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“ET城市大腦”是杭州獻給整個世界的一個禮物，就像當(dāng)年羅馬給了世界一個下水道，倫敦給了世界一個地鐵，紐約給了世界一個電網(wǎng)。現(xiàn)任的阿里技術(shù)委員會主席王堅曾不止在一個場合說過這些話。
阿里技術(shù)委員會主席 王堅
他眼中，城市是最偉大的發(fā)明，而城市大腦是有著人類登月般的重要意義。
到目前，城市大腦已經(jīng)走過3年時光，這期間中國的城市建設(shè)一直處于狂飆突進的狀態(tài)，比如武漢的“滿城挖”、山西大同的“拆城”等等，而城市大腦本身也經(jīng)歷了兩個不同的版本。
業(yè)界想了解的是：作為新物種的這個城市大腦，到底發(fā)展得怎么樣了？它又是如何成為了阿里巴巴普惠科技的“制高點”？本文試圖一探究竟。
城市大腦的前世今生
城市大腦是技術(shù)進步的產(chǎn)物，也是城市發(fā)展的產(chǎn)物。綜合來說，云數(shù)物智技術(shù)積累、國家政策支持、本地政府配合、后期龐大城市訂單等等因素，促成了天時地利人和的形成。
在我國，內(nèi)陸城市人口紅利在移動互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟的強大集聚效應(yīng)下，被刺激出全新的動能和勃勃生機，與此同時，城市供給與城市需求處在不匹配的狀態(tài)，交通擁擠、住房緊張、供水不足、能源緊缺、環(huán)境污染、秩序混亂、供需矛盾加劇等城市病極為突出。
此外，AI、IoT、云計算、數(shù)據(jù)挖掘、知識管理、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)迅速進入爬坡期，互聯(lián)網(wǎng)科技公司、運營商、硬件廠商參與城市建設(shè)有了便捷的通道，但由于智慧城市是一個跨系統(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)，而是需要有一個中樞神經(jīng)式的城市指揮系統(tǒng)，這個系統(tǒng)必須具備全面、實時、全量的決策能力——這成為“ET城市大腦”誕生的基礎(chǔ)。
從專業(yè)的交通大腦走向復(fù)雜的城市大腦，從長三角的杭州走向全國多個城市，這套系統(tǒng)被嵌入了越來越多人工智能的技術(shù)內(nèi)核，開始了突飛猛進的進擊。
城市大腦發(fā)展里程碑
首先，我們順著時間的車軸，梳理出了阿里城市大腦這些年走過的路，以及“途經(jīng)”的城市。
2016年4月，開創(chuàng)概念，以杭州為試點開始實踐；
2016年10月，云棲大會城市大腦首次亮相，由王堅發(fā)布；
2017年4月，城市大腦落地蘇州；
2017年8月，城市大腦落地澳門；
2017年10月，杭州城市大腦1.0正式發(fā)布；
2017年11月，城市大腦入選新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺；
2017年11月，城市大腦落地雄安；
2018年1月，城市大腦落地馬來西亞；
2018年1月，衢州城市大腦正式發(fā)布；
2018年4月，城市大腦落地海口；
2018年10月，杭州城市大腦2.0正式發(fā)布；
2018年12月29日，杭州城市大腦綜合版發(fā)布，將進入3.0時代。
看得出來，城市大腦的落地是國內(nèi)國外齊發(fā)力，一線城市與二線城市同時布局。我們注意到，1.0版本到2.0版本用了整整一年，而2.0版本到3.0版本只花了不到3個月的時間。可以說，更新速度越來越快。
城市大腦的組織構(gòu)架發(fā)展
2013年，閔萬里加入阿里，任職阿里云機器智能首席科學(xué)家，先后打造了ET城市大腦 、ET工業(yè)大腦、ET農(nóng)業(yè)大腦等。加入阿里之前，閔萬里在Google和IBM工作過，這兩家公司如今也在智慧城市方面重金押注。
城市大腦負責(zé)人 閔萬里
雷鋒網(wǎng)注意到，這個城市大腦團隊的重點在公共安全、城市管理、交通治理3大領(lǐng)域。在2018年10月，該團隊還在社招一些在自然語言處理（NLP）、知識圖譜、機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、大規(guī)模分布式機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域有3-5年研發(fā)經(jīng)驗的人才。
