2015年，即將卸任的奧巴馬宣布將投入1.6億美元用于“智慧城市”（Smart City）的研發(fā)和建設(shè)，很多人將其視為奧巴馬在任期內(nèi)的“最后一搏”。一旦成功，這個(gè)項(xiàng)目將大大推動(dòng)美國的基礎(chǔ)建設(shè)，困擾他多年的就業(yè)問題也能得到一定程度的緩解，對(duì)于繼任者來說更是一個(gè)從天而降的“大禮包”。

一個(gè)“智慧城市”真的能解決這么多問題嗎？它真的能像奧巴馬所期望的那樣，成為“應(yīng)對(duì)美國金融危機(jī)”的良方嗎？

用“智慧”治“大城市病”

“智慧城市”并非一個(gè)復(fù)雜的概念，它更多地體現(xiàn)在線上、線下的完美結(jié)合，簡而言之就是通過互聯(lián)網(wǎng)與城市中各行各業(yè)的結(jié)合緩解“大城市病”、提高當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量，同時(shí)大幅度增加就業(yè)。

近幾年，隨著美國政府的大力推動(dòng)，“智慧”已經(jīng)體現(xiàn)在美國人生活的方方面面。比莉金國家網(wǎng)球中心的美網(wǎng)公開賽上，現(xiàn)場觀眾可以輕松地通過手機(jī)觀看回放以及比賽解說，現(xiàn)場的嘈雜不再是無法專心觀看比賽的理由。

科技同樣能夠幫助城市管理者提高效率，目前，洛杉磯市政府僅僅通過云技術(shù)和一個(gè)名為CityTouch的軟件就可以遠(yuǎn)程控制12000公里距離以內(nèi)的路燈。被譽(yù)為“罪惡之城”的拉斯韋加斯多年以來犯罪率居高不下，但是近幾年卻有所好轉(zhuǎn)，這都要得益于一個(gè)名為Intellistreets的“智慧”系統(tǒng)。除了簡單的照明功能，內(nèi)置麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器的LED燈還能實(shí)現(xiàn)緊急廣播、錄制音頻、圖像等監(jiān)控犯罪的重要技術(shù)。這不僅為警察辦案帶來了便利，更讓居民的出行有了一層保障。

然而，這些看似在電影或未來才會(huì)發(fā)生的情景卻并非一個(gè)全新的概念，早在2003年，韓國政府就高調(diào)提出了全球第一個(gè)智慧城市計(jì)劃——U-City。U為英文單詞“Ubiquitous”的縮寫，意為“無處不在”。這項(xiàng)戰(zhàn)略以無線傳感網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，通過布局智能網(wǎng)絡(luò)、提高網(wǎng)速將IT 技術(shù)融入韓國公民的衣食住行、方方面面。2009年，韓國政府更是投入4.15億美元全力支持U-City的建設(shè)。5年里，道路、橋梁、醫(yī)院、學(xué)校等一系列基礎(chǔ)設(shè)施無一例外地被網(wǎng)絡(luò)覆蓋，韓國主要城市的市民早在幾年前就能夠享受隨時(shí)隨地的網(wǎng)上服務(wù)。

2008年11月，IBM公司的“智能地球”理念引發(fā)轟動(dòng)，“智慧城市”的想法也第一次在全球走俏。奧巴馬上任初期，除了來勢洶洶的金融危機(jī)，還有困擾美國紐約、芝加哥等地多年的“大城市病”——交通擁堵、環(huán)境污染嚴(yán)重、生活質(zhì)量較差、犯罪率居高不下。短短幾個(gè)月，這個(gè)全新的“智慧城市”理念就迅速獲得了資本和媒體的追捧，很多人將它視為緩解“大城市病”，真正提高城市生活質(zhì)量的“救世主”。

大數(shù)據(jù)筑起“智慧城市”

