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文| 李水青

近日,雄安新區(qū)智能城市的“數(shù)字底座”——“塊數(shù)據(jù)平臺”首次正式面世。

值得一提的是,雄安塊數(shù)據(jù)平臺的首秀是在“2019京東全球科技探索者大會”上。雄安新區(qū)首席信息官張強(qiáng)在會上說,雄安塊數(shù)據(jù)平臺是由中國雄安集團(tuán)和京東數(shù)字科技集團(tuán)共同打造。

千年大計“雄安數(shù)字之都”背后,京東如何打造智能城市核心動力引擎
▲雄安新區(qū)塊數(shù)據(jù)平臺首次正式面世

“塊數(shù)據(jù)”是指將政務(wù)、交通、醫(yī)療等垂直領(lǐng)域的“條數(shù)據(jù)”橫向融合成“塊數(shù)據(jù)”,從而使得各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)在塊數(shù)據(jù)系統(tǒng)上可以被快速調(diào)用、共享。

雄安塊數(shù)據(jù)平臺從屬于雄安新區(qū)“一個中心、四個平臺”的智能城市基礎(chǔ)設(shè)施體系。也就是說,雄安塊數(shù)據(jù)平臺關(guān)系著“千年大計”雄安數(shù)字城市的底層基礎(chǔ)。

自2017年啟動以來,雄安新區(qū)就寄托了國人對大國復(fù)興背景下“數(shù)字之都”的期待,因而從“塊數(shù)據(jù)平臺”,我們也很容易聯(lián)想到中國城市的千年躍遷。

千年大計“雄安數(shù)字之都”背后,京東如何打造智能城市核心動力引擎
▲雄安新區(qū)概念圖

自2012年起,我國開啟首批國家智慧城市試點。截至2018年底,中國95%的副省級城市、83%的地級城市,總計超過500個城市,在政府工作計劃中提出了建設(shè)智慧城市。

在這場“智慧城市”的超級盛宴中,人們常見的是BAT(百度、阿里、騰訊)、華為、??低暤韧婕摇爸更c江山”、“揮斥方遒”。而在雄安新區(qū)智能城市重要的數(shù)字底座工程中,京東數(shù)字科技集團(tuán)成了一匹“黑馬”,不禁讓人想要一探究竟。

近日,京東城市“智能城市操作系統(tǒng)”正式入選國家“物聯(lián)網(wǎng)與智慧城市關(guān)鍵技術(shù)及示范”重點專項。該專項由科技部公示,屬于中國最高級別的研發(fā)項目,這項殊榮也讓人想對京東在智慧城市領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)一窺到底。

一、雄安塊數(shù)據(jù)平臺首次面世,花落誰家?京東數(shù)科

雄安新區(qū)“塊數(shù)據(jù)平臺”具有三大主要任務(wù),包括政務(wù)數(shù)據(jù)的融合、橫切進(jìn)所有的管理系統(tǒng)、確定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)資源目錄。

拿已經(jīng)受益的雄安“拆遷業(yè)務(wù)”為例,塊數(shù)據(jù)平臺能實現(xiàn)雄安新區(qū)“拆遷項目”的大幅降本增效。

拆遷是比較復(fù)雜的業(yè)務(wù),涉及多個環(huán)節(jié)、部門。簡化來說,首先,在“拆遷”判定上,有多少土地被劃出來征收拆遷;然后,劃定審批涉及土地面積、地理位置、賠償錢款等多個維度;之后,銀行端需要進(jìn)行撥款;撥款完成后,還要將消息迅速傳遞到政府端。

現(xiàn)在,雄安“拆遷業(yè)務(wù)”的整個過程中,多個經(jīng)手委辦局之間的數(shù)據(jù)打通和共享、數(shù)據(jù)安全和透明問題都被塊數(shù)據(jù)平臺解決。換句話說,民眾、企業(yè)、公務(wù)員只要一個系統(tǒng)、一個賬號、少數(shù)人經(jīng)手就能辦好“拆遷”。

未來,雄安新區(qū)跨部門、跨領(lǐng)域、跨區(qū)域的數(shù)據(jù)應(yīng)用將變得十分容易,“數(shù)據(jù)多跑路、群眾少跑腿”的目標(biāo)將會實現(xiàn)。

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▲雄安新區(qū)首席信息官張強(qiáng)介紹雄安新區(qū)智能城市建設(shè)規(guī)劃

