在2017杭州·云棲大會上,阿里巴巴宣布成立探索人類科技未來的實(shí)驗室“達(dá)摩院”,并在三年內(nèi)集團(tuán)研發(fā)投入1000億人民幣,用于涵蓋基礎(chǔ)科學(xué)和顛覆式技術(shù)創(chuàng)新的研究。
隨后,城市大腦1.0正式發(fā)布,交出了用智能治理城市的周年答卷:接管杭州128個信號燈路口,試點(diǎn)區(qū)域通行時間減少15.3%,高架道路出行時間節(jié)省4.6分鐘。在主城區(qū),城市大腦日均事件報警500次以上,準(zhǔn)確率達(dá)92%;在蕭山,120救護(hù)車到達(dá)現(xiàn)場時間縮短一半。
在阿里巴巴技術(shù)委員會主席王堅勾勒的藍(lán)圖中,未來城市大腦是城市重要的基礎(chǔ)設(shè)施,以互聯(lián)網(wǎng)、計算和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。治理交通擁堵只是城市大腦邁向城市治理、成為超級人工智能的第一步。
在杭州市城市大腦領(lǐng)導(dǎo)小組、杭州市數(shù)據(jù)資源局、杭州市公安局及杭州市公安局蕭山分局的努力下,杭州主城區(qū)、蕭山區(qū)、余杭區(qū)都在快步引入城市大腦,并很快看到效果。
城市大腦已覆蓋主城區(qū)莫干山路區(qū)域等路面主干道,及南北城區(qū)的中河-上塘高架等快速路,同時服務(wù)蕭山城區(qū),為杭州市逾900萬常住人口的快速出行提供實(shí)時分析和智能調(diào)配。
城市大腦首先實(shí)現(xiàn)的是通過各類數(shù)據(jù)感知交通態(tài)勢進(jìn)而優(yōu)化信號燈配時。目前,已有128個信號燈路口由城市大腦掌管。
在杭州主城區(qū),城市大腦調(diào)控了24個莫干山路區(qū)域紅綠燈,通行時間減少15.3%。試點(diǎn)中河-上塘高架22公里道路,出行時間平均節(jié)省4.6分鐘。
在蕭山,104個路口信號燈配時無人調(diào)控,范圍西至蕭然西路,南至晨暉路,東至通惠路,北至蕭紹路,此外還包括市心路、育東路、北山南路在內(nèi)的5平方公里,車輛通行速度提升15%,平均節(jié)省時間3分鐘。
此外,城市大腦融合高德、交警微波和視頻數(shù)據(jù)去感知交通事件,包括擁堵、違停、事故等,并觸發(fā)機(jī)制進(jìn)行智能處理。在主城區(qū),城市大腦日均事件報警數(shù)達(dá)500次以上,準(zhǔn)確率達(dá)92%,大大提高執(zhí)法指向性。
蕭山區(qū)還創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了120救護(hù)車等特種車輛的優(yōu)先調(diào)度,事件報警、信號控制與交通勤務(wù)快速聯(lián)動,提升應(yīng)急事件處理效率。一旦急救點(diǎn)接到電話,城市大腦就會實(shí)時計算,自動調(diào)配沿線信號燈配時,為救護(hù)車定制一路綠燈的生命線。
據(jù)測算,救護(hù)車到達(dá)現(xiàn)場的時間已縮短一半,平均節(jié)省7分鐘。以市心路-晨暉路到市心路-建設(shè)一路全長7公里路段為例,救護(hù)車總計需要經(jīng)過21個路口。在最近一次出車中,救護(hù)車節(jié)省時間高達(dá)14分鐘,沒有遇到一個紅燈。
社會治理和公共安全保障,同樣是城市大腦的重要功能。結(jié)合視頻分析技術(shù),城市大腦能夠?qū)φ麄€城市進(jìn)行索引。通過精細(xì)定位、全局視頻分析、營運(yùn)數(shù)據(jù),分析車輛主題關(guān)系和行為模式,蕭山區(qū)精準(zhǔn)管控“兩客一?!奔斑`法處禁車輛,實(shí)現(xiàn)交通分層治理。
下一個登月計劃 催生世界級技術(shù)
王堅認(rèn)為,如同60年代的登月計劃帶來了通訊技術(shù)、生物工程技術(shù),城市大腦也將為世界科技創(chuàng)新提供一個前所未有的探索平臺。