作為Array of Things（AoT）的發(fā)起者， 查理？ 凱特萊特（Charlie Catlett）是一個(gè)數(shù)字的熱衷者。幾年前，他開始利用傳感器對(duì)家中的溫度、濕度、地下室的水流量進(jìn)行監(jiān)測、記錄，并以此判斷下一次下水道溢流的時(shí)間和狀況。隨著技術(shù)的精進(jìn)，這項(xiàng)小愛好漸漸轉(zhuǎn)化成了覆蓋芝加哥全城的智慧城市項(xiàng)目。2014年7月，芝加哥大學(xué)、阿貢國家實(shí)驗(yàn)室以及芝加哥城市數(shù)據(jù)中心聯(lián)合開發(fā)了AoT 計(jì)劃，期待通過搜集城市各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，最終使飽受“大城市病之苦”的芝加哥變成一個(gè)安全、高效的宜居城市。

項(xiàng)目的概念并不復(fù)雜，芝加哥藝術(shù)學(xué)院負(fù)責(zé)對(duì)路燈進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在8個(gè)十字路口上安裝上類似燈罩的傳感器。除了普通的照明功能，這些看似名不見經(jīng)傳的傳感器還能夠搜集大量城市資料，包括光線的強(qiáng)弱、城市音量、降水量、風(fēng)速、溫度、空氣質(zhì)量等等，甚至人群的移動(dòng)偏好也可以被探測到。這些傳感器被AoT項(xiàng)目的科研人員稱作“節(jié)點(diǎn)”，目前，芝加哥地區(qū)的節(jié)點(diǎn)鋪設(shè)已接近尾聲，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者，他們的最終目的是在全城部署500個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測。

除了在城中搜集海量數(shù)據(jù)，芝加哥還會(huì)根據(jù)這些項(xiàng)目開發(fā)相關(guān)的應(yīng)用，讓公立機(jī)構(gòu)、私有企業(yè)，以及學(xué)術(shù)單位在平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。對(duì)于芝加哥到訪的游客，他們可以通過這項(xiàng)應(yīng)用所提供的數(shù)據(jù)更好地了解芝加哥。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人告訴記者，對(duì)數(shù)據(jù)的收集只是第一步，通過這些數(shù)據(jù)，城市的建造者可以依據(jù)人們的偏好、環(huán)境的情況對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造，老舊的下水管道常年遭到暴雨的侵襲，擁堵的交通始終困擾每一個(gè)芝加哥的市民，這些都是城市建設(shè)者改造的目標(biāo)。通過對(duì)數(shù)據(jù)的收集，人們可以有效地改造已有線路和設(shè)施，真正意義上使芝加哥更為宜居。政治之路源于芝加哥的奧巴馬自然不會(huì)錯(cuò)過這樣一個(gè)項(xiàng)目，除了總統(tǒng)的鼎力支持，思科、英特爾等一些大型科技企業(yè)均表示會(huì)在未來投入到AoT項(xiàng)目的建設(shè)中。

未來的“理想國”

2015年，李克強(qiáng)總理在兩會(huì)中提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”的概念，智慧城市產(chǎn)業(yè)的搭建也迎來了前所未有的春天。初級(jí)的智慧城市概念較為單薄，通過傳感器嵌入至供電、供水、交通、建筑物，使其形成物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的連接，實(shí)現(xiàn)社會(huì)和物理系統(tǒng)的集成。

21世紀(jì)，智慧城市的概念進(jìn)一步進(jìn)化，它并不僅僅是一個(gè)傳感器，而是滲透人類生活的方方面面，實(shí)現(xiàn)信息通信技術(shù)的全面覆蓋。海量的數(shù)據(jù)可以讓科技更好地感知人們的需求，并以此為依據(jù)作出相應(yīng)的改變。

對(duì)于很多人口膨脹的大城市來說，改造都迫在眉睫。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前全世界54%的人口居住在城市，這一比例將在2050年上升至66%。除了經(jīng)濟(jì)的騰飛，城市化發(fā)展也帶來的一系列問題，環(huán)境污染、公共服務(wù)不足、交通堵塞都是當(dāng)今“困擾全球”的大城市病。據(jù)中國國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2014年中國城鎮(zhèn)化率已達(dá)到54.77%，北京、上海更是對(duì)源源不斷的人口涌入倍感壓力。