政府希望應(yīng)用能長在塊數(shù)據(jù)平臺上,不要建成數(shù)據(jù)煙囪,智能城市操作系統(tǒng)恰恰表達(dá)了數(shù)據(jù)基底的能力。”中國雄安集團(tuán)數(shù)字城市科技有限公司總經(jīng)理王臻認(rèn)為,這是京東數(shù)科能夠共建塊數(shù)據(jù)平臺的一大契機(jī)。

二、智能城市OS掀熱潮,面臨三大挑戰(zhàn)

隨著云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的發(fā)展,近年來,智能城市OS正以各種不同的形態(tài)掀起一陣城市數(shù)字化熱潮,各行各業(yè)的玩家也如同共赴一場盛宴。

不僅各路云計算、通信巨頭、集成商紛紛推出城市大腦、城市綜合指揮中心等系統(tǒng)平臺,??低?、大華、宇視等安防企業(yè),曠視科技、商湯科技、科大訊飛等AI企業(yè),也紛紛推出基于各自產(chǎn)業(yè)鏈節(jié)點的OS、平臺方案。

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▲阿里的城市大腦相關(guān)頁面

這些智能城市平臺方案,正在為城市治理和百姓生活帶來最真實的影響。包括“政務(wù)審批最多跑一次”、“城市數(shù)據(jù)資源資產(chǎn)登記”、“城市多功能智能桿柱”等等。未來,它們還將有效地解決交通擁堵、城市光污染、生態(tài)環(huán)境退化、局部地區(qū)不安全等“城市病”。

然而,高歌猛進(jìn)的“智能城市OS”也面臨著眾多真實可見的挑戰(zhàn)。

首先,新的“數(shù)據(jù)孤島”正在形成。雖然過去的政務(wù)系統(tǒng)已經(jīng)歷的一波“打通”,但隨著新系統(tǒng)的建設(shè),來自各大廠商的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、體系、架構(gòu)、行業(yè)屬性都不同。

因此,對應(yīng)到財稅、交通、公安等各系統(tǒng)的業(yè)務(wù)仍只能相互“割裂”。比如,當(dāng)市民要跨部門辦理資格審查,由于不同的公務(wù)系統(tǒng)對他的對應(yīng)編碼名、格式都不一樣,因此還是需要跑很多個委辦局。

然后,數(shù)據(jù)安全與共享難以平衡,如何滿足委辦局 “數(shù)據(jù)物理隔離”的需求成為一大挑戰(zhàn)。

一方面,海量的城市大數(shù)據(jù)不僅涉及公民個人隱私安全,也受到保密局、相關(guān)政策的限制,不能夠被拿出來共享。

另一方面,有許多客戶數(shù)據(jù)的歸屬權(quán)和使用權(quán)尚難確權(quán),比如企業(yè)、相關(guān)部門通過什么樣的協(xié)議來共享數(shù)據(jù)?它有沒有權(quán)力將數(shù)據(jù)拿來應(yīng)用?目前業(yè)內(nèi)沒有完備的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則。

除此之外,什么樣的商業(yè)模式可以使得企業(yè)更多的參與,政府壓力變?。磕睦镉屑榷袠I(yè)、也懂大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的復(fù)合型人才?長期被忽視的“數(shù)據(jù)片面”、“數(shù)據(jù)污染”等問題如何解決?等等。都是智能城市OS建設(shè)中的關(guān)鍵問題。

三、智能城市操作系統(tǒng)2.0是啥?

京東數(shù)科是誰?京東旗下三大子集團(tuán)之一,前身是京東金融,2018年完成品牌升級之后,京東數(shù)科完成了智能城市、數(shù)字農(nóng)牧、金融科技、資管科技、數(shù)字營銷、數(shù)字鄉(xiāng)村等領(lǐng)域的布局。

智能城市操作系統(tǒng)2.0是什么?京東數(shù)科于今年11月19日推出“智能城市操作系統(tǒng)2.0”,據(jù)稱,它搭載在城市的云上,是智能城市建設(shè)的數(shù)字基石和技術(shù)底座,可以為城市提供AI組件和大數(shù)據(jù)服務(wù)能力。

假設(shè)把城市治理比成一個生命體,智能城市操作系統(tǒng)的定位就像心臟和核心引擎。在這個生命體中,“城市大腦”就是神經(jīng)中樞,物聯(lián)網(wǎng)端就是五官,數(shù)據(jù)是血液,有了“智能城市操作系統(tǒng)”這個核心引擎,指令才能從大腦傳到四肢。

