
“欧米伽未来研究所”关注科技未来发展趋势,研究人类向欧米伽点演化过程中面临的重大机遇与挑战。将不定期推荐和发布世界范围重要科技研究进展和未来趋势研究。(点击这里查看欧米伽理论)
在当今时代,城市化进程如汹涌浪潮般推进,大量人口持续涌入城市,给城市的各个方面带来了巨大压力。交通拥堵、资源紧张、公共服务需求激增等问题层出不穷,城市发展面临着前所未有的挑战。与此同时,人工智能(AI)技术的蓬勃发展,为城市应对这些挑战带来了新的希望。联合国人居署发布的《2024 全球城市负责任人工智能评估报告:利用 AI 构建以人为本的智慧城市》,就像一张详尽的地图,为我们全面呈现了 AI 在全球城市中的应用现状、带来的机遇、面临的挑战以及未来的发展方向。
如今,全球城市对 AI 的热情愈发高涨。报告显示,75% 的受访城市积极规划实施 AI 技术,期望借助它提升市政服务水平,大约 80% 的城市已经处于 AI 技术的试点或部署阶段。这一数据背后,彰显的是城市管理者们对 AI 巨大潜力的殷切期望。AI 的应用类型丰富多样,令人目不暇接。其中,与物联网相结合的应用最为常见,占比达到 30%。在智能交通系统里,AI 与物联网紧密协作,道路上的传感器如同敏锐的小卫士,不断收集着车辆行驶速度、车流量等交通数据,并迅速将这些信息传递给 AI 系统。AI 就像一位智慧超群的指挥官,根据这些数据精准地调控交通信号灯,让车辆能够有序通行,大大缓解了交通拥堵的状况。除了智能交通,预测分析、模拟和模式匹配,以及聊天机器人和虚拟助手等应用也颇受欢迎,占比分别为 22% 和 21%。这些应用在城市的各个领域发挥着独特的作用,聊天机器人可以在政府服务热线中不知疲倦地工作,快速解答市民的各种咨询,提供高效便捷的服务。
AI 为城市发展带来的效益是实实在在且多方面的。在交通领域,中国杭州的 City Brain 项目堪称成功的典范。这个项目借助 AI、大数据和云计算等前沿技术,对城市交通进行了全方位的优化。通过对海量交通流量数据的实时分析,AI 能够智能地调整信号灯时间,使杭州的交通系统得到了显著改善,拥堵情况明显缓解,交通效率提升了 15%。令人惊喜的是,应急车辆的路线优化功能也得到了极大增强,为紧急救援争取了宝贵的时间。在公共服务方面,都柏林市议会与 Citibeats 合作,利用其技术对社交媒体上的市民意见进行深入分析。这使得政府能够及时了解市民对社区事务的态度和需求,从而更加精准地制定政策,提供更符合市民期望的服务,真正实现了数据驱动决策。从全球调查的结果来看,AI 在节省时间、提高服务效果、增强决策能力等方面表现出色,有力地推动了城市可持续发展目标的实现。
然而,AI 在城市中的发展并非一帆风顺,它面临着诸多挑战和风险。高昂的实施成本成为许多城市推进 AI 项目的 “拦路虎”,58% 的受访者都将其视为重大阻碍。AI 项目从研发到部署,再到后续的维护,每一个环节都需要大量的资金投入。这对于一些财政预算有限的城市来说,无疑是一个沉重的负担,使得他们在 AI 应用的道路上举步维艰。数据保护问题也引发了广泛的关注和担忧,53% 的受访者对个人数据安全表示担忧。在 AI 应用过程中,大量的个人数据被收集和使用,如果这些数据的保护措施不到位,就如同在城市中埋下了一颗颗 “隐私炸弹”,随时可能引发个人隐私泄露的风险。法律和监管的不完善也是一个亟待解决的问题,52% 的受访者指出了这一障碍。由于 AI 技术发展迅猛,相关的法律法规往往难以跟上其步伐,导致 AI 应用在合法性和规范性方面存在诸多不确定性,使得一些不良行为有机可乘。此外,45% 的受访者认为缺乏 AI 相关的知识和技能,这在一定程度上影响了 AI 项目的顺利推进和有效应用。很多城市的工作人员对 AI 技术了解有限,无法充分发挥 AI 的优势,甚至可能在操作过程中出现失误。
AI 应用还存在一些潜在风险,给社会带来了新的问题和挑战。偏见和歧视问题在 AI 系统中时有出现,如果 AI 系统在设计和训练过程中没有充分考虑到各种因素,就可能会出现偏见和歧视现象。在招聘领域,一些 AI 招聘系统可能会因为对某些数据的误判,而对特定群体产生偏见,导致不公平的招聘结果,使得一些有能力的人失去了机会。隐私侵犯也是一个严重的问题,随着 AI 技术在城市中的广泛应用,大量的个人数据被收集和分析,这增加了
