心和邊緣的算力資源,并適配了歐拉操作系統(tǒng)、異構(gòu)計算架構(gòu)CANN、AI框架昇思MindSpore等軟件;

中間層是業(yè)務(wù)使能層,通過AI訓(xùn)練平臺和AI推理平臺進行算法更新和增量訓(xùn)練,構(gòu)筑了具備自主演進能力的訓(xùn)推一體平臺;

最上層是算法應(yīng)用層,通過全域感知、知識計算、機器人等引擎實現(xiàn)算法的全域智能,實現(xiàn)城市的高效治理。

厘清了“城市智能中樞”的技術(shù)架構(gòu),也就不難回答它為何能夠解決AI全場景落地時面臨的一系列挑戰(zhàn)。

首先是算隨數(shù)建的思路,云邊協(xié)同的算力部署能夠?qū)⒛P拖掳l(fā)到邊緣節(jié)點進行推理,可以在保障數(shù)據(jù)安全的情況下進行部署,有利于孵化適合本地場景的AI應(yīng)用;

其次是昇騰AI基礎(chǔ)軟硬件平臺提供的訓(xùn)推一體化能力,結(jié)合本地數(shù)據(jù)不斷反哺算法,以持續(xù)迭代的方式促進算法的自主演進;

同時還提供了多樣化的AI算力,比如感知、知識計算、機器人PRA等等,可以融入事件發(fā)現(xiàn)到處置的全流程,利用業(yè)務(wù)的高效閉環(huán)做到全域智能。

做一個總結(jié)的話,隱藏在“城市智能中樞”解決方案背后的,其實是昇騰AI對智慧城市現(xiàn)狀的深刻洞察和精準滿足,用一套方案解決了算力、數(shù)據(jù)、算法在內(nèi)的一系列問題,不但讓人工智能融合賦能平臺斬獲了第五屆數(shù)字中國建設(shè)成果展覽會十佳首展成果獎,還將在時間的推移下對智慧城市的建設(shè)產(chǎn)生一系列的深遠影響。

智慧城市先進經(jīng)驗被復(fù)用的新路徑,不只有算法模型的復(fù)用,底層架構(gòu)的產(chǎn)品化、方案化,同樣是一種可行路徑;智慧城市建設(shè)的新思潮,不只是需要“操作系統(tǒng)”式的“大腦”,還需要聰明的“智腦”。因為數(shù)字化不過是城市轉(zhuǎn)型的中點,智慧化才是我們追逐的星辰大海。

04 寫在最后

中國工程院院士吳志強曾在一場演講中表示:“城市發(fā)展不斷有新技術(shù)導(dǎo)入的過程,我們將其稱為七波理論,其中的每一波都對城市的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了重大影響,人工智能的導(dǎo)入勢必會對城市產(chǎn)生顛覆性影響。”

至少從昇騰AI對“城市智能中樞”的使能來看,人工智能正在不斷推動城市的迭代升級,不斷提升城市治理的效率,締造更多新可能。就像是一位神奇的魔法師,正在有限的城市空間里,打造無限的智能化應(yīng)用。

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