摘要：本文在总结回顾过去5年我国智慧城市发展历程的基础上，结合党的十九大报告提出的“数字中国”和“智慧社会”理念，提出“人工智能城市”、“可信人工智能城市”的概念，并给出其构建方法，包括：理论基础、体系架构、应用模块等内容，并认为“可信人工智能城市”是新型智慧城市的进一步深化和演进，是代表我国智慧城市4.0的具体形态。可信人工智能城市是以可信计算、区块链、人工智能、通证经济为理论基础，深度融合智慧城市垂直领域应用的智慧城市高级阶段形态，是对现阶段新型智慧城市的综合优化。“可信人工智能城市”的构建对引领新型智慧城市技术变革、商业模式重构、治理体系重构具有重要意义，可为新时期智慧城市的规划、建设、运营、决策、管理等提供参考，也可为“雄安模式”的打造贡献力量。关键词：人工智能城市，可信人工智能城市，可信计算，区块链，数字中国，雄安模式1 数字中国背景下“可信人工智能城市”的提出当前，我国正处于全面建成小康社会的关键阶段，产业落后、人口老龄化、资源枯竭、环境污染等挑战依然严峻，智慧城市、智慧社会的建设发展仍面临着巨大挑战。同时，我国进入了社会矛盾多发期，主要体现在人民群众日益增长的生活需求与社会经济发展之间的矛盾，各种人民内部矛盾，以及社会发展中产生的内部矛盾，“不断提高社会管理科学化水平”的需求十分迫切。党的十九大报告提出的“数字中国”和“智慧社会”是新型智慧城市发展历程中具有里程碑意义的概念，为新型智慧城市的建设发展指明了方向。新型智慧城市是数字中国的核心内容，是社会治理的重要手段，是构建未来智慧社会的基石。近年来，全国各地从省级、市级、区县级层面都颁布了关于加快发展智慧城市的政府文件，东部、中部、西部地区主要城市的政策导向特别明显。中国的智慧城市在不断探索中前进，取得了可喜的建设成效，但同时也应清醒的看到，我们的城市治理、社会管理工作还有很多方面亟待改进，新的智慧城市发展模式尚需探索和构建。目前的智慧城市建设发展仍存在诸多短板，如图1.1所示。
图1.1 智慧城市建设发展中的短板智慧城市本身作为新事物，自身就蕴藏着变化基因，因此，只有充分了解和总结历史，客观评估现状，才能谋划出更加精彩的未来。本文在总结近年来智慧城市国家战略、政策及企业实践的基础上，提出“可信人工智能城市”的概念，并给出其构建方法，包括：理论基础、体系架构、核心技术、功能模块等内容，并认为“可信人工智能城市”是新型智慧城市的进一步深化和演进，是代表我国智慧城市4.0的具体形态。最后给出了未来我国新型智慧城市的发展趋势预测。2 可信人工智能城市的内涵2008年IBM提出智慧地球概念，智慧城市进入探索期（智慧城市1.0），网络化、数字化是这个阶段城市信息化的首要任务，因此也称为“数字城市”阶段。2012年住建部正式发布了国家智慧城市试点工作通知和智慧城市试点指标体系，并先后公布上百个国家智慧城市试点城市。《国家新型城镇化规划（2014－2020年）》明确提出了要推动新型智慧城市建设，提出的智慧城市建设方向包括：信息网络宽带化、规划管理信息化、基础设施智能化、公共服务便捷化、产业发展现代化、社会治理精细化等六个方面。《“十三五”国家信息化规划》（国发〔2016〕73号）提出了新型智慧城市建设行动，从“分级分类推进新型智慧城市建设”、“打造智慧高效的城市治理”、“推动城际互联互通和信息共享”、“建立安全可靠的运行体系”几个方面实施。回顾我国智慧城市的发展历程，本文总结梳理出智慧城市1.0、2.0、3.0、4.0的发展阶段脉络，如图2.1所示。图2.1我国智慧城市发展演进阶段进入2018年以来，随着国务院《新一代人工智能发展规划》（国发〔2017〕35号）的推进与实施，现阶段的智慧城市急需“人工智能+”来进一步提升，同时，社会信用体系的建设完善也迫在眉睫，因此我国的智慧城市发展迈进“可信人工智能城市”阶段，可以称之为智慧城市4.0。总的来看，2018年可以作为可信人工智能城市的历史元年。