目前，全球范圍內(nèi)智慧城市作為“大城市病”的解決方案已有前車之鑒經(jīng)驗(yàn)可以借鑒 。2009年，迪比克市與IBM合作建立第一個(gè)美國的智慧城市，將一個(gè)擁有6萬居民的社區(qū)與城市的公共資源結(jié)合起來。低流量的傳感技術(shù)可以對(duì)各家各戶的水、電、油、交通實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，每當(dāng)浪費(fèi)或泄漏產(chǎn)生便會(huì)在第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)。除此之外，新加坡、韓國以及以低碳排著稱的哥本哈根在智慧城市的發(fā)展上均取得了不錯(cuò)的成果。

中國在智慧城市上的投資已超過5000億元，第一批便試點(diǎn)了90多個(gè)城市。未來預(yù)計(jì)投入將會(huì)上升到1.1萬億元，城市數(shù)目也會(huì)相應(yīng)上升到154個(gè)。智慧城市的建設(shè)邁入了前所未有的高峰，但歸根結(jié)底，除了技術(shù)上的實(shí)現(xiàn)，更重要的還是能夠更好地契合人的要求。

AoT項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，雖然智能項(xiàng)目越來越多，但像AoT一樣體系化，全城范圍對(duì)市民搜集數(shù)據(jù)的智慧城市項(xiàng)目卻極為罕見，大多數(shù)據(jù)平臺(tái)的準(zhǔn)確性仍有待考證，“正因?yàn)槲覀兲綔y的基數(shù)足夠大，這些數(shù)據(jù)才真正能夠?yàn)槌鞘兴?rdquo;。

Q&A：對(duì)話“智慧城市”項(xiàng)目專員

Rob Mitchum

芝加哥大學(xué)電腦計(jì)算與數(shù)據(jù)中心傳播經(jīng)理、新聞發(fā)言人。芝加哥大學(xué)作為Array of Things的發(fā)起機(jī)構(gòu)，多年來尋求社會(huì)企業(yè)的多方面協(xié)助，以實(shí)現(xiàn)這個(gè)復(fù)雜又龐大的“智慧城市”設(shè)想。

Q：Array of Things（AoT）項(xiàng)目的想法是從何而來的？

A：這個(gè)項(xiàng)目的發(fā)起與查理？凱特萊特密不可分。凱特萊特在自己的家中裝置了很多傳感器，監(jiān)控家中的溫度、濕度，以及他離開時(shí)地下室有沒有“洪災(zāi)泛濫”。他驚喜地發(fā)現(xiàn)，這項(xiàng)技術(shù)可以很好地幫助他了解家中的情況，避免意外的發(fā)生。這些傳感器給了他最初的靈感，于是，他開始和學(xué)生們一起放眼全城。他們計(jì)劃在芝加哥的建筑、路燈內(nèi)安裝傳感器，對(duì)整個(gè)城市的狀況進(jìn)行監(jiān)測。但是，除了溫度、濕度，芝加哥投資方希望他可以利用這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)更多價(jià)值，譬如監(jiān)測交通擁堵情況、居民活動(dòng)，以及環(huán)境狀況等等。

Q：對(duì)溫度、環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，AoT在全球已經(jīng)不是首例，它和其他項(xiàng)目的區(qū)別是什么？

A：我們計(jì)劃2017年底在芝加哥全城鋪設(shè)500個(gè)傳感器，全球目前的確有一些類似的項(xiàng)目，但是AoT的覆蓋范圍是其他項(xiàng)目無法比擬的。除此之外，大部分智能城市項(xiàng)目中裝載感應(yīng)器的箱子都是一次性的，但是，我們的箱子卻擁有更長的壽命。人們只需要換掉舊的感應(yīng)器，替換過程不用大費(fèi)周章，對(duì)城市的監(jiān)測也不會(huì)被中斷，其他項(xiàng)目則需要全部重新安裝，耗力費(fèi)時(shí)。

Q：AoT項(xiàng)目通過對(duì)城市的監(jiān)測會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)科研人員有什么用呢？

