大數(shù)據(jù)與智慧城市

■ 文/梅 宏

梅宏，中國科學(xué)院院士，主要從事軟件工程和系統(tǒng)軟件領(lǐng)域的研究，在構(gòu)件化軟件中間件、開發(fā)方法學(xué)和工具環(huán)境等方面取得了系列成果。曾任上海交通大學(xué)副校長，現(xiàn)任北京理工大學(xué)黨委常委、副校長。曾任國家863計劃專家組成員、國家863計劃“十二五”信息技術(shù)領(lǐng)域先進(jìn)計算技術(shù)主題專家組組長、國家“核高基”科技重大專項專家組成員等。現(xiàn)任中國計算機(jī)學(xué)會大數(shù)據(jù)專家委員會主任，中國軟件行業(yè)協(xié)會副理事長，全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會SOA分技術(shù)委員會主任，全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工作組組長，國務(wù)院學(xué)位委員會網(wǎng)絡(luò)與空間安全學(xué)科評議組召集人，教育部科學(xué)技術(shù)委員會副主任。

基于城市大數(shù)據(jù)的智慧城市建設(shè)，將促進(jìn)城市中信息空間、物理世界和人際社會的融合。

改革開放以來，我國經(jīng)歷了世界歷史上規(guī)模最大、速度最快的城鎮(zhèn)化進(jìn)程，取得了舉世矚目的成就，城鎮(zhèn)化成為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的巨大驅(qū)動力。但是，我國城市的發(fā)展也面臨諸多問題，比如交通擁堵、人口膨脹、房價急升、空氣污染等，這些“城市病”與人民群眾不斷提升的需求產(chǎn)生了突出的矛盾。因此，我國的城市發(fā)展進(jìn)入了一個關(guān)鍵的節(jié)點。

智慧城市概念的提出，旨在描述基于新一代信息技術(shù)的知識社會創(chuàng)新環(huán)境下的城市新形態(tài)。智慧城市就是通過運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感知、處理、傳輸、融合、分析和應(yīng)用城市運(yùn)行中各個核心系統(tǒng)的關(guān)鍵信息，對城市管理與發(fā)展的需求做出智慧響應(yīng)，實現(xiàn)以人為本的可持續(xù)創(chuàng)新。顯然，智慧城市必須建立在大數(shù)據(jù)分析和利用的基礎(chǔ)上，城市基礎(chǔ)設(shè)施、交通、商業(yè)、醫(yī)療、金融等都離不開對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理和分析。

大數(shù)據(jù)作為信息技術(shù)及其普適應(yīng)用發(fā)展到一定階段的“自然現(xiàn)象”，源于互聯(lián)網(wǎng)及其延伸所帶來的無處不在的信息技術(shù)應(yīng)用，以及信息技術(shù)的不斷廉價化。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，人類社會的信息化已經(jīng)歷了以單機(jī)應(yīng)用為特征的數(shù)字化階段（信息化1.0），以聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為特征的網(wǎng)絡(luò)化階段（信息化2.0），目前正在進(jìn)入以數(shù)據(jù)的深度挖掘與融合應(yīng)用為特征的智慧化階段（信息化3.0），信息化的第三波浪潮正在到來。大數(shù)據(jù)已成為人類認(rèn)識復(fù)雜系統(tǒng)的新思維、新手段，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型增長的新引擎，提升國家綜合能力和保障國家安全的新利器，以及提升政府治理能力的新途徑，其重要價值和意義已形成廣泛共識。

然而，我們應(yīng)該認(rèn)識到，大數(shù)據(jù)的發(fā)展不僅面臨大數(shù)據(jù)管理與處理、分析與應(yīng)用方面的理論、方法和技術(shù)挑戰(zhàn)，大數(shù)據(jù)應(yīng)用也尚處于初級階段。其主要表現(xiàn)在：描述性、預(yù)測性應(yīng)用較多，指導(dǎo)性應(yīng)用偏少；基于單一數(shù)據(jù)源和已存在數(shù)據(jù)集的應(yīng)用較多，基于多源多態(tài)數(shù)據(jù)和主動收集數(shù)據(jù)的應(yīng)用偏少；模型導(dǎo)向類應(yīng)用較多，需求導(dǎo)向類應(yīng)用偏少。

目前，城市大數(shù)據(jù)的應(yīng)用也處于初級階段。在數(shù)據(jù)獲取層面上，政府是城市數(shù)據(jù)獲取的主體，由于各種原因，政府各部門之間數(shù)據(jù)分割的現(xiàn)象依然十分嚴(yán)重。因此，城市數(shù)據(jù)的集成和融合依然面臨挑戰(zhàn)；具有多源、高維、協(xié)同等特點的城市數(shù)據(jù)，仍然缺少有效的分析方法和技術(shù)；對城市管理和發(fā)展起指導(dǎo)性作用的大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例依然不多。

另一方面，建設(shè)智慧城市的迫切需求使各級政府具有促進(jìn)數(shù)據(jù)共享開放、集成融合各方數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一服務(wù)的動力，這就為大數(shù)據(jù)事業(yè)的發(fā)展提供了機(jī)遇，為大數(shù)據(jù)方法和技術(shù)的研發(fā)提供了試驗場，也為大數(shù)據(jù)企業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)形成提供了市場。

面對機(jī)遇，我們需要集聚優(yōu)勢力量，通過產(chǎn)學(xué)研用的協(xié)同，探索形成綜合的智慧城市解決方案，結(jié)合管理模式創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，走出具有中國特色的智慧城市建設(shè)之路——

1.以規(guī)劃和規(guī)范為指導(dǎo)，加強(qiáng)對城市大數(shù)據(jù)建設(shè)的組織協(xié)調(diào)：充分認(rèn)識大數(shù)據(jù)在城市建設(shè)中的重要性以及加強(qiáng)統(tǒng)一規(guī)劃的必要性，發(fā)揮我國體制優(yōu)勢，通過統(tǒng)一制定規(guī)范，打破地區(qū)、部門、行業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘，建立起政府、社會、個人參與的大數(shù)據(jù)形成匯聚機(jī)制和共享開放機(jī)制；

2.以數(shù)據(jù)采集能力建設(shè)為基礎(chǔ)，提高城市感知水平：通過多種措施鼓勵城市各主體應(yīng)用新技術(shù)來加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集設(shè)施和數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。通過政府統(tǒng)一協(xié)調(diào)和市場化手段的結(jié)合，避免數(shù)據(jù)的重復(fù)采集 ；

3.以指導(dǎo)決策為目標(biāo)，不斷提升智慧城市大數(shù)據(jù)應(yīng)用的水平：面向城市發(fā)展中的緊迫需求，建立集中與分散相結(jié)合、共性與個性相協(xié)同的分析系統(tǒng)和平臺。通過示范性項目及其推廣，推進(jìn)各種城市大數(shù)據(jù)應(yīng)用，特別是指導(dǎo)性應(yīng)用，不斷提升應(yīng)用水平。

大數(shù)據(jù)和智慧城市，都已上升到國家戰(zhàn)略層面，是我國信息化建設(shè)的核心主題和戰(zhàn)略抉擇，也是我國信息技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重大機(jī)遇。可以相信，基于城市大數(shù)據(jù)的智慧城市建設(shè)，將促進(jìn)城市中信息空間、物理世界和人際社會的融合，通過豐富的信息化應(yīng)用，加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展與轉(zhuǎn)型，提高政府及公共服務(wù)的效率，方便市民的工作生活，有效地保護(hù)和利用環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境的和諧發(fā)展。