阿里云科学家：城市大脑的“聪明”之处在于网络认知

姓名：于彤彤    学号：17101223401

本文转自  http://www.sohu.com/a/205946164_561670

【嵌牛导读】：人脑通过思考做出各种反应，同样给城市装上“大脑”后，城市就可以根据收集的数据发出各种指令，使得我们的生活更加高效、便捷。

【嵌牛鼻子】：移动互联网、自动规划、网络认知反演模型

【嵌牛提问】：“城市大脑”这种模型还可以应用到哪些方面？

【嵌牛正文】：

       近日，科技部在新一代人工智能发展规划暨重大科技项目启动会上公布了首批四家入选国家新一代人工智能开放创新平台的名单，阿里云ET城市大脑就在其中。同时，会上成立了由27名专家组成的新一代人工智能战略咨询委员会，阿里云机器智能首席科学家闵万里成为该委员会成员之一。

      早在2016年8月，闵万里和团队先在广州进行落地试验，通过移动互联网等采集的实时交通数据，对交通信号灯进行调试，从而缓解道路拥堵的情况，这在全球都属首创。两个月后，阿里云正式宣布在杭州打造城市大脑。到目前为止，在城市大脑的运行下，杭州萧山的道路信号灯实现动态调整，使救护车的行驶时间被压缩一半；交警则可通过城市监控，及时、主动地发现城市中的交通事故，动态出警，尽早遏制事故的蔓延。在苏州工业园区，城市大脑通过对居民出行规律的数据分析，动态调整发车时间，使相同车辆供给量的载客量提高了17%。针对上述落地项目背后的运行原理，以交通信号灯为例，城市大脑在接收到有120急救的需求后，将第一时间自动获取并解析救护车行驶途中的相关数据；立刻判断出救护车可能遇到的拥堵次数最少、时间最短的路径；并且迅速估计救护车到达不同路口的准确时间，同步到交通信号灯指挥中心，使其自动规划、调整这些路口的信号灯的配时时长，使得救护车在到达路口时，信号灯已经变绿。而这一过程由城市大脑持续跟踪，实时、动态、及时地做出必要的调整，保证救护车在最短的时间内到达医院。“相比于救护车鸣笛提醒车辆让行的方式，城市大脑提供的是一个自动形成的绿色通道。”

城市大脑“聪明”之处：网络认知反演模型

        “其实城市大脑和人脑的运转机制是相似的，都能够同时处理输入大脑的不同信号源，并进行逻辑思考。“人脑时刻在处理的可能是身边的视觉信息、听觉信息等，比如与他人对话的情况，通过把这些信息实时地融合在一起来判断下一个行为是讲话还是沉默等。”闵万里说，城市大脑同样在时刻处理着来自交警、探头等不同信号源输入的城市数据。不同之处在于，人类能够接收的信息受时空限制，而城市大脑收到的是整个城市的、全局性的信息。城市大脑之所以能实现实时调整交通信号灯的“思考”过程，关键在于其中的网络认知反演模型。闵万里介绍，如果把城市道路看成一张路网，当这个固定的网络结构上的任何一点发生异常的扰乱(比如街道人流量突然增加了20%，或者拥堵造成车型速度下降了20%等)，基于网络认知反演模型，城市大脑都能够迅速判断出这一异常的扰乱将怎样在这一路网结构中进行蔓延，“这是非常关键的”，闵万里说。“这一模型最核心的机理也和人脑相关”，闵万里补充说道，人脑中的神经元之间时刻都在进行信息传递。当我们看到某一个场景，我们某一个脑区里的某几个神经元会受到刺激，变得异常活跃，并带动周边的神经元活跃起来，从而形成人对这个场景的反应。而在城市大脑中，就相当于某一个网络节点被激活，然后迅速地传递到周边，经过分析作出决策。值得一提的是，正如闵万里给出的城市大脑的定义——以云计算为技术平台、以人工智能为技术手段、利用城市数据公共资源，为城市管理中不同垂直行业提供实时的、在线的智能决策的一套系统。基于云计算大数据的能力，网络认识反演模型将从海量的行为数据中推演其背后的逻辑，得以在下一次出现情况时快速反应。

城市大脑的延伸价值：带动产业创新

       在闵万里看来，过去一年城市大脑有了一个不错的开始。未来，城市大脑将发挥更大的作用。“在应用场景方面，不仅是交通信号灯、公交车调度，城市大脑的模式还可以运用到地铁系统、私家车与停车场的无缝对接等场景，实时预测出需求端和供给端应该在什么时间、什么地点相遇，持续地节约社会的出行成本。”闵万里还举例称，一辆运输生鲜食物的汽车，如果能通过城市大脑减少其遇到拥堵的次数和时间，也就提高了运输效率，保证了生鲜食物的品质。另外，闵万里指出，城市大脑的发展还将带动相关产业的创新。“有人可能会在数据采集端发力。以探头为例，将来可能有人研发出更加灵敏、稳健的数据采集设备，不论白天黑夜、风吹雨打都能精准地采集到城市数据。”闵万里表示，也可能有人会在数据应用端开展研究，“今天已有很多人工智能的创业公司研发人工智能的深度学习等技术，这种技术创业的热情将会进一步被调动起来。”同时，“一些传统智慧城市建设的厂商，可能会从一个硬件信息集成者变成一个数据价值的挖掘者。”闵万里认为，这些厂商可能将从售卖信息集成硬件，转为提供挖掘、分析数据的服务。在闵万里看来，城市大脑系统就像阿里云团队研发出的一套武林秘籍。未来，不论是一个大学生想通过数据创业，还是一家企业想参与智慧城市建设，城市大脑这套武林秘籍都可能成为他们研发路上的垫脚石。