隐私侵犯也是一个严重的问题,随着 AI 技术在城市中的广泛应用,大量的个人数据被收集和分析,这增加了隐私泄露的风险。比如,一些智能监控设备在收集数据时,可能会超出合理范围,侵犯人们的隐私。在某些城市,智能摄像头可能会无差别地监控居民的日常生活,收集到的信息如果被不当使用,将对个人隐私造成极大的威胁。伦理问题也引发了激烈的讨论,以面部识别技术为例,在公共空间广泛使用面部识别技术,虽然在一定程度上可以提高安全性,但也引发了对人权和伦理标准的质疑。这种技术可能会让人们感到时刻处于被监视的状态,侵犯了人们的基本权利。
为了确保 AI 在城市中得到合理、有效的应用,治理和合作至关重要。目前,城市 AI 治理框架的建设情况不容乐观。仅有 15% 的实施或试点 AI 的城市拥有完善的治理框架,而 61% 规划 AI 举措的城市尚未实施具体的治理措施。许多城市依赖现有的 ICT 治理机构来管理 AI,但 AI 带来的独特挑战,如算法偏见、数据安全等,远远超出了传统 ICT 治理的范畴。不过,也有一些城市积极探索,走在了前列。巴塞罗那就是一个很好的例子,该市制定了专门的 AI 政策,涵盖了风险管理、数据隐私、伦理使用等多个方面,为 AI 的合理应用提供了明确的指导和规范,成为其他城市学习的榜样。
在 AI 战略方面,越来越多的城市开始制定符合自身需求的 AI 战略。在已经实施 AI 的城市中,65% 都制定了自己的城市特定 AI 战略。这些战略不仅关注技术的应用,还注重与可持续发展目标的结合。已实施 AI 的城市中,68% 将可持续发展目标纳入了 AI 战略,非洲和欧洲的城市在这方面表现尤为突出。这表明 AI 正逐渐成为推动城市可持续发展的重要力量,从促进经济增长到改善环境质量,再到提升社会公平,AI 都可以发挥关键作用。
政策和法规在 AI 治理中起着不可或缺的作用。多数城市已经意识到数据保护的重要性,拥有包含个人数据保护的政策框架。然而,在 AI 监管法规方面,仍然存在不足。调查显示,许多城市缺乏专门针对 AI 的法规,或者虽然有法规,但在执行和监管方面存在漏洞。这使得 AI 应用在合法性和规范性方面存在隐患,容易引发各种问题。因此,加强 AI 相关的政策法规建设,明确数据使用规则、隐私保护标准以及算法的透明度要求等,是城市在推进 AI 应用过程中必须重视的问题。
AI 的发展离不开多方的合作,城市在发展 AI 的过程中,需要与各种利益相关者紧密合作。这些利益相关者包括政府部门、企业、科研机构、市民等。不同的利益相关者在 AI 发展中扮演着不同的角色,政府部门负责制定政策和规范,引导 AI 的发展方向;企业是技术的开发者和应用者,推动 AI 技术的创新和落地;科研机构提供技术支持和研究成果,为 AI 的发展提供理论基础;市民则是 AI 服务的最终使用者,他们的需求和反馈对于 AI 的优化至关重要。然而,在实际合作中,也存在一些问题。数据隐私和保护问题是合作中的一个敏感点,不同的利益相关者对数据的使用和保护可能有不同的看法和需求,这就需要建立有效的沟通机制和协调机制,确保各方的利益得到平衡。找到合适的合作伙伴也是一个挑战,城市需要寻找那些不仅在技术上有优势,而且在价值观上与城市发展目标相符的企业和机构,共同推动 AI 的发展。
AI 在城市中的应用对于城市的可持续发展目标有着重要的影响。在经济可持续发展方面,AI 的应用为城市带来了新的机遇。许多城市利用 AI 技术推动产业升级,提高企业的生产效率和竞争力。在一些制造业城市,AI 技术被广泛应用于生产线上,实现了生产过程的自动化和智能化,不仅提高了生产效率,还降低了成本。AI 还为创业和创新提供了新的平台,吸引了大量的投资和人才,促进了城市经济的多元化发展。在非洲和拉丁美洲的一些城市,AI 技术的应用带动了当地的科技创业热潮,为经济增长注入了新的活力。
在环境可持续发展方面,AI 也发挥着重要的作用。随着城市化进程的加速,环境问题日益严峻,如空气污染、能源消耗等。AI 技术可以通过优化城市的资源管理和环境监测,为解决这些问题提供帮助。在一些城市,利用 AI 技术对交通流量进行实时监测和优化,可以减少车辆的拥堵和尾气排放,改善空气质量。AI 还可以应用于能源管理领域,通过