隨著2018年11月阿里云事業(yè)群升級為阿里云智能事業(yè)群。科學(xué)家出身的閔萬里在阿里云內(nèi)部繼續(xù)承擔(dān)著打通各個行業(yè)大腦數(shù)據(jù)的使命，用數(shù)據(jù)智能推動城市大腦的商用。
此外，在阿里達摩院，北京大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)博士，IEEE Fellow華先勝領(lǐng)導(dǎo)城市大腦實驗室，主抓城市大腦在視覺方面的技術(shù)研究。華先勝的職位是阿里巴巴副總裁、達摩院城市大腦實驗室負責(zé)人。在城市大腦項目上，閔萬里和華先勝的團隊緊密合作。
從云到端：城市大腦的總體架構(gòu)
阿里云想的很明白，做好行業(yè)大腦，必須把握好3個能力：AI能力、云計算大數(shù)據(jù)能力、垂直行業(yè)整合能力。AI和云計算、大數(shù)據(jù)是阿里云的強項，在行業(yè)知識上，阿里云選擇了開放，與投資企業(yè)、合作伙伴共建。
在城市大腦背后的技術(shù)架構(gòu)上，分布著4大平臺，涉及與城市交通、醫(yī)療、城管、環(huán)境、旅游、城規(guī)、平安、民生八大領(lǐng)域有關(guān)的計算能力、數(shù)據(jù)算法、管理模型等。
應(yīng)用支撐平臺：構(gòu)建精細感知到優(yōu)化管理的全閉環(huán)，以計算力消耗換來人力與自然資源的節(jié)約；
智能平臺：開放的智能平臺，通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)，挖掘數(shù)據(jù)資源中的金礦，讓城市具備思考的能力；
數(shù)據(jù)資源平臺：全網(wǎng)數(shù)據(jù)實時匯聚，讓數(shù)據(jù)真正成為資源，保障數(shù)據(jù)安全，提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，通過數(shù)據(jù)調(diào)度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值；
一體化計算平臺：為城市大腦提供足夠的計算能力具備極致彈性，支持全量城市數(shù)據(jù)的實時計算，EB級別的存儲能力，日PB級處理能力，百萬路級別視頻實時分析能力。
視覺AI項目組成：3個應(yīng)用1個平臺
在城市大腦視覺AI的項目組成上（這部分由華先勝團隊主導(dǎo)），目前分為天曜、天鷹、天機、天擎四個部分。前三部分比較偏應(yīng)用，最后一部分是平臺。
天曜能夠?qū)Τ鞘欣锏慕煌ㄊ录⑹鹿蔬M行全方位實時感知、自動巡邏。目前在杭州，天曜已經(jīng)覆蓋700多個道路斷面，實現(xiàn)自動實時巡邏，有效釋放200余名警力，交通事件、事故的報警準確率達95%以上。
天鷹能通過人和機器的交互，快速定位目標對象，可以用于尋找失蹤人口、追蹤肇事逃逸車輛等。這背后涉及的技術(shù)獲得了全球權(quán)威機器視覺算法排行榜KITTI的行人檢測單項冠軍，將世界知名行人再識別數(shù)據(jù)集Market1501的首位命中率提升到96.17%。
天機則可以通過區(qū)域內(nèi)的歷史視頻數(shù)據(jù)，預(yù)測未來的車輛、人流量，從而合理安排出警、人員接送車等，做好交通疏導(dǎo)，避免發(fā)生擁堵和安全問題。
天擎是城市大腦處理視頻信息的發(fā)動機，負責(zé)把海量的視頻圖像信息在最短的時間內(nèi)處理為二進制語言，從而為之后的車輛識別檢測、行人識別檢測提供基礎(chǔ)。由于部署在云端，“天擎”可以利用云計算的彈性擴容、高可用性來處理任務(wù)，滿足不同規(guī)模城市的需求。
背后功臣：進化的“飛天”
實際上，城市大腦計算平臺背后，有個默默無聞的功臣——飛天操作系統(tǒng)。這是外界研究城市大腦最容易忽視的一點。
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，提供源源不斷的計算能力。這套系統(tǒng)目前已經(jīng)成為了世界上最頂尖的系統(tǒng)之一。2017年雙11中飛天支持了每秒32.5萬筆的交易峰值，4200萬次每秒的數(shù)據(jù)庫處理峰值。