本文提出的人工智能城市（ArtificialIntelligence City， AI City）定义如下：在遵循城市发展规律和满足社会经济发展需求前提下，以人工智能与系统工程理论为支撑，在城市大脑统一管理下，在人类智慧空间、信息空间、物理空间三大空间支撑下，综合采用人工智能、大数据、云计算、物联网、移动互联网、工业互联网、现代通信、区块链、量子计算等新一代信息技术实现实时感知、高效传输、自主控制、自主学习、智能决策、自组织协同、自寻优进化、个性化定制八大特征的高度智能化城市。“人工智能城市”简称为“AI城市”。“人工智能城市”兼具“人工智能+城市”和“城市+人工智能”双重内涵。“人工智能+城市”注重的是人工智能科技，“城市+人工智能”注重的是城市垂直应用。人工智能城市的理念原型如图2.2所示。图2.2 人工智能城市的理念原型本文提出的可信智慧城市定义如下：建立在区块链+、可信计算、通证经济基础上的智慧城市。兼具上述“人工智能城市”和“可信智慧城市”内涵的智慧城市可称之为“可信智慧城市”。理念原型如图2.3所示。图2.3 可信人工智能城市的理念原型可信人工智能城市的理念原型所描述的含义为：人工智能、信任机制与智慧城市可比喻为独立转动的齿轮，三者是相互赋能、交互促进的关系，在交织演进过程中催生出交叉领域新概念——可信人工智能城市。3 可信人工智能城市的构建可信人工智能城市的总体架构如图3.1所示。图3.1 可信人工智能城市总体架构可信人工智能城市的组成部分包括：区块链+系统、人工智能+系统、共享总线（智能总线+信用总线）、智慧城市应用系统（政务、建设、服务、产业四大模块）、可信人工智能城市大脑、人（政府、企业、个人）。系统的综合集成按照模块化思想设计，可依据实际项目需要灵活构建个性化特色可信人工智能城市。可信人工智能城市从区块链的视角看，其基本架构如图3.2所示。图3.2基于区块链的可信人工智能城市架构     可信人工智能城市从人工智能的视角看，是人工智能+（AI+）智慧城市各垂直领域的关系及结果。目前，各细分领域已经涌现出一批优秀企业，总体发展情况与体系架构如图3.3所示。（图中，领域圆环的蓝色部分表示AI在该领域的渗透指数。AI渗透指数由渗透强度和渗透广度两个指标组成。）图3.3 基于AI+的可信人工智能城市架构2018年人工智能在中国智慧城市垂直领域的AI渗透度和投资热度情况如图3.4所示。
图3.4 智慧城市垂直领域AI渗透度和投资热度从图中可看出，人工智能在智慧城市各垂直行业的渗透程度尚不够深，距离期望值仍有较大发展空间，因此可以预见下一步的发展趋势一定是人工智能与各细分领域深度融合；投资较热的领域集中在：智慧金融、智慧交通、智能制造、智慧社区、智慧教育、智慧环保、智慧零售、安全应急、智慧信用。4 基于“可信人工智能城市”的雄安模式打造     雄安新区已经开始探索将区块链技术应用到租房、交通、政务等领域。2018年2月，区块链租房应用平台在雄安上线。利用区块链思想，挂牌房源信息、房东房客身份信息、房屋租赁合同信息等将得到多方验证，不得篡改。雄安“千年秀林”项目正在采用区块链、大数据、AI等技术，实现对森林建设数据精准管控。阿里巴巴与蚂蚁金服将承建数字雄安区块链基础设施平台。腾讯与雄安新区签署“金融科技战略合作协议”，成立腾讯(雄安)金融科技实验室。该实验室将基于腾讯云的区块链BaaS(blockchainas a service)服务在雄安先行先试，拓展从民生到企业、政府管理的不同场景……2018年7月，雄安新区政府与区块链公司ConsenSys在北京签署“谅解备忘录”。ConsenSys致力于部署区块链解决方案，让业务运行得更加高效透明。雄安正在布局“每一辆车上链”。今年6月份，雄安新区与360集团达成战略合作协议，其中就包括对雄安车联网技术与安全提供支持。另外，最为引人瞩目的要属雄安新区的“政务上链”，目前正在探索中。未来，区块链、人工智能等信息技术还会应用到雄安城市的管理运营、安全防护等环节。
