未來(lái)的“智慧城市”將如何獨(dú)立思考？

　　想象一下，一個(gè)獨(dú)立思考的城市，確保貨物第一時(shí)間到達(dá)，“分流”交通，讓緊急車輛到達(dá)目的地，甚至讓人們與丟失的寵物團(tuán)聚。

　　這就是下一代智慧城市的前景——被稱為“認(rèn)知城市”。

　　第一批智慧城市可以感知但不能行動(dòng)，但認(rèn)知城市會(huì)感知并做出反應(yīng)。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵將是分布在街道上的傳感器和邊緣計(jì)算。許多未來(lái)的智慧城市將是“綠地”:全新的城市，從零開始建設(shè)并融入智能，從路燈到垃圾箱的一切都內(nèi)置了邊緣計(jì)算。對(duì)于生活在這些城市的人們來(lái)說(shuō)，邊緣計(jì)算將為其生活帶來(lái)真正的、可衡量的改善——從立即找到停車位到使用預(yù)測(cè)智能減少能源賬單。

　　強(qiáng)調(diào)認(rèn)知城市的邊緣

　　在創(chuàng)建認(rèn)知城市時(shí)，最基本的需求是將計(jì)算能力轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)生成的地方:人們生活、工作和旅行的地方。無(wú)論是在建設(shè)一個(gè)全新的智能城市，還是在一個(gè)原有的"棕色地帶"城市改造技術(shù)，這都是適用的。不管怎樣，邊緣是關(guān)鍵。如，正在處理垃圾箱、下水道或交通燈中攝像頭里的傳感器信息，需要實(shí)時(shí)對(duì)這些問(wèn)題做出反應(yīng)。

　　在當(dāng)今的智慧城市中，重點(diǎn)一直是捕獲數(shù)據(jù)：無(wú)論是用于監(jiān)控交通熱點(diǎn)，還是用于尋找水泄漏。但在未來(lái)幾年，城市本身將對(duì)不斷變化的物理世界作出動(dòng)態(tài)反應(yīng)，如根據(jù)天氣實(shí)時(shí)調(diào)整能源使用。

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和現(xiàn)在的人工智能(AI)的引入，監(jiān)控的演變來(lái)自于機(jī)器對(duì)機(jī)器的基礎(chǔ)，在使智能技術(shù)變得動(dòng)態(tài)方面具有變革性。大型語(yǔ)言模型等新興人工智能技術(shù)也將在未來(lái)發(fā)揮作用，使城市規(guī)劃者和普通公民都能輕松地與其所居住的城市互動(dòng)。邊緣將是我們有效控制未來(lái)這些城市的關(guān)鍵因素。

　　為了實(shí)現(xiàn)這種快速響應(yīng)的服務(wù)，邊緣至關(guān)重要：需要將計(jì)算能力轉(zhuǎn)移到街道上。這是從交通或煙霧傳感器等一次性模擬傳感器轉(zhuǎn)向使用智能攝像頭的更廣泛轉(zhuǎn)變的一部分，智能攝像頭可以生成數(shù)據(jù)，但也可以保護(hù)隱私。

　　智能街道

　　在未來(lái)的智慧城市中，技術(shù)將滿足人類的需求�？沙掷m(xù)性是城市面臨的最大問(wèn)題，到目前為止，最大的貢獻(xiàn)者是汽車。智慧城市將有助于減少交通流量，并有效率地引導(dǎo)自動(dòng)駕駛汽車通過(guò)街道。第一次沒有成功的交付就是一個(gè)例子。這是造成擁堵的主要原因，因?yàn)轳{駛員必須反復(fù)返回同一個(gè)地址。在一個(gè)認(rèn)知城市中，顯示顧客何時(shí)在家的位置數(shù)據(jù)可以在征得其同意的情況下匿名分享給快遞企業(yè)，這樣更多的快遞就能在第一次嘗試時(shí)送達(dá)。

　　智能停車將是另一種減少擁堵、提高街道效率的重要方式。邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)將感知空車位，并實(shí)時(shí)引導(dǎo)車輛前往。其還將成為自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵推動(dòng)者，為汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供更多數(shù)據(jù)點(diǎn)。在未來(lái)的智慧城市中，道路將圍繞自動(dòng)駕駛進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)車對(duì)車和車對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的通信。