飛天的核心服務(wù)有計算、存儲、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)，而城市大腦正是在此基礎(chǔ)上滿足了城市數(shù)據(jù)互聯(lián)與處理的需求，對整個城市進行全局實時分析和資源調(diào)配。可以說，飛天是阿里巴巴大規(guī)模投入自主研發(fā)技術(shù)的開始。因為自此之后，阿里云自研并為客戶提供了一系列新技術(shù)產(chǎn)品，包括飛天Apsara、部署在客戶側(cè)的飛天專有云Apsara Stack、端操作系統(tǒng)AliOS、數(shù)據(jù)庫POLARDB、彈性裸金屬服務(wù)器神龍X-Dragon等。
“操作系統(tǒng)就是管計算機里面的資源，內(nèi)存、硬盤等等，但現(xiàn)在城市里面沒有這個東西，導(dǎo)致城市的資源沒有人管。”
此前王堅曾在公開場合點評城市大腦，但實際上，這背后就是飛天操作系統(tǒng)在發(fā)揮作用。
城市大腦落地10多個城市
經(jīng)過2016-2018的發(fā)展，阿里城市大腦已經(jīng)在杭州、蘇州、上海、衢州、澳門、海南等地相繼落地智慧城市項目。華為、騰訊、百度、京東、平安等巨頭也瞄準了這個市場，智慧城市這個行業(yè)成為科技大熱門。
截止目前，阿里城市大腦落地城市已達10多個。
在杭州，杭州城市大腦塑造了最經(jīng)典的案例。作為長江三角洲城市群中心城市之一的杭州，曾經(jīng)上下班高峰期堵車非常嚴重，而目前，受益于“城市大腦”，杭州交通效率不斷提高。依據(jù)公開的城市季度報告，在全國最擁堵城市排行榜上，杭州從2016年的第5名下降到今年第二季度的第57名。2018年9月，杭州云棲大會上，浙江省公安廳副廳長金志在現(xiàn)場宣布：杭州市“城市數(shù)據(jù)大腦”交通V2.0正式發(fā)布。金志表示，杭州城市大腦2.0將覆蓋主城區(qū)、余杭區(qū)、蕭山區(qū)共420平方公里，一年擴大28倍。接管1300個路口信號燈、接入4500路視頻，通過7大生命體征全面感知城市交通，并通過移動終端直接指揮杭州200余名交警。
在蘇州，蘇州城市大腦匯聚了五大部門、三大運營商和眾多互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，最終匯聚產(chǎn)生了79種數(shù)據(jù)源、2600種數(shù)據(jù)項、3000億條歷史數(shù)據(jù)。利用全局的數(shù)據(jù)融合后，城市大腦能指導(dǎo)換乘中心的設(shè)計、公交優(yōu)化規(guī)劃設(shè)計。憑借交通歷史數(shù)據(jù)，還能預(yù)判某個區(qū)域未來10分鐘-1小時的交通態(tài)勢。最終能分析蘇州1000+萬人口的遷移數(shù)據(jù)、642條公交的運營情況，進過優(yōu)化，公交客流量最少提升10%。
城市大腦落地場景盤點
城市大腦的價值，從技術(shù)角度看是城市智能化、數(shù)據(jù)化、全面、實時、全量的決策，從更大層面是城市治理模式、城市管理模式和城市產(chǎn)業(yè)的突破。
截止到今天，阿里城市大腦已成為全球最大規(guī)模的人工智能公共系統(tǒng)之一，已覆蓋交通、安防、醫(yī)療、旅游、市政建設(shè)、城市規(guī)劃、工業(yè)、環(huán)境、政務(wù)民生等領(lǐng)域，為阿里也為產(chǎn)業(yè)界帶來了巨大的經(jīng)濟效益。這些場景中，交通、城市治理、政務(wù)民生是最具吸引力的場景。
交通方面，交通大腦實際上已成為ET城市大腦最為核心的業(yè)務(wù)，也是切入智慧城市的先行者。在資本布局上，阿里全資收購了高德地圖（定位與導(dǎo)航），合資成立千尋位置（高精地圖），有與中興通訊合資成立浩鯨科技（運營商ICT、交通）等。而交通大腦從信號燈優(yōu)化、交通事件實時識別、應(yīng)急車輛優(yōu)先調(diào)度、重點車輛管控、社會治理和公共安全保障等著手，且已具備這些能力。此外，阿里還投資了汽車智能網(wǎng)聯(lián)公司斑馬智行推出互聯(lián)網(wǎng)汽車，阿里云、AliOS和阿里人工智能實驗室聯(lián)合推進車路協(xié)同、無人駕駛等諸多交通領(lǐng)域。
城市治理方面，城市用電排水檢測、火情消防智能檢測、災(zāi)情處置全局聯(lián)動、垃圾清運管理優(yōu)化、路邊泊位智能調(diào)度等城市管理的全域應(yīng)用都在逐步推進。
政務(wù)民生方面，浙江大力推動的“最多跑一次”政府網(wǎng)上服務(wù)項目，其實就是阿里城市大腦與政務(wù)云的結(jié)合，改“百姓跑腿”為“數(shù)據(jù)跑腿”，大大提高了群眾的民生服務(wù)獲得感。
