“進入‘GX(Generation Cross, 跨代孿生)時代’,不再是過去單純借助GIS(Geographic Information System, 地理信息系統(tǒng))進行“數(shù)字孿生”,我們可以通過大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術(shù),跟蹤城市發(fā)展歷史,并以此預(yù)測城市未來,這也是“時空AI”在面向未來智能城市建設(shè)中所需要攻克的方向。比如在城市抗震救災(zāi)場景下,智能預(yù)測地震波到達的時間,提前八秒鐘通過網(wǎng)絡(luò)傳遞相應(yīng)災(zāi)情,就能拯救無數(shù)人的生命。只有成功預(yù)測城市的明天,我們才能擁有更強大、更具韌性的城市?!?/p>
9月1日,上海——2022世界人工智能大會(WAIC)隆重召開。由維智科技、聯(lián)通(上海)共同主辦的2022WAIC分論壇“時空AI產(chǎn)業(yè)高峰論壇”在張江科學(xué)會堂盛大啟幕。 圍繞“數(shù)智無界·元創(chuàng)未來”主題,本場論壇從技術(shù)研討、應(yīng)用實戰(zhàn)和場景互動三大層面,同全球觀眾共同探討“時空AI”這一開啟城市元宇宙的重要技術(shù)引擎如何賦能城市智能決策中樞建設(shè)和未來虛實共生的城市元宇宙場景構(gòu)建。
中國工程院院士、2010上海世博會總規(guī)劃師吳志強在論壇中以“用虛實共生增益數(shù)字未來”為主題,進一步探討了BIM、CIM以及AI加持下,以GX(Generation Cross, 跨代孿生)為代表的城市數(shù)字孿生的未來發(fā)展方向,以及城市智能規(guī)劃應(yīng)用,并向大家分享了團隊創(chuàng)作的“福元宇宙”城市數(shù)字交互場景。
以下是演講實錄:
早在2006年、2007年做上海世博會總籌劃時,IBM總裁曾來找過我,他們意向設(shè)計一個“智慧地球”館,當(dāng)時我是不認(rèn)同的,我的建議是做城市主題,后來在與同濟大學(xué)時任校長萬鋼的共同商議下,最后我們雙方各讓一半,就有了“智慧城市”SMART CITY概念。這就是現(xiàn)在非常重要的“智慧城市”的起源,實際上這些全部是從上海世博會開始的。
上海世博會共有兩百多個場館,每個國家提交上來的方案和技術(shù)體系都是不一樣的,后來我要求所有國家的設(shè)計師都要建成BIM,我最終匯總構(gòu)建成了世博會的CIM底板,這也是全世界第一個CIM的名稱。
有了CIM的概念之后,AI也開始有了早期的介入,我們對整個平臺的構(gòu)建主要給出兩方面的要求:一是能夠統(tǒng)籌管理所有的工程設(shè)施,包括建筑等;二是要管理所有動態(tài)的、流動的要素。其中AI技術(shù)能力的切入,幫助我們從數(shù)據(jù)角度解讀了非常多的信息。在整個世博會場館中,我們做到了對特定人群信息的識別,保障場館內(nèi)觀眾的安全,人臉識別的大規(guī)模使用就是從世博會開始的,這也是首次針對規(guī)?;肆鬟M行識別的應(yīng)用。
在這中間有三項難度極高的技術(shù)挑戰(zhàn):一是人群密度,當(dāng)時的人流密度高達一平方公里要站39萬人,人群流動存在著極高的安全隱患,指揮中心需要大量的場景模擬。大家看到世博會到今天為止,每條走廊之間都是安全的封閉環(huán)。世博會中每一個場館、每一張門票的流動,每一個燈的用電都能夠進行數(shù)據(jù)追蹤,后來世博會結(jié)束后,我們才開始有了大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實等稱呼。
在智慧城市建設(shè)中,我們最重要的是能夠充分了解整個城市發(fā)展的歷史,并以此看到動態(tài)發(fā)展的城市未來,使得城市能夠被科學(xué)、精細(xì)化地管理,這才是城市數(shù)字孿生中非常重要的事情。我在建世博場地時,提出了“明日之城”的數(shù)字孿生試驗,這與工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字孿生是非常不一樣的,城市中蘊含文化,也從技術(shù)的角度上要超越孿生。因此我提出“GX”的理念,用AI幫助我們推演未來。
我們已經(jīng)開始跨入城市數(shù)字孿生,不僅僅是城市空間的數(shù)字化,還有對城市內(nèi)流動的人群、發(fā)生的事件的數(shù)字化。例如上海浦東,我們可以看到在這里每小時、每一棟房屋、每一條道路的熱力圖,標(biāo)識出熱建筑模、熱道路模,包括園區(qū)的精準(zhǔn)模擬。一旦發(fā)生應(yīng)急事件,我們能快速計算人群的最佳流動路線。
實際上城市中各大功能要素之間的聯(lián)系是非常緊密的,哪些要素可以相融,哪些要素需要相互避讓,他們相互之間有非常密切的聯(lián)系鏈。我們將各行業(yè)大量的知識嵌入后,輔助城市的商業(yè)、經(jīng)濟有更好的延續(xù)和發(fā)展。
CBDB數(shù)據(jù)庫也大規(guī)模介入AI,讓機器學(xué)習(xí)高價值的城市空間運行,進而創(chuàng)造出數(shù)據(jù)驅(qū)動下的非常有價值的設(shè)計方案。目前我們在攻關(guān)厘米級城市數(shù)據(jù),調(diào)用速度可達每分鐘540平方公里。
我們一直堅持“以數(shù)明律、形流相成”,用大數(shù)據(jù)知道城市規(guī)律以后再把它和流動、形態(tài)結(jié)合。通過形和流相互交織,掌握城市未來發(fā)展的規(guī)律和命運。我們擁有世界最大規(guī)模的城市數(shù)據(jù)庫,并建設(shè)了被聯(lián)合國教科文組織認(rèn)定的全球智能城市網(wǎng)站,后來這也成為中國工程院和聯(lián)合國的合作網(wǎng)站。 我一直把這兩個網(wǎng)站作為中國人對世界的貢獻,一直不斷向前推進。
“福元宇宙”是我們最近做的事情,這是在7月22日,福州“數(shù)字中國”大會開幕式上,我的方案叫“RAR(Reality+Augmented Reality)”方案,我后面的建筑都是真實的,但是這里面所有的虛擬現(xiàn)實都能和現(xiàn)實進行交互,其空間精度可達到厘米級。當(dāng)人都可以穿過時,是能夠精準(zhǔn)復(fù)合的。數(shù)字世界出現(xiàn),實現(xiàn)兩岸輝映。
城市數(shù)字化不僅要孿生,還要讓我們看到它的歷史,更要能預(yù)測城市的明天,這樣我們才能擁有更強大、更具韌性的城市空間。謝謝大家!
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