在环境可持续发展方面,AI 也发挥着重要的作用。随着城市化进程的加速,环境问题日益严峻,如空气污染、能源消耗等。AI 技术可以通过优化城市的资源管理和环境监测,为解决这些问题提供帮助。在一些城市,利用 AI 技术对交通流量进行实时监测和优化,可以减少车辆的拥堵和尾气排放,改善空气质量。AI 还可以应用于能源管理领域,通过智能分析和预测能源需求,实现能源的高效分配和利用,降低能源消耗。一些城市的智能电网系统利用 AI 技术,能够根据实时的能源需求和供应情况,自动调整电力分配,提高能源利用效率。在水资源管理方面,AI 可以帮助城市更好地监测水资源的使用情况,预测水资源的短缺,从而采取更有效的节水措施。
在社会和制度可持续发展方面,AI 同样有着不可忽视的作用。在教育领域,AI 可以为学生提供个性化的学习方案,根据每个学生的学习进度和特点,制定最适合他们的学习计划,提高学习效果。通过智能辅导系统,学生可以随时获得针对性的帮助和指导,解决学习中遇到的问题。在医疗领域,AI 辅助诊断系统能够帮助医生更准确地诊断疾病,提高医疗效率和质量。通过对大量医疗数据的分析,AI 可以发现疾病的潜在模式和规律,为医生提供诊断建议。在社会服务方面,AI 可以优化资源分配,确保公共服务能够更公平地覆盖到每一个人。通过智能算法,可以更精准地识别需要帮助的人群,提供更合适的服务。
然而,AI 在促进社会和制度可持续发展的过程中,也需要注意避免出现新的不平等问题。在教育领域,如果 AI 技术的应用导致数字鸿沟的加剧,一些学生可能因为缺乏技术设备或网络条件而无法享受到 AI 带来的优质教育资源,这就需要政府和社会采取措施,确保技术的普及和公平使用。在医疗领域,AI 辅助诊断系统可能存在偏差,对不同种族、性别等群体的诊断准确性可能存在差异,这就需要在技术开发和应用过程中,充分考虑到这些因素,确保公平性。
从报告中可以看出,不同地区的城市在 AI 应用方面存在着差异。非洲的城市在利用 AI 促进经济发展方面表现出了积极的态度,许多城市将 AI 应用于商业领域,推动了当地企业的发展。亚洲的城市则在技术创新和基础设施建设方面具有优势,为 AI 的广泛应用提供了良好的条件。欧洲的城市更加注重 AI 的伦理和法律规范,在确保 AI 安全、可靠应用方面走在前列。这些地区差异反映了不同城市在发展 AI 时需要根据自身的特点和需求,制定合适的策略。
为了应对 AI 在城市应用中面临的挑战,实现 AI 的可持续发展,需要采取一系列具体的措施。在技术能力建设方面,城市应加大对人才的培养和引进力度,提高城市在 AI 技术研发和应用方面的能力。可以与高校和科研机构合作,建立人才培养基地,培养既懂技术又懂城市管理的复合型人才。同时,要加强技术创新,鼓励企业和科研机构研发更先进、更安全的 AI 技术,提高 AI 系统的可靠性和稳定性。
在治理和监管方面,城市需要建立健全的 AI 治理体系。这包括制定明确的 AI 发展战略和政策,规范 AI 的开发、应用和管理流程。要加强对 AI 项目的评估和监管,确保 AI 技术的应用符合法律法规和伦理标准。可以设立专门的 AI 监管机构,负责监督 AI 项目的实施,对违规行为进行处罚。还需要加强国际合作,借鉴其他国家和城市的经验,共同应对 AI 发展带来的全球性挑战。
数据是 AI 发展的基础,因此数据管理至关重要。城市应建立完善的数据管理机制,确保数据的安全、可靠和合规使用。这包括加强数据保护,制定严格的数据隐私政策,防止数据泄露和滥用。要促进数据的共享和开放,打破数据孤岛,让不同的部门和机构能够共享数据,提高数据的利用效率。但在数据共享过程中,也要注意保护个人隐私和商业机密,通过加密技术和访问控制等手段,确保数据的安全。
公众参与也是推动 AI 可持续发展的重要因素。城市应加强对公众的教育,提高公众对 AI 的认知和理解,让公众了解 AI 的优势和潜在风险。可以通过举办科普活动、开展培训课程等方式,增强公众的 AI 素养。要鼓励公众参与 AI 项目的决策和监督,听取公众的意见和建议,确保 AI 技术的应用符合公众的利益。在一些城市的 AI 项目中,通过公开征求公众意见,让公众参与到项目的设计和实施过程中,提高了项目的透明度和公众的满意度。
