中国工程院院士王坚: 旧科技开发资源,新科技利用资源丨共富征途

智慧城市建设是要在一根电线上装10个摄像头,而城市大脑是要搞清楚在一根电线杆上装几个摄像头能解决问题。

未来我们将面临城市扩张和需求增长,但已无法再向地球索要更多的资源。如何有效利用资源,在今天已成为一个生存命题。

中国有一项政策,是对残疾人的补贴,通过采用数字化手段把补贴顺利发放到残疾人手中,做到“一个都不能少”,这就是数字化带来的技术福利。

(本文首发于2022年9月22日《南方周末》)

责任编辑:冯叶

中国工程院院士王坚。 (受访者供图/图)

每天奔跑在接客途中的杭州司机阿明对“城市大脑”的认识,来自于高架匝道的交通信号灯。这一信号灯能够预判道路拥堵,根据车辆需求进行调整变道。

2016年,阿里云创始人王坚首次提出“城市大脑”概念。他认为,经过过去几十年的发展,无论何种规模和何种经济水平的城市,都不可避免地患上交通拥堵等“城市病”。城市大脑的提出正是为了解决城市发展中存在的问题。

融合超大规模算力和数据的城市大脑项目诞生于云栖小镇,云栖小镇位于杭州转塘科技经济园区。云栖小镇的名誉镇长也是王坚。2019年,王坚当选中国工程院院士。

“你一说云栖小镇,我就知道往哪开了。”阿明说,在移动地图上看,云栖小镇没有具体的行政边界,并非行政意义上的城镇,但杭州的司机无人不识。

转塘科技经济园区有着宽阔的设备空间和充足的用电指标,2013年,在王坚的坚持下,5000台计算机在转塘落地,阿里云也在巨大的争议声中挺了过来。

“云计算”技术让庞大的城市级数据处理成为可能。然而,早期由于技术艰难和商业模式模糊,“疯子”王坚与他的阿里云一度成为集团内部的一个“笑话”。

中国云计算产业在云栖小镇落地后逐渐步入正轨。如今,这里聚集着多家“涉云”企业及团队,共同建设城市大脑的“云生态”。

“城市大脑与共同富裕有关,但我们很少从这个角度去解读我们所做的事情。”2022年8月2日,王坚在云栖小镇接受了南方周末记者的专访。

“无效使用的资源规模远超想象”

南方周末:你在2020年9月11日参加了习近平总书记主持召开的科学家座谈会,当时你分享了哪些内容?于今天而言,它的重要价值是什么?

王坚:我当时分享了两个主题,一个主题是数字技术正在经历的重大变革,今天的数字化就是百年前的电气化,当前科学和技术正处于百年之大变局。

另一个主题与城市大脑有关。英国曼彻斯特曾在工业革命时代起到重要作用,很多人未曾意识到,城市就是一个技术创新的载体。

站在今天来看,城市大脑是将城市作为科技创新载体的实践,它区别于简单将技术运用到城市中的智慧城市,而是将技术看作一个完整的体系,让今天碎片化的城市成为一个整体,技术创新的机会也由此诞生。

南方周末:你谈的这两个话题与共同富裕的目标,有关联吗?

王坚:座谈会所谈的城市大脑与共同富裕的宏大目标是一致的。

人类为什么会产生贫富差距,本质上是资源获取不平衡。资源不平衡有两种原因,一是总量不足,二是分配不均。我认为,全世界实际上处在总量不足的情况,要么是绝对总量不足,要么是已有资源未能充分开发。更具挑战的问题是,资源被无效使用,无效使用的资源规模远超想象。

当下最重要的事情就是要解决资源的有效利用,其次是有效配置。目前,数据化是解决资源有效利用最好的手段。

此前有西北一省份的相关负责人到杭州参观了城市大脑,回去后写了一份报告。这份报告里对城市大脑的描述让我印象深刻:智慧城市建设是要在一根电线上装10个摄像头,而城市大脑是要搞清楚在一根电线杆上装几个摄像头能解决问题。从中可以看出,资源有效利用的重要性。

南方周末:在追求共同富裕的路上,未来会发生哪些变化?