車流量大、路網(wǎng)復(fù)雜、路面立體,是城市交通的主要特點(diǎn)。城市大腦通過一個普通的攝像頭,就能讀懂車輛運(yùn)行狀態(tài)和軌跡,同時實(shí)時分析來自交通局、氣象、公交、高德等13家機(jī)構(gòu)的海量交通數(shù)據(jù),這一視頻數(shù)據(jù)處理規(guī)模全球罕見,催生一系列世界級技術(shù)。
為完成復(fù)雜場景下的車輛檢測任務(wù),城市大腦的iDST視覺計算團(tuán)隊提出基于區(qū)域融合決策和上下文相關(guān)的多任務(wù)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),解決多視角、多姿態(tài)及車輛遮擋等問題。這一技術(shù)成果打破了全球權(quán)威視覺算法測評平臺KITTI的世界紀(jì)錄,將車輛檢測率拉升至90.55%,從而幫助機(jī)器更好地看懂世界。
今年城市大腦還有3篇技術(shù)論文入選國際頂級學(xué)術(shù)會議ACM MM,論文所涉及的交通事故識別、人流軌跡判斷、交通數(shù)據(jù)樣本研究等領(lǐng)域都與城市大腦的應(yīng)用場景密不可分。
電商圖像搜索技術(shù)的成功經(jīng)驗也被放到了城市場景。城市圖搜技術(shù)上線,城市的基本要素,包括車、步行人、騎行人、道路、建筑等都可以作為一個目標(biāo),進(jìn)行識別、索引和搜索,準(zhǔn)確率達(dá)99%以上,精準(zhǔn)度甚至細(xì)到顏色、車牌的某一字段。
城市大腦視覺智能負(fù)責(zé)人、iDST副院長華先勝表示,城市大腦的應(yīng)用場景是許多技術(shù)研究的起點(diǎn),研究成果都將幫助到城市大腦的落地。華先勝是視覺識別和搜索領(lǐng)域的國際級權(quán)威學(xué)者,曾獲選國際電氣與電子工程協(xié)會院士(IEEE Fellow)、美國計算機(jī)協(xié)會ACM杰出科學(xué)家。
數(shù)據(jù)曾經(jīng)只是城市規(guī)劃院的“工具”,但在城市大腦的不斷技術(shù)攻堅下,數(shù)據(jù)將成為城市不可分割的一部分。城市管理者可以從運(yùn)行的角度來利用數(shù)據(jù),對城市的人、車進(jìn)行有效分析。
城市大腦解決城市病,是杭州獻(xiàn)給世界城市發(fā)展的禮物
一年前,城市大腦被定義為“杭州代表中國的城市為世界做一次探索”。時隔一年,王堅認(rèn)為,城市大腦是“杭州獻(xiàn)給世界城市發(fā)展的禮物”。
王堅在會上舉例,修更多的路是以往城市用來解決交通擁堵的辦法,這其實(shí)是上世紀(jì)的思路。而未來,城市大腦將成為城市新的基礎(chǔ)設(shè)施,利用數(shù)據(jù)資源來解決問題。
城市是人類最了不起的發(fā)明,但遺憾就是城市病,但幸運(yùn)的是有數(shù)據(jù)這個新的自然資源,可以通過城市大腦來優(yōu)化所欲的城市公共資源。在杭州,城市大腦每15分鐘就能根據(jù)攝像頭數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)紅綠燈資源,對道路和時間資源再次分配,讓老百姓早一點(diǎn)回家。
以交通治理為起點(diǎn),經(jīng)過一年試驗,城市大腦已經(jīng)首先消滅從攝像頭到紅綠燈“最遠(yuǎn)的距離”,并且落點(diǎn)到了更多城市,包括蘇州、衢州、澳門等。
2050年的杭州是什么樣?王堅此前給了一個猜想,未來城市會擁有100萬倍的數(shù)據(jù),只消耗1/10的水和電,不斷優(yōu)化道路資源,讓原本需要修路的土地變成公園,讓生活更加舒適方便。
用機(jī)器解決超越人腦極限的挑戰(zhàn),是王堅發(fā)起城市大腦的目標(biāo)。他認(rèn)為,城市所面臨的所有問題,不是因為人不夠努力,或不夠聰明,而是因為城市發(fā)展到今天,許多問題已經(jīng)無法靠人類大腦解決,而必須依靠機(jī)器。用機(jī)器解決人類解決不了的問題,在這個意義上,機(jī)器智能比人工智能更加準(zhǔn)確。