AI 在城市中的应用前景广阔,但要充分发挥其潜力,实现可持续发展,仍面临诸多挑战。从联合国人居署的这份报告来看,全球城市在 AI 应用方面虽已取得一定进展,但也暴露出不少问题。
在技术应用层面,尽管 AI 展现出诸多优势,可提升城市管理效率、改善公共服务质量,像智能交通和数据分析助力城市发展,但技术本身的复杂性和不确定性也带来难题。算法的不透明性使得人们难以理解 AI 决策过程,可能导致决策不公平,如在招聘、司法等领域。数据质量参差不齐,大量低质量或有偏差的数据会影响 AI 模型的准确性和可靠性。不同 AI 系统间的兼容性问题也阻碍了技术的协同应用,例如不同部门使用的 AI 系统无法有效共享数据和协同工作。
从社会影响角度分析,AI 对就业结构产生了冲击。一方面,部分重复性、规律性的工作岗位可能被 AI 取代,如一些简单的数据录入、客服工作;另一方面,新兴的与 AI 相关的岗位,如 AI 工程师、数据分析师等对从业者的技能要求较高,这就要求劳动力进行技能转型,否则可能面临失业风险。同时,AI 应用可能加剧社会不平等。高收入群体和发达地区往往能更好地利用 AI 技术提升生活和工作质量,而低收入群体和欠发达地区可能因缺乏资源和技术接入能力,无法享受到 AI 带来的便利,进一步拉大贫富差距和地区差距。
在伦理和法律层面,AI 带来的挑战也不容忽视。伦理上,AI 系统的决策可能违背人类的伦理道德准则,例如自动驾驶汽车在面临不可避免的碰撞时,如何选择碰撞对象成为一个伦理困境。法律方面,当前的法律框架难以适应 AI 的快速发展。数据隐私保护、算法责任界定、AI 创作的知识产权归属等问题,都缺乏明确的法律规定。这使得在 AI 应用过程中,一旦出现问题,难以确定责任主体和适用的法律条款。
为了让 AI 更好地服务于城市发展,实现可持续的智慧城市建设,城市管理者、企业、科研机构和公众需要共同努力。城市管理者应发挥主导作用,制定全面且具有前瞻性的 AI 发展战略。加大对 AI 研发和应用的投入,建设完善的数字基础设施,确保城市具备良好的 AI 发展环境。同时,建立健全的监管机制,规范 AI 的开发和应用,保障公众权益。例如,制定严格的数据保护法规,明确数据的收集、使用和共享规则,防止数据滥用。
企业作为 AI 技术的主要开发者和应用者,应承担起社会责任。在技术研发过程中,注重算法的透明度和可解释性,确保 AI 决策的公平公正。积极参与行业标准的制定,推动 AI 技术的规范化发展。加大对 AI 人才的培养和引进力度,提高企业的技术创新能力。例如,企业可以与高校合作,开展人才培养项目,为学生提供实践机会,培养符合市场需求的 AI 专业人才。
科研机构要加强对 AI 基础研究和应用研究的投入。深入探索 AI 的技术原理,提高 AI 的性能和安全性。开展跨学科研究,结合计算机科学、伦理学、法学等多学科知识,为 AI 的发展提供全面的理论支持。例如,研究如何在 AI 算法中融入伦理原则,使 AI 系统在决策过程中能够遵循人类的伦理道德标准。
公众也应积极参与到 AI 的发展中来。提高自身的数字素养和 AI 知识水平,增强对 AI 技术的理解和接受能力。积极参与 AI 项目的决策和监督,通过各种渠道表达自己的意见和需求,确保 AI 技术的应用符合公众利益。例如,在城市规划 AI 项目时,公众可以参与听证会,对项目的设计和实施提出建议,使其更好地满足城市居民的实际需求。
未来,AI 有望在城市的各个领域实现更深入的融合和创新。在交通领域,AI 将推动自动驾驶技术的发展,实现更高效、安全的城市交通系统。车与车、车与基础设施之间的智能通信将减少交通事故,提高道路通行效率。在医疗领域,AI 辅助诊断和治疗技术将不断完善,提高医疗服务的可及性和质量。偏远地区的患者可以通过远程医疗,借助 AI 技术获得专家的诊断和治疗建议。在教育领域,个性化学习将成为常态,AI 根据学生的学习情况提供定制化的学习路径和内容,提高教育效果。
但要实现这些美好的愿景,我们必须正视当前面临的挑战,通过各方的共同努力,构建一个更加公平、安全、可持续的 AI 应用环境。只有这样,AI 才能真正成为城市发展的强大引擎,推动城市向更加智能化、人性化的方向迈进,为人类创造更加美好的未来