　　邊緣計(jì)算還可以幫助更快地將第一響應(yīng)者送到事故現(xiàn)場(chǎng)。智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施可以通過(guò)基于視覺的傳感器檢測(cè)建筑物中的火災(zāi)并觸發(fā)警報(bào)。緊急服務(wù)會(huì)收到警報(bào)，人工智能可以預(yù)先配置到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的最安全、最快的路線，并在必要時(shí)改變其他車輛的路線。

　　優(yōu)先處理隱私問(wèn)題

　　視頻被用來(lái)提供各種情景感知，從溢出的垃圾箱到交通狀況，而不是用于監(jiān)視。智能攝像頭將幫助失散寵物的主人團(tuán)聚，例如，當(dāng)寵物在攝像頭之間移動(dòng)時(shí)，人工智能可以識(shí)別寵物。在任何智慧城市，隱私都是首要問(wèn)題。未來(lái)的智慧城市不會(huì)為了獲取數(shù)據(jù)而獲取數(shù)據(jù)，而是為了提供更好的服務(wù)。如果公民信任城市規(guī)劃者提供的信息，就需要得到比其提供的更多的回報(bào)。

　　邊緣還可以幫助實(shí)現(xiàn)家庭的可持續(xù)發(fā)展。即使是最智能的智能家居也能檢測(cè)到占用情況，只有在有人離開時(shí)才會(huì)關(guān)閉空調(diào)。通過(guò)使用傳感器和人工智能來(lái)預(yù)測(cè)，在有人離開前的一個(gè)小時(shí)里，可以慢慢將其調(diào)低。城市將使用先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)來(lái)監(jiān)控建筑物的實(shí)時(shí)活動(dòng)，使當(dāng)局能夠匹配能源供應(yīng)和需求。

　　未來(lái)的認(rèn)知城市還將提供增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，幫助視力或聽力受損的人，在大型語(yǔ)言模型的幫助下實(shí)現(xiàn)文本到語(yǔ)音和語(yǔ)音到文本的轉(zhuǎn)換。在這里，邊緣也將是關(guān)鍵：當(dāng)視障人士過(guò)馬路時(shí)，毫秒都很重要。計(jì)算不能局限于數(shù)據(jù)中心，在一個(gè)真正的認(rèn)知城市里，街道本身也會(huì)隨著數(shù)據(jù)而波動(dòng)。

　　節(jié)點(diǎn)、道路和工作負(fù)載

　　當(dāng)從零開始構(gòu)建一個(gè)智慧城市時(shí)，涉及到是遍布整個(gè)城市的數(shù)十萬(wàn)個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)。這需要規(guī)劃。節(jié)點(diǎn)需要成為建筑環(huán)境的一部分，如街道上的燈。每種設(shè)備在冷卻和延遲時(shí)間方面也有不同的要求，如不能把電腦放到櫥柜里。當(dāng)構(gòu)建一個(gè)新的智慧城市時(shí)，可以更有效地集成這些，這樣服務(wù)工程師就更容易看到和接近它們了。

　　但是，如果在改裝，無(wú)論是在智能路燈還是櫥柜中，都有方法將計(jì)算能力傳遞到需要的地方。在許多大城市中，有大量的服務(wù)柜提供移動(dòng)或電信服務(wù)，甚至提供供水。服務(wù)工程師可以調(diào)整其與網(wǎng)絡(luò)的交互。而這些，是未來(lái)的數(shù)據(jù)中心。

　　未來(lái)的城市

　　無(wú)論是適用于現(xiàn)有城市還是在“綠地”中建造，將智能技術(shù)融入其整個(gè)結(jié)構(gòu)，未來(lái)的智慧城市將是一個(gè)真正以人為中心的地方。這些大型基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目以公民參與為基礎(chǔ)，將匯集關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施，以支持從通信網(wǎng)絡(luò)和交通到公共安全和能源效率的各個(gè)方面。

　　其核心將是每條街道上的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，提供從傳感器和攝像頭收集的見解，讓城市自己“思考”。如今的智慧城市僅僅是個(gè)開始。未來(lái)的認(rèn)知城市將創(chuàng)造一種更安全、更快樂、更可持續(xù)的生活方式。