據(jù)了解,智能城市操作系統(tǒng)2.0主要有四大模塊,包括時空數(shù)據(jù)引擎、人工智能開放平臺、基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的數(shù)字網(wǎng)關(guān)技術(shù)和莫奈可視化系統(tǒng)。

千年大計“雄安數(shù)字之都”背后,京東如何打造智能城市核心動力引擎
▲智能城市操作系統(tǒng)

1、時空數(shù)據(jù)引擎。據(jù)稱它對海量時空數(shù)據(jù)的處理效率高于行業(yè)100倍,能為城市復(fù)雜識別、數(shù)據(jù)污染、數(shù)據(jù)缺失治理產(chǎn)生重要作用。

所謂時空大數(shù)據(jù),是指包括時間、空間等信息的數(shù)據(jù)陣列。換句話說,除了文本、報表等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),圖像、聲音等非結(jié)構(gòu)化的大數(shù)據(jù),我們的城市中大多數(shù)其實是具有時間、空間屬性的數(shù)據(jù),例如一筆交易的時間、地點、金額,一個地區(qū)下午七點的交通流量和方向等。

時空數(shù)據(jù)引擎實際上是,將海量時空數(shù)據(jù)規(guī)整分類,進(jìn)而鏈接到像“圖書館的圖書編碼”一樣的索引,從而使客戶能夠通過索引快速搜索時空信息,進(jìn)而指導(dǎo)城市調(diào)度工作。

比如,搜索某個人出現(xiàn)前后離他最近的人,或?qū)ふ乙惠v車周圍離它最近的車等。僅僅是圖像、文本等數(shù)據(jù)及人臉識別等模型的能力非常有限,無法完成交通跨模態(tài)調(diào)度、空氣質(zhì)量預(yù)測、充電樁選址建議等城市治理任務(wù),但時空大數(shù)據(jù)結(jié)合特定的算法模型能夠做到這些。

據(jù)介紹,京東數(shù)科此前就利用這項技術(shù)為300個中國城市做空氣質(zhì)量預(yù)測,將準(zhǔn)確率從60%提升至80%,“從前說北京明天有霧霾,現(xiàn)在是清華大學(xué)未來三小時會怎么樣”。

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▲時空大數(shù)據(jù)的構(gòu)成

2、人工智能開放平臺,也稱時空AI層。該平臺提供AI組件,對外輸出預(yù)測分析能力。

與時空數(shù)據(jù)搜索引擎相對應(yīng)的,這里的AI也不是僅指語音識別、人臉識別,而代指對時空數(shù)據(jù)的AI模塊,包括空氣質(zhì)量預(yù)測、48小時交通監(jiān)測分析等。

3、基于聯(lián)邦學(xué)習(xí)的數(shù)字網(wǎng)關(guān)技術(shù)。據(jù)稱,該技術(shù)針對的就是“數(shù)據(jù)安全與共享”這一智能城市挑戰(zhàn)。

數(shù)據(jù)共享與數(shù)據(jù)安全的矛盾是智能城市落地的一大難點,智能城市操作系統(tǒng)的解法是利用網(wǎng)關(guān)處理數(shù)據(jù)。其基本邏輯是,通過聯(lián)邦學(xué)習(xí)等技術(shù),利用網(wǎng)關(guān)使財務(wù)、交通、安全等各路數(shù)據(jù)不出庫就能共享使用。

當(dāng)相關(guān)平臺部署到對方體系當(dāng)中,數(shù)據(jù)加工的過程就好像將小麥磨成粉、再做成包子。從這個包子里看不出面粉,面粉里更加看不出小麥的原樣。

聯(lián)邦學(xué)習(xí)(Federated Learning)技術(shù)是一種專門針對數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)隱私兩難問題的機(jī)器學(xué)習(xí)框架。通過聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù),各方的數(shù)據(jù)可以被中心模型所用,但數(shù)據(jù)本身不會被披露。

即使聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù)構(gòu)建的數(shù)據(jù)“物理隔離”再堅實,只要有數(shù)據(jù)交互就會有數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險,誰能在這些弱點上對癥下藥,也就能為智能城市客戶提供更好的數(shù)字網(wǎng)關(guān)服務(wù)。

4、莫奈可視化系統(tǒng)。據(jù)稱,該系統(tǒng)能為客戶的數(shù)據(jù)處理結(jié)果提供一個直觀的展示環(huán)境,以支撐數(shù)據(jù)應(yīng)用。因為掌握信息不足,筆者對此不做評價。

四、為什么是京東數(shù)科?