王坚:很多人都听过南水北调工程,但大家不知道的是,各地经由自来水管网漏掉的水大概有1/3以上。如果每个城市都能让这1/3的水资源有效利用起来,其价值必比肩南水北调工程。

从这个角度来说,过去的科技是让人类如何能更多地使用自然资源,但未来的科技要解决的是如何用最少的资源让人们享受更好的生活品质。

自然资源始终是有限的。未来我们将面临城市扩张和需求增长,但已无法再向地球索要更多的资源。如何有效利用资源,在今天已成为一个生存命题。这也就是我们所追求的共同富裕。

南方周末:如果你作为一个刚毕业的年轻人,在这个时代会选择什么样的工作,过怎样的生活?

王坚:我没有答案,但我相信每个时代有每个时代需要解决的问题,新的时代总是比上个时代好。

一个时代的年轻人好好解决这个时代需要解决的问题,没有必要羡慕上个时代的年轻人。上个时代的年轻人一辈子解决的问题,在这个时代或已成为常识。

不同时代会给予年轻人不同的机会。过去的年轻人研究如何开发利用更多的自然资源,而现在我们的机会在于如何更少消耗资源但仍保证生活水平不下降。

南方周末:你最近在研究或者关心的经济问题是什么?

王坚:我常常跟别人讲云计算,云计算有很多定义,其中一个是要符合经济学规律。云计算要做到的是只装2个摄像头就能解决问题,剩余的钱可以投到别的地方,干更有价值的事情。而过去建设智慧城市要装10个摄像头,投入过大却没有解决更多问题,这就不符合经济学规律。

“跑在互联网上的国家”

南方周末:你如何想到把城市作为科技创新的载体?

王坚:城市的存在是虚幻和破碎的。

一个最简单的例子,即便是在中国人流量最大的高铁站,从高铁站出来后,人们也不得不换乘各种交通工具才能到达最终目的地。任何换乘都是资源的巨大浪费,我们为什么不能一次就到达目的地?可见城市的碎片化、无序性产生了大量的资源浪费。

我们常见的智慧交通确实解决了交通违规、罚款问题,但还无法解决交通拥堵。

如果真正解决了限行、限购等问题,将又会是一次巨大创新的机会。

这就是为什么我说城市是创新的载体,大家还没有认识到城市作为整体而存在。

南方周末:2021年,你坦言自己提出城市大脑后的5年里犯了两个常识性错误,城市大脑不是智慧城市也不单纯是人工智能。你怎么意识到这是两个“错误”?

王坚:过去,我们只要一有新技术,就会将其应用到城市,并将其看作是智慧城市的一部分。人工智能最热的时候,大家会认为人脸识别就算人工智能。城市大脑要探索另一条路径,与人工智能并没有直接关系。

城市大脑关键在于其协同能力。大脑起的作用是,消耗最小的能量来完成一件事。现在我们的城市每干一件事,资源消耗太大了,离协同还有很长一段距离。

举个例子,在交通领域,尽管智慧停车系统能够知道车库里有多少辆车进进出出,但所有的智慧停车场只做一件事,就是收停车费,而对停车场这一公共资源的利用效率,不是它主要考虑的问题。

也就是说,我们以为的“智慧交通”只是解决了收费或罚款的问题,而没能解决停车位紧张、道路拥挤等问题。

一想到解决这类交通问题,我们常常要责难当前的机动车保有量,说老百姓买车太多而影响交通,但没有人真正掌握到底有多少车在路上。

为此,我们在构建城市大脑时,提出车辆在途量的计算。通过对中国5个省会城市的计算,可以发现一个规律——一个机动车保有量300万辆的城市,在不堵车时,路上的车有20万辆,而堵车时,大约有30万辆。只是多出10万辆车,路面就开始拥堵,而城市都有数千公里左右的道路,可见城市道路基础设施效率不高。

掌握这一数据,城市大脑便可以优化城市交通道路公共资源的使用,比如提高行车速度、减少城市道路面积等,从而提高效率。

南方周末:实现城市的数字化目前还存在哪些难题?

王坚:数据资源是城市发展不可缺的资源。数据可以让人们资源获取更加公平,最终让更多人享受到同样的公共服务。

比如,中国有一项政策,是对残疾人的补贴,通过采用数字化手段把补贴顺利发放到残疾人手中,做到“一个都不能少”,这就是数字化带来的技术福利。

在实现城市数字化方面,中国应该是最成熟的。中国在数字化上曾投入很大人力、物力和财力。打个比方,我们在城市里装过10个摄像头,这也让我们更快地判断出有8个多余的摄像头。这意味着,中国比其他国家更有条件完成未来的数字化。

当前难点不在于技术上,而在于城市发展目标。城市发展目标不能只停留在装10个摄像头,而是要真正解决城市面临的普遍性问题。从这一角度来看,中国的数字化具备极大的时代先进性。

比如,大家今天普遍谈论的移动支付,这不仅代表了中国科技发展的先进性,更是一个时代的先进性。如果说美国是跑在汽车上的国家,那中国将会是真正跑在互联网上的国家。

“新的城市规则正在建立”

南方周末:城市大脑在城市治理方面能发挥什么作用?

