中國工程院院士王堅: 舊科技開發資源,新科技利用資源丨共富征途
智慧城市建設是要在一根電線上裝10個攝像頭,而城市大腦是要搞清楚在一根電線桿上裝幾個攝像頭能解決問題。
未來我們將面臨城市擴張和需求增長,但已無法再向地球索要更多的資源。如何有效利用資源,在今天已成為一個生存命題。
中國有一項政策,是對殘疾人的補貼,通過采用數字化手段把補貼順利發放到殘疾人手中,做到“一個都不能少”,這就是數字化帶來的技術福利。
(本文首發于2022年9月22日《南方周末》)
責任編輯:馮葉
中國工程院院士王堅。
每天奔跑在接客途中的杭州司機阿明對“城市大腦”的認識,來自于高架匝道的交通信號燈。這一信號燈能夠預判道路擁堵,根據車輛需求進行調整變道。
2016年,阿里云創始人王堅首次提出“城市大腦”概念。他認為,經過過去幾十年的發展,無論何種規模和何種經濟水平的城市,都不可避免地患上交通擁堵等“城市病”。城市大腦的提出正是為了解決城市發展中存在的問題。
融合超大規模算力和數據的城市大腦項目誕生于云棲小鎮,云棲小鎮位于杭州轉塘科技經濟園區。云棲小鎮的名譽鎮長也是王堅。2019年,王堅當選中國工程院院士。
“你一說云棲小鎮,我就知道往哪開了?!卑⒚髡f,在移動地圖上看,云棲小鎮沒有具體的行政邊界,并非行政意義上的城鎮,但杭州的司機無人不識。
轉塘科技經濟園區有著寬闊的設備空間和充足的用電指標,2013年,在王堅的堅持下,5000臺計算機在轉塘落地,阿里云也在巨大的爭議聲中挺了過來。
“云計算”技術讓龐大的城市級數據處理成為可能。然而,早期由于技術艱難和商業模式模糊,“瘋子”王堅與他的阿里云一度成為集團內部的一個“笑話”。
中國云計算產業在云棲小鎮落地后逐漸步入正軌。如今,這里聚集著多家“涉云”企業及團隊,共同建設城市大腦的“云生態”。
“城市大腦與共同富裕有關,但我們很少從這個角度去解讀我們所做的事情?!?022年8月2日,王堅在云棲小鎮接受了南方周末記者的專訪。
“無效使用的資源規模遠超想象”
南方周末:你在2020年9月11日參加了習近平總書記主持召開的科學家座談會,當時你分享了哪些內容?于今天而言,它的重要價值是什么?
王堅:我當時分享了兩個主題,一個主題是數字技術正在經歷的重大變革,今天的數字化就是百年前的電氣化,當前科學和技術正處于百年之大變局。
另一個主題與城市大腦有關。英國曼徹斯特曾在工業革命時代起到重要作用,很多人未曾意識到,城市就是一個技術創新的載體。
站在今天來看,城市大腦是將城市作為科技創新載體的實踐,它區別于簡單將技術運用到城市中的智慧城市,而是將技術看作一個完整的體系,讓今天碎片化的城市成為一個整體,技術創新的機會也由此誕生。
南方周末:你談的這兩個話題與共同富裕的目標,有關聯嗎?
王堅:座談會所談的城市大腦與共同富裕的宏大目標是一致的。
人類為什么會產生貧富差距,本質上是資源獲取不平衡。資源不平衡有兩種原因,一是總量不足,二是分配不均。我認為,全世界實際上處在總量不足的情況,要么是絕對總量不足,要么是已有資源未能充分開發。更具挑戰的問題是,資源被無效使用,無效使用的資源規模遠超想象。
當下最重要的事情就是要解決資源的有效利用,其次是有效配置。目前,數據化是解決資源有效利用最好的手段。
此前有西北一省份的相關負責人到杭州參觀了城市大腦,回去后寫了一份報告。這份報告里對城市大腦的描述讓我印象深刻:智慧城市建設是要在一根電線上裝10個攝像頭,而城市大腦是要搞清楚在一根電線桿上裝幾個攝像頭能解決問題。從中可以看出,資源有效利用的重要性。
南方周末:在追求共同富裕的路上,未來會發生哪些變化?