從對京東智能城市操作系統(tǒng)2.0的主要模塊的分析來看,京東數(shù)科能夠拿下雄安智能城市項目的原因可能有以下四點。

第一,京東數(shù)科具有一套自己的“城市計算”技術(shù)護(hù)城河。四個關(guān)鍵字“FAST”似乎概述了京東時空AI層的技術(shù)棧,其中F是Federated聯(lián)邦學(xué)習(xí),A是AutoML自動機(jī)器學(xué)習(xí),S和T是spatiotemporal代表了時空數(shù)據(jù)。

背后,京東數(shù)科有一支華麗的智能城市團(tuán)隊,京東城市總裁鄭宇曾在微軟亞洲研究院任城市計算領(lǐng)域的負(fù)責(zé)人,他的多篇論文為城市計算領(lǐng)域奠基,被引用20,000余次;2019年,鄭宇作為首位大陸學(xué)者在國際人工智能頂尖會議AAAI上發(fā)表主旨演講。

第二,面對阿里、華為、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭、通信巨頭的打法,京東城市給了自己比較清醒的定位。“它不是系統(tǒng)集成,不是云,不是腦中樞和控制城市。

它是云的上方,腦的下方,是智能城市核心動力引擎?!边@句話成為京東數(shù)科發(fā)言人反復(fù)澄清的觀點。京東智能城市產(chǎn)品負(fù)責(zé)人莫雄劍介紹表示,沒有“推銷云計算”的強(qiáng)目的在,京東智能城市操作系統(tǒng)反而走得更專注、更靈活。

第三,京東數(shù)科似乎巧妙地應(yīng)對了與AI企業(yè)、安防企業(yè)的競爭。

一方面,相比于安防企業(yè)、AI企業(yè)更聚焦的是“計算機(jī)視覺”、“視頻監(jiān)控”、“語音識別”某個領(lǐng)域單點AI算法突破,京東數(shù)科側(cè)重于整個城市運(yùn)行的海量全域時空數(shù)據(jù)處理能力和一整套城市計算理念,賽道不一樣。

另一方面,據(jù)了解,京東數(shù)科與涉及能源、交通、安防等七八個行業(yè)的一百多家企業(yè)建立了“智能城市”合作。有的企業(yè)提供行業(yè)經(jīng)驗,有的企業(yè)開發(fā)應(yīng)用,有的企業(yè)做推廣,各路企業(yè)們可以在智能城市操作系統(tǒng)上面訓(xùn)練模型,從而發(fā)揮生態(tài)的力量。

結(jié)語:智能城市操作系統(tǒng)盤活“時空數(shù)據(jù)”

智能城市建設(shè)將是本世紀(jì)初生長在我們這片土地上的“超級工程”,沒有哪一地區(qū)的政府、哪一家企業(yè)能獨自把它做全、做透。

在群雄逐鹿的“智能城市”盛宴中,京東數(shù)科清醒地進(jìn)行自我認(rèn)知,找準(zhǔn)“不是大腦不是云,是引擎”定位,客觀上成為其在“雄安新區(qū)”等項目中撥得頭籌的優(yōu)勢。

同時,基于已有的植根于金融、電商、營銷、物流多領(lǐng)域行業(yè)經(jīng)驗和數(shù)據(jù)處理能力,京東將其以“城市計算”為核心的“時空搜索引擎”、“時空AI層”、“聯(lián)邦學(xué)習(xí)技術(shù)支持的數(shù)字網(wǎng)關(guān)”等技術(shù)積淀匯聚到“智能城市操作系統(tǒng)2.0”上,可謂厚積薄發(fā)。

隨著“智能城市”中涉及到的云計算、網(wǎng)絡(luò)管道、物聯(lián)網(wǎng)端、數(shù)據(jù)治理、VR重建、AI分析等環(huán)節(jié)格局日益清晰,智能城市產(chǎn)業(yè)鏈的整合度日益增強(qiáng),智能城市市場能否在天時、地利、人和之下迎來新一波爆發(fā)?我們拭目以待。