A：我舉兩個(gè)簡單的例子吧。我們最近在和芝加哥醫(yī)院合作，他們一直在監(jiān)測芝加哥的哮喘病人和呼吸疾病患者。通過信息收集和生物基因的攝取，他們發(fā)現(xiàn)除了遺傳因素，這些疾病多發(fā)在芝加哥的貧困地區(qū)。雖然很多人這樣認(rèn)為，但我們一直缺乏直接證據(jù)證明生活的環(huán)境、溫度、氣候?qū)ο秃粑膊』颊呔哂兄苯佑绊憽Ｍㄟ^安裝感應(yīng)器，我們所獲得的數(shù)據(jù)可以幫助醫(yī)院更好地監(jiān)測和學(xué)習(xí)呼吸疾病。除此之外，AoT項(xiàng)目還可以監(jiān)測城市暴雨過后的溢流。芝加哥很多地下水管道非常的老舊，全球變暖讓當(dāng)今的天氣狀況越來越難以預(yù)測，通過在感應(yīng)器內(nèi)裝設(shè)攝像頭，我們可以更好地監(jiān)測城市的溢流，累計(jì)下來的數(shù)據(jù)也可以幫助科研人員預(yù)測下一次暴雨和溢流發(fā)生的時(shí)間和程度。

Q：AoT項(xiàng)目形成之前有無參考哪些國外成功的項(xiàng)目？

A：必須要提的是，AoT項(xiàng)目是非常特殊的。巴塞羅那曾經(jīng)有一個(gè)智慧公民的項(xiàng)目，紐卡斯?fàn)栆灿蓄愃剖占鞘袛?shù)據(jù)的項(xiàng)目，但大多數(shù)都是科研人員、學(xué)生或普通大眾自發(fā)的行為。他們將各自的數(shù)據(jù)拼湊在一起，但是數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性卻無從考證，因?yàn)槊總€(gè)人的收集方法都大不相同。相比之下，AoT項(xiàng)目的數(shù)據(jù)收集更加系統(tǒng)，時(shí)間上也更具有連續(xù)性。

Q：“路拱”和“公民連接”等成功的智能城市項(xiàng)目都無法擺脫一個(gè)困境——無法監(jiān)測沒有智能手機(jī)的用戶，AoT項(xiàng)目如何實(shí)現(xiàn)對(duì)非智能手機(jī)用戶的數(shù)據(jù)收集呢？

A：我們?cè)?jīng)計(jì)劃在感應(yīng)器內(nèi)設(shè)置添加一個(gè)裝置，它能夠通過對(duì)行人、網(wǎng)絡(luò)以及手機(jī)信號(hào)的探測獲得城市居民的相關(guān)數(shù)據(jù)，但是這個(gè)計(jì)劃在民調(diào)當(dāng)中并不受歡迎，人們擔(dān)心個(gè)人信息遭到泄露。所以，我們最終改變了策略，在感應(yīng)器內(nèi)裝置攝像頭，通過可視化技術(shù)不間斷地拍下路過的行人和車輛。照片最終不會(huì)保存，但相關(guān)數(shù)據(jù)會(huì)快速地傳輸給我們用于科研。這樣，即便沒有智能手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)，我們也可以獲得大量城市數(shù)據(jù)。

Q：理想中的AoT項(xiàng)目是什么樣子的？希望它最終以怎樣的方式呈現(xiàn)？

A：這個(gè)項(xiàng)目目前主要在芝加哥運(yùn)營，但是，我們已經(jīng)接到很多城市政府、研究中心的邀約，希望可以與我們合作并將AoT項(xiàng)目推廣至全美。現(xiàn)在AoT項(xiàng)目的傳感器已經(jīng)投入批量生產(chǎn)，第一批100個(gè)左右，會(huì)發(fā)送到美國10多個(gè)城市用于數(shù)據(jù)收集和環(huán)境監(jiān)測。這些城市有一部分經(jīng)常遭受暴雨和洪澇的侵襲，還有的空氣污染較為嚴(yán)重，相信這些小小的傳感器會(huì)對(duì)它們有所幫助。除了全美的普及，AoT還能幫助我們更好地了解城市。如果這個(gè)項(xiàng)目可以推廣至全球的話，我們將通過收集的數(shù)據(jù)了解不同城市人們不同的行為方式、偏好等等，這對(duì)城市的搭建是非常有益的。