王堅:很多人都聽過南水北調工程,但大家不知道的是,各地經由自來水管網漏掉的水大概有1/3以上。如果每個城市都能讓這1/3的水資源有效利用起來,其價值必比肩南水北調工程。
從這個角度來說,過去的科技是讓人類如何能更多地使用自然資源,但未來的科技要解決的是如何用最少的資源讓人們享受更好的生活品質。
自然資源始終是有限的。未來我們將面臨城市擴張和需求增長,但已無法再向地球索要更多的資源。如何有效利用資源,在今天已成為一個生存命題。這也就是我們所追求的共同富裕。
南方周末:如果你作為一個剛畢業的年輕人,在這個時代會選擇什么樣的工作,過怎樣的生活?
王堅:我沒有答案,但我相信每個時代有每個時代需要解決的問題,新的時代總是比上個時代好。
一個時代的年輕人好好解決這個時代需要解決的問題,沒有必要羨慕上個時代的年輕人。上個時代的年輕人一輩子解決的問題,在這個時代或已成為常識。
不同時代會給予年輕人不同的機會。過去的年輕人研究如何開發利用更多的自然資源,而現在我們的機會在于如何更少消耗資源但仍保證生活水平不下降。
南方周末:你最近在研究或者關心的經濟問題是什么?
王堅:我常常跟別人講云計算,云計算有很多定義,其中一個是要符合經濟學規律。云計算要做到的是只裝2個攝像頭就能解決問題,剩余的錢可以投到別的地方,干更有價值的事情。而過去建設智慧城市要裝10個攝像頭,投入過大卻沒有解決更多問題,這就不符合經濟學規律。
“跑在互聯網上的國家”
南方周末:你如何想到把城市作為科技創新的載體?
王堅:城市的存在是虛幻和破碎的。
一個最簡單的例子,即便是在中國人流量最大的高鐵站,從高鐵站出來后,人們也不得不換乘各種交通工具才能到達最終目的地。任何換乘都是資源的巨大浪費,我們為什么不能一次就到達目的地?可見城市的碎片化、無序性產生了大量的資源浪費。
我們常見的智慧交通確實解決了交通違規、罰款問題,但還無法解決交通擁堵。
如果真正解決了限行、限購等問題,將又會是一次巨大創新的機會。
這就是為什么我說城市是創新的載體,大家還沒有認識到城市作為整體而存在。
南方周末:2021年,你坦言自己提出城市大腦后的5年里犯了兩個常識性錯誤,城市大腦不是智慧城市也不單純是人工智能。你怎么意識到這是兩個“錯誤”?
王堅:過去,我們只要一有新技術,就會將其應用到城市,并將其看作是智慧城市的一部分。人工智能最熱的時候,大家會認為人臉識別就算人工智能。城市大腦要探索另一條路徑,與人工智能并沒有直接關系。
城市大腦關鍵在于其協同能力。大腦起的作用是,消耗最小的能量來完成一件事?,F在我們的城市每干一件事,資源消耗太大了,離協同還有很長一段距離。
舉個例子,在交通領域,盡管智慧停車系統能夠知道車庫里有多少輛車進進出出,但所有的智慧停車場只做一件事,就是收停車費,而對停車場這一公共資源的利用效率,不是它主要考慮的問題。
也就是說,我們以為的“智慧交通”只是解決了收費或罰款的問題,而沒能解決停車位緊張、道路擁擠等問題。
一想到解決這類交通問題,我們常常要責難當前的機動車保有量,說老百姓買車太多而影響交通,但沒有人真正掌握到底有多少車在路上。
為此,我們在構建城市大腦時,提出車輛在途量的計算。通過對中國5個省會城市的計算,可以發現一個規律——一個機動車保有量300萬輛的城市,在不堵車時,路上的車有20萬輛,而堵車時,大約有30萬輛。只是多出10萬輛車,路面就開始擁堵,而城市都有數千公里左右的道路,可見城市道路基礎設施效率不高。
掌握這一數據,城市大腦便可以優化城市交通道路公共資源的使用,比如提高行車速度、減少城市道路面積等,從而提高效率。
南方周末:實現城市的數字化目前還存在哪些難題?
王堅:數據資源是城市發展不可缺的資源。數據可以讓人們資源獲取更加公平,最終讓更多人享受到同樣的公共服務。
比如,中國有一項政策,是對殘疾人的補貼,通過采用數字化手段把補貼順利發放到殘疾人手中,做到“一個都不能少”,這就是數字化帶來的技術福利。
在實現城市數字化方面,中國應該是最成熟的。中國在數字化上曾投入很大人力、物力和財力。打個比方,我們在城市里裝過10個攝像頭,這也讓我們更快地判斷出有8個多余的攝像頭。這意味著,中國比其他國家更有條件完成未來的數字化。
當前難點不在于技術上,而在于城市發展目標。城市發展目標不能只停留在裝10個攝像頭,而是要真正解決城市面臨的普遍性問題。從這一角度來看,中國的數字化具備極大的時代先進性。
比如,大家今天普遍談論的移動支付,這不僅代表了中國科技發展的先進性,更是一個時代的先進性。如果說美國是跑在汽車上的國家,那中國將會是真正跑在互聯網上的國家。
“新的城市規則正在建立”
南方周末:城市大腦在城市治理方面能發揮什么作用?
