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贯通式AI基础设施:让智慧城市成为可能

全球56.2%的人口居住在城市,而城市又面临着种种现实挑战——从交通拥堵到经济运行再到供应链覆盖,城市的运作效率对于整个国家乃至整个世界都有着重要意义。

而人工智能(AI)中的种种新兴技术正在改变城市面貌,在提升智能度与运营速度的同时,不断拓展新的城市发展机遇。

无数新近研发完成的AI工具开始在城市环境中广泛普及。事实上,稠密的人口与高度集中的设备与机器,也让城市成为AI技术最理想的试验场。而AI又将反过来给城市的前景指明新的方向。

几十年以来,大基建伴生的高额资本支出已经成为国家拉动经济的灵丹妙药。但高昂的投入让项目不容有失,漫长的执行周期也令很多早期规划还没有落地就已经显得过时——好消息是,AI与机器学习有望快速升级城市基础设施,而且成本远远低于重新建设。

AI驱动型智能交通——让城市再次“动起来”

创新者们正在利用机器学习辅助型创新计算机视觉技术改造市政交通基础设施,努力提供更可靠、更加可持续且公平的公共交通环境。例如,位于加利福尼亚州奥克兰的Hayden AI公司已经开发出第一套基于视觉感知设备的自主交通管理平台。

这些设备被安装在公交巴士、街道清扫车及垃圾车等市政运营车辆当中。每台车载感知设备都搭载有精准定位技术,能够对车道线、红绿灯、路牌、消防栓、停车计时器、树木等物体进行检测与映射。接下来,这些数据会被创建出“数字孪生”副本,也就是拥有丰富细节的城市3D虚拟模型。

贯通式AI基础设施:让智慧城市成为可能

Vaibhav Ghadiok

根据Hayden AI公司联合创始人兼工程技术副总裁Vaibhav Ghadiok的介绍,“空间感知设备网络的相互协作能够为城市构建起实时3D地图。这些设备还会随时间推移而相互学习,生成可供城市各机构之间灵活共享的数据与分析洞见。这些宝贵的信息能够及时清理停放在公交车道上的私家车以保证公交车准时运行,也可更好地规划路边停车行为、改善城市管理效果。”

Ghadiok运用自己在机器人、计算机视觉与机器学习方面的专业知识构建起这套Hayden AI平台,并坚信高效、灵活的交通系统将是未来可持续城市的核心要素。

Hayden AI的首批测试之一,自然也将重心放在市区交通身上。走走停停、兜兜转转,严重的车道拥塞现象已经成为各大城市的头号难题。当公交车被私家车占据后,公交车的速度将被迫降落、导致乘客不愿选择公共交通出行,最终增加交通运输管理成本。事实上,单是及时清理停放在公交车道上的私家车,就足以给数百万市民的生活产生积极影响。

这套平台还能识别停车计时器,帮助市政改善停车区管理效果。此外,它也能向司机提供周边可用停车位的信息,防止司机们一圈又一圈地寻找车位。这项技术甚至能够进行交通模式分析,确定一天之内特定时段中会有多少人穿过某个十字路口。未来,这些系统还能更好地调度路边空间,例如指引一辆配送货车在15分钟内借用临停区完成卸货。

再来聊聊资产管理。如果一座城市想了解某棵树什么时候需要修剪,首先需要掌握必要的维护评估数据。同样的道理,市区共有多少个消防栓?目前能不能正常使用?

考虑到安装成本很可能超过10万美元、安装周期漫长、会对多个社区/居民机构造成的影响、面临一系列文书申请与多轮审批等,使用固定摄像机完成市政资产核算显然缺乏可行性。Ghasdiok评论道,“移动感知系统的安装难度更低,不仅更具成本效益、也能使用更少的设备完成更多任务。”他还补充道,“我们使用的就是常见的商用设备,可以快速对软件功能进行迭代、确保将最先进的算法部署到您周边的街道上。”

感知系统提供的信息收集与战略决策能力,有着几乎无穷无尽的潜在应用空间。而以往反对这类改进的隐私与合规性担忧之声,也在全球创新者社区的积极努力下逐渐消解。

新的策略与社会运作机制

AI技术虽然释放了新的数据使用能力,但技术本身仍然需要明确的指导方针。只有落实正确的实施标准,AI方案才能在政治与社会运作层面发挥强大潜能。

AI World Society(即AI世界协会,AIWS)呼吁建立“更美好的AI世界。”该机构由来自全球各地的领导者组成,目前也在积极吸引更多来自技术行业、各国政府及创新机构的领导者,引导他们认识到AI在建设美好未来方面的关键作用。

AIWS的代表已经在联合国、G7峰会、AI国际协议会议的认可,同时吸引到越来越多赞助与意见领袖的支持。他们的努力,也许能给包括智慧城市在内的各类AI应用场景带来启示。

AI技术有望优化水、电、交通、住房与教育等关键资源的分配与供给。随着AI工具的普及,政治家与公民也必须尽快理解并学会应用这类技术。

AIWS还提出两项引起全球关注的计划,即AIWS生态系统与AIWS城市。联合创始人Tuan Nguyen是一位备受尊敬的数学家,他这样解释AIWS生态系统的概念:“我们熟知的很多事物都是在一组复杂系统的支持之下保持运作的。AI则有望将一组系统变成单一系统。这样的增强应用前景,也许能让每个人都成为创新者。”

贯通式AI基础设施:让智慧城市成为可能
Tuan Nguyen

数据科学家、技术专家及其他领导者也在努力推动数字时代下的社会结构转型。在2020年的里加会议上,AIWS的领导者们发布了一份新的政策简报,题为《AI时代的社会契约:AI世界的安全性、保障性与可持续性》。

AIWS还逐步渗透到巴黎、罗马、里加、维也纳、慕尼黑以及美国的产业当中。AIWS的使命是将AI工具交付到每个人手中,让他们的生活更美好、更轻松。他们还强调为城市和农村地区提供同样的技术支持,借此缓解不平等问题并让人们更多与集中化工具/信息联系起来。

未来之城

应急服务、社区改善、基础设施以及运送重要货物的道路都将在AI技术的加持下得到增强,而某些看似简单的灵感没准走得更远。领导者们正致力于以安全、全面且完善的方式发掘AI技术的潜能,他们的共同目标非常简单:让世界各地、不同社区中的人们获得更高的生活质量。

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