2017年7月8日，国务院印发了《新一代人工智能发展规划》（国发〔2017〕35号）。人工智能已上升为重要国家战略。经过60多年的发展演进，人工智能理论日趋成熟，正引发各行业领域的链式突破和颠覆性创新。在人工智能成为经济发展新引擎的同时，也正为雄安新区的智慧城市和智慧社会建设提供新的工具，带来新的机遇。人工智能已在在雄安新区的教育、医疗、养老、环保、政务、司法服务等领开始得到应用，在提高公共服务精准化水平、提升人民生活品质方面已表现出良好的发展势头。人工智能技术可准确感知、预测、预警基础设施和社会安全运行的重大态势，及时把握群体认知及心理变化，主动决策反应，因此未来将在提高雄安新区的城市治理、社会治理能力和水平方面具有不可替代的作用。        纵观雄安新区智慧城市的建设发展历程，新理念、新技术的应用已经陆续展开，雄安新区的开发建设也为众多应用提供了施展空间、实战舞台。总的来看，由于行业壁垒、技术成熟度、管理理念方法等问题的存在及相互制约，人工智能和区块链在智慧城市总体系统及各分支领域的深度应用尚需5-10年发展与沉淀。紧跟国际宏观环境变化和先进技术发展趋势，及时打造富有中国特色的雄安智慧城市新模式、新样板已经是迫在眉睫的事。5 发展趋势预测与展望5.1 从以信息基础设施建设为重心逐步转向以人、服务、治理为重心党的十八大以来，“以民为本、以人为本”的执政理念变得越发重要，落地实践工作已逐步展开、有序推进，智慧城市、城市治理、智慧社会是这一理念的重要载体。习近平总书记在2015年12月20日召开的《在中央城市工作会议上的讲话》中指出：城市的核心是人，关键是十二个字：衣食住行、生老病死、安居乐业。城市工作做得好不好，老百姓满意不满意，生活方便不方便，城市管理和服务状况是重要评判标准。城市管理和服务同居民生活密切相关。老百姓每天的吃用住行，一刻都离不开城市管理和服务。2012年，我国政府层面推进智慧城市建设的工作开始启动，最初以城市ICT为重点，以信息化为主导，即首先解决信息化、数字化问题。随着信息化、数字化基础设施建设的基本完成及国家对“以民为本、以人为本”执政理念的强调，2018年我国新型智慧城市的建设将转向以“人、服务、治理”为规划设计重心，并逐步主导智慧社会的建设发展。5.2 人工智能、区块链及绿色低碳将成为新型智慧城市的显著标签可以预见，2018年新型智慧城市将从前几年的充分依赖大数据驱动逐步转向充分依赖人工智能驱动。经过过去几年的发展，智慧城市大数据的原始采集与积累工作已基本完成，互联互通与共享工作尚需根据每个垂直领域的情况进一步完善。随着AI第四次历史高潮时期的到来，AI对智慧城市各垂直领域的影响将势不可挡，会与大数据的完善工作、区块链的落地工作同步混合进行，成为驱动数字中国时期新型智慧城市发展的强有力原始动力。2016年12月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《生态文明建设目标评价考核办法》。国家发展改革委、国家统计局、环境保护部、中央组织部制定了《绿色发展指标体系》和《生态文明建设考核目标体系》。随着以上重要文件的落地执行，新型智慧城市的规划越发注重生态文明、绿色发展。2018年的新型智慧城市将在绿色建筑、绿色能源、环境保护、污染处理、资源保护、可再生能源利用、循环经济方面得到充分挖掘和实施，降低城市能耗、提高城市能效将成为未来新型智慧城市共性的、确定性的重要目标。5.3  “定制服务”、“柔性服务”、“大规模协同”商业模式及智慧产业新时代将全面开启在智慧城市产业发展模式方面，将进一步渗透工业互联网理念。服务的“定制化”、“柔性化”，生产的“大规模协同”将共同构筑形成智慧产业的新模式。