王堅:城市大腦在交通問題上做出了很多探索。盡管今天許多城市的停車位從未停滿過,但總有人建議政府多修建停車場。其實停車場最讓人惱火的是排隊,造成排隊的原因大多是卡在收費環節,沈陽做了一件事情:先離場后收費,只要通過數字化確認離場車的車牌,就抬桿,不用等到付款成功,這就避免了車輛離開停車場的排隊問題。
排隊是城市發展形成的一種習慣。過去人們形成了先排隊付費、后享受的邏輯,現在沒有不必要的排隊,依然能夠井然有序。這說明,一種新的城市規則正在建立。
從這一層面來看,城市大腦能夠服務于許多不起眼的小事,也最有可能重塑城市的文明秩序。
南方周末:城市大腦是否能夠提供一套普適性的規律,或者是一套知識體系服務于不同的城市?
王堅:事實上,城市大腦本身無法解決交通問題,只是提供一個思考問題的技術框架與觀察視角,幫助我們重新認識城市問題。
我們知道全中國的醫院門口都在堵車,大家都認為這是天經地義的事。然而,杭州就是通過城市大腦解決停車資源的有效配置,既解決醫院門口堵車問題,又沒有多修一個停車場。
南方周末:中國更為廣泛的農村、城鎮等地能否分享到城市大腦的紅利?
王堅:實際上,農村比城鎮更需要充分利用資源。生活在城市的人群由于資源集中,人均消耗是最低的,但生活在農村或城鎮的人要想跟生活在城市的人群保持相同的生活水平,人均消耗需要更高。
目前,數字化已經為縮小差距邁出較大的一步,電商下鄉后,身處農村不必進城就能買到陳列在城市百貨商店里的貨品,只是收貨時間上存在差異。當數字化基礎設施繼續完善,這種差距會越來越小。
不能忽視的是,人口流向資源集中地區的趨勢不可逆轉,城市也是不可替代的天然聚集資源地。城市大腦要做的,就是縮小兩者之間的差距,既要保證城鎮、農村的生活水平與城市相同,又要保證人均資源消耗最小。
“理解公共數據”
南方周末:城市大腦能夠解決現有資源分配不均衡等問題,但能否解決可能存在的大量數據無效或者冗余等資源浪費問題?
王堅:開創新的時代始終是要付出代價的,同樣的,在城市大腦建設過程中,的確會存在大量冗余的數據資源,且很難成為有效資源,但這正是我們需要交的學費。
南方周末:你曾經提到,要像對土地資源、電力資源一樣規劃城市的數字資源。怎么規劃數字資源?
王堅:數據可以幫助我們解決很多問題,但仍然有法律邊界不夠清晰的地方,這就是我們要重新思考和規劃的原因。
舉個例子,一般城市景區都要刷身份證,游客的行為就被記錄下來。如果保留這個數據,那么這個資源會相當龐大。這一數據是不是資源,是否需要保留下來?這取決于數據是否有用,另外也要強調,數字資源的收集使用有邊界。
南方周末:城市大腦會涉及人類社會各類重要的數字資源,如何應對可能存在的數據安全問題?個體、政府部門及技術平臺間的責任如何厘清?
王堅:個人數據最重要的就是隱私,數據安全是永恒的話題。我個人認為可以從兩個角度來考慮,第一是規范使用數據,我們現在談到的安全問題往往是因為數據處置不當甚至濫用造成的問題。
其次是要從技術層面保障數據在規范使用的前提下,具有符合要求的安全性。這就涉及立法問題,目前在這一方面中國已有具體探索。
對于個人而言,需要明確什么數據是隱私,什么數據屬于公共數據,理解共享公共數據本身也是為了城市發展,但養成這一認知仍需時間。
南方周末:數據會不會失控?
王堅:人有時候也會犯下不可承受的錯誤,那機器犯錯是不是會失控呢?對于這個問題,我是比較樂觀主義的,至少目前我不擔心。技術是人類發明的,人類也一定能解決自己發明所帶來的問題。
(南方周末實習生許愿對此系列報道亦有貢獻)
網絡編輯:佳澄