王坚:城市大脑在交通问题上做出了很多探索。尽管今天许多城市的停车位从未停满过,但总有人建议政府多修建停车场。其实停车场最让人恼火的是排队,造成排队的原因大多是卡在收费环节,沈阳做了一件事情:先离场后收费,只要通过数字化确认离场车的车牌,就抬杆,不用等到付款成功,这就避免了车辆离开停车场的排队问题。

排队是城市发展形成的一种习惯。过去人们形成了先排队付费、后享受的逻辑,现在没有不必要的排队,依然能够井然有序。这说明,一种新的城市规则正在建立。

从这一层面来看,城市大脑能够服务于许多不起眼的小事,也最有可能重塑城市的文明秩序。

南方周末:城市大脑是否能够提供一套普适性的规律,或者是一套知识体系服务于不同的城市?

王坚:事实上,城市大脑本身无法解决交通问题,只是提供一个思考问题的技术框架与观察视角,帮助我们重新认识城市问题。

我们知道全中国的医院门口都在堵车,大家都认为这是天经地义的事。然而,杭州就是通过城市大脑解决停车资源的有效配置,既解决医院门口堵车问题,又没有多修一个停车场。

南方周末:中国更为广泛的农村、城镇等地能否分享到城市大脑的红利?

王坚:实际上,农村比城镇更需要充分利用资源。生活在城市的人群由于资源集中,人均消耗是最低的,但生活在农村或城镇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,数字化已经为缩小差距迈出较大的一步,电商下乡后,身处农村不必进城就能买到陈列在城市百货商店里的货品,只是收货时间上存在差异。当数字化基础设施继续完善,这种差距会越来越小。

不能忽视的是,人口流向资源集中地区的趋势不可逆转,城市也是不可替代的天然聚集资源地。城市大脑要做的,就是缩小两者之间的差距,既要保证城镇、农村的生活水平与城市相同,又要保证人均资源消耗最小。

“理解公共数据”

南方周末:城市大脑能够解决现有资源分配不均衡等问题,但能否解决可能存在的大量数据无效或者冗余等资源浪费问题?

王坚:开创新的时代始终是要付出代价的,同样的,在城市大脑建设过程中,的确会存在大量冗余的数据资源,且很难成为有效资源,但这正是我们需要交的学费。

南方周末:你曾经提到,要像对土地资源、电力资源一样规划城市的数字资源。怎么规划数字资源?

王坚:数据可以帮助我们解决很多问题,但仍然有法律边界不够清晰的地方,这就是我们要重新思考和规划的原因。

举个例子,一般城市景区都要刷身份证,游客的行为就被记录下来。如果保留这个数据,那么这个资源会相当庞大。这一数据是不是资源,是否需要保留下来?这取决于数据是否有用,另外也要强调,数字资源的收集使用有边界。

南方周末:城市大脑会涉及人类社会各类重要的数字资源,如何应对可能存在的数据安全问题?个体、政府部门及技术平台间的责任如何厘清?

王坚:个人数据最重要的就是隐私,数据安全是永恒的话题。我个人认为可以从两个角度来考虑,第一是规范使用数据,我们现在谈到的安全问题往往是因为数据处置不当甚至滥用造成的问题。

其次是要从技术层面保障数据在规范使用的前提下,具有符合要求的安全性。这就涉及立法问题,目前在这一方面中国已有具体探索。

对于个人而言,需要明确什么数据是隐私,什么数据属于公共数据,理解共享公共数据本身也是为了城市发展,但养成这一认知仍需时间。

南方周末:数据会不会失控?

王坚:人有时候也会犯下不可承受的错误,那机器犯错是不是会失控呢?对于这个问题,我是比较乐观主义的,至少目前我不担心。技术是人类发明的,人类也一定能解决自己发明所带来的问题。

(南方周末实习生许愿对此系列报道亦有贡献)

网络编辑:佳澄

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