新發(fā)展：全面開放，2019城市大腦走向何處？
阿里做城市大腦，最忌諱的就是“閉門造車”，因為產(chǎn)業(yè)能力畢竟術(shù)業(yè)有專攻。除了本身的技術(shù)拓展之外，我們注意到阿里通過投資入股、整體并購、成立合資公司等方式深入布局行業(yè)。
比如注資銀泰百貨、高鑫零售、餓了么、菜鳥網(wǎng)絡(luò)，重金落子哈羅單車（目前布局順風(fēng)車）、易果生鮮和盒馬鮮生......這些都是城市生活最高頻的場景，當(dāng)然在交通等方面也是有著與聯(lián)合投資企業(yè)共建的邏輯。而達摩院、支付寶更是對阿里整體的開放戰(zhàn)略做最好的支持（例如支付寶的小程序匹敵微信小程序）。
但阿里覺得，有自己內(nèi)部生態(tài)明顯還不夠。
在2018年9月，阿里宣布了一項重要的計劃：全面開放城市大腦平臺——這意味著城市大腦從一項賦能杭州的大腦應(yīng)用走向更強大的生態(tài)型平臺。其中，一體化計算平臺、數(shù)據(jù)資源平臺、智能平臺、應(yīng)用支撐平臺這四大平臺都走向了開放，面向?qū)ο髮ㄕ芾聿块T、大學(xué)與科研機構(gòu)、咨詢公司、中小創(chuàng)業(yè)者及技術(shù)極客。而具體則表現(xiàn)為——
視頻AI能力開放：面向視頻行業(yè)，全面支持安防行業(yè)標準；支持主流廠商的流媒體系統(tǒng)；打通安防和互聯(lián)網(wǎng)兩大流媒體領(lǐng)域；10萬路視頻流接入能力。
開源計算平臺開放：基于flink構(gòu)建計算服務(wù)，全面支持開源生態(tài)；提供異構(gòu)計算動態(tài)調(diào)度、故障切換服務(wù)，提供99%時段的實時性保證、提供安全的計算環(huán)境，確保用戶的數(shù)據(jù)以及資源安全。
搜索服務(wù)開放：提供實時視覺特征索引服務(wù)、提供高并發(fā)實時查詢服務(wù)、提供多種視覺特征碰撞服務(wù)。
可以看出，阿里想緊緊抓住的是智慧城市領(lǐng)域的第一波創(chuàng)業(yè)者和研究者，而這種想法在其他廠商中間似乎不多見。我們只注意到京東智能城市研究院的成立，引入在計算機、AI、自動化、仿真技術(shù)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、視覺感知等方面的6位中國工程院院士，其城市計算平臺也在逐漸匯聚產(chǎn)業(yè)鏈上下游的垂直企業(yè)。
同時，阿里云緊密與專業(yè)廠商進行積極合作，對外宣布的包括浙大中控、銀江科技、浙江大華、圖盟科技等公司，以期望能夠?qū)⑵渥钚录夹g(shù)注入到傳統(tǒng)廠商的方案當(dāng)中。
對于未來，城市大腦的團隊一直保持著“交通智能”、“城市智能”、“生態(tài)智能”的梯次進化思考。從其城市大腦“三步走”戰(zhàn)略就可一窺全貌。
另外，城市大腦團隊此前指出3條“城市大腦”的衡量標準，值得業(yè)界關(guān)注：
能夠?qū)崟r處理人所不能理解的超大規(guī)模全量多源數(shù)據(jù)（整體認知）；
能夠洞悉人所沒有發(fā)現(xiàn)的復(fù)雜隱藏規(guī)律（機器學(xué)習(xí)）；
能夠制定超越人類局部次優(yōu)決策的全局最優(yōu)策略（全局協(xié)同）。
與之相反，局限于單一數(shù)據(jù)來源、只賣設(shè)備不懂業(yè)務(wù)場景、數(shù)據(jù)實時處理規(guī)模存在上限的“偽城市大腦”則會給城市帶來更多復(fù)雜性風(fēng)險。作為城市大腦的負責(zé)人，閔萬里也多次明確提出反對只賣硬件的“各類大腦”。
眼下，智慧城市成為技術(shù)、資源、資金的爭奪戰(zhàn)，BATJ、平安、浪潮、科大訊飛等巨頭林林，垂直廠商也在各自領(lǐng)域精耕細作，但經(jīng)過復(fù)盤也能明顯看到，阿里是處在一個領(lǐng)頭羊的位置上的，“用計算力替代人腦”給了阿里城市大腦技術(shù)驅(qū)動的標簽。
市場是公平的，但一家獨大也有可能是市場的選擇。
走過3年，阿里城市大腦面臨復(fù)盤；2019年，誰在挑戰(zhàn)它？（雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)）
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