借助过去几年“互联网+”奠定的基础，智慧产业将会被进一步设计为各垂直领域的智慧工业互联网，并达到去产能、提高生产效率、方便工作者的效果。在智慧产业工业互联网概念引领及项目实施的驱动力下，智慧产业链体系将逐步形成，各细分行业的产业链将得到进一步优化与完善，因此，也更值得去深入研究和实践。5.4  城乡一体智慧化建设发展步伐将进一步加快早在2013年12月，习总书记在《在中央农村工作会议上的讲话》中便指出：“加强和创新农村社会管理，要以保障和改善农村民生为优先方向，树立系统治理、依法治理、综合治理、源头治理理念，确保广大农民安居乐业、农村社会安定有序。”“重视农村基层党组织建设，加快完善乡村治理机制。”2016年7月1日，住建部、国家发改委、财政部联合发布通知，决定在全国范围开展特色小镇培育工作，提出到2020年培育1000个左右各具特色、富有活力的休闲旅游、商贸物流、现代制造、教育科技、传统文化、美丽宜居等特色小镇。特色小镇是一种市场化主导的创新创业发展的新模式，其本质是产城融合发展理念下的产业集聚、升级和培育问题，特色在于特色小镇的文化IP营造，目的是实现产业、文化、旅游、生活的融合发展。特色小镇也同时成为我国新型城镇化发展历程中解决城乡一体化问题的重要载体。随着特色小镇的纵深化发展，新型智慧城市、智慧社会的发展也将进一步向城乡一体化方向演进，行政区划的物理范畴将被逐步模糊化，以价值链为衔接的多规合一、一体化城乡协同发展将成为新的趋势。5.5  智慧城市群格局逐步清晰化，城市群协同发展模式将逐步提上日程根据国家统计局公布的数据：2017年中国国内生产总值GDP达827122亿元，同比增长6.9%。城市GDP方面，截至2018年1月23日，2017年中国城市GDP（经济总量）100强排名已公布。其中，四大经济强省方面：广东21个省辖市中10个进入百强；江苏13个省辖市全部进入百强，是唯一所有省辖市都跻身百强的省份；山东17个省辖市中15个进入百强，数量居全国各省首位；浙江11个省辖市中8个进入百强。城市GDP是智慧城市群格局形成的基础，根据我国城市GDP的统计数据，可以推测中国未来的新型智慧城市群将率先出现并迅速成长在珠三角、长三角、淮海经济区几个经济基础好的重要区域。5.6  共享经济模式将与各细分产业领域深度融合，加速新型智慧城市商业模式重构过去几年，共享经济在智慧城市的部分领域取得了成功的应用，如共享单车、共享办公空间等。毫无疑问，共享经济模式更适合服务为中心的时代。随着新型智慧城市以服务为引领模式的开启，2018年起，共享经济的下半场将开启，同时进入共享经济深水区，知识共享、技能共享、工具共享、平台共享，甚至模式共享，会激发和吸引越来越多智慧城市细分行业领域的企业、个人加入到这场历史性变革中来，会有更多的智慧场景商业模式被建立起来，会出现更多的蓝海。总的来看，2018年我国新型智慧城市和智慧社会的发展趋势将在宏观与微观两个层面得以体现。宏观方面，智慧城市群、城乡一体化将成为主角；微观方面，细分领域与AI、区块链、绿色化发展、共享经济的深入融合将成为突破点，有望打造出创新性亮点和单点爆品。6 总结与展望
本文认为，经过10年的建设发展，我国的智慧城市已完成早期的探索与实践，逐步从无序走向有序，从碎片化走向系统化，从数字化走向智能化。在当前历史时期，智能化和可信化是新型智慧城市进一步发展的历史必然，是支撑数字中国落地建设发展的核心举措，是驱动数字中国高质量发展的重要途径。因此，可信人工智能城市模式将成为未来智慧城市的新形态。

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文章原载于 《雄安数字城市》2018年第一期，作者：杜明芳，清华大学研究员、博士，dumf@sem.tsinghua.edu.cn。
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