層出不窮的“黑科技”改變我們所處的城市

2018年2月，中國杭州迎來了阿里首家“五芳齋無人智慧餐廳”；2018年1月，美國西雅圖也迎來了亞馬遜首家無人超市“Amazon GO”。未來已經(jīng)到來。

物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、生物識別……層出不窮的“黑科技”改變著餐廳、超市、社區(qū)，最終改變我們所處的一座座城市。

“建設(shè)智慧城市是一個(gè)國際性趨勢，但中國目前仍沒有一個(gè)標(biāo)桿智慧城市。”中國工程院院士倪光南對《環(huán)球》雜志記者表示。在城市治理方面，目前的關(guān)鍵是長期存在的數(shù)據(jù)開放問題。國家已經(jīng)開始推動試點(diǎn)來改變現(xiàn)狀，但還需要在試點(diǎn)中摸索完善的推進(jìn)機(jī)制，包括數(shù)據(jù)的采集、開放、隱私保護(hù)，公眾開放平臺的建設(shè)、惠民應(yīng)用的開發(fā)、各部門之間的數(shù)據(jù)互通，以及如何對試點(diǎn)城市數(shù)據(jù)開放的績效進(jìn)行評估。

《環(huán)球》雜志：“大數(shù)據(jù)”是2018年達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇的熱詞之一，智慧城市也受到熱捧，目前各國智慧城市的建設(shè)情況如何？

倪光南：建設(shè)智慧城市是一個(gè)國際性趨勢。目前來看，美國等發(fā)達(dá)國家在發(fā)展智慧城市方面走在前列。

比如，紐約在2012年就頒布了《紐約市開放數(shù)據(jù)法案》，成立了市長辦公室數(shù)據(jù)分析團(tuán)隊(duì)，有不斷完善的組織體系、法律法規(guī)保障數(shù)據(jù)開放。數(shù)據(jù)開放之后，紐約取得了不少城市治理進(jìn)展。例如城市下水道的治理，此前很多餐館在下水道傾倒食用油，造成大量下水道堵塞，但因?yàn)榧~約有大量餐館，環(huán)保部門挨個(gè)監(jiān)察效率較低。

數(shù)據(jù)開放之后，紐約從企業(yè)誠信委員會獲得所有餐飲企業(yè)處理廢棄油脂支付的服務(wù)費(fèi)數(shù)據(jù)，篩選出沒有付費(fèi)的餐飲企業(yè)進(jìn)行排查，排查的準(zhǔn)確率達(dá)到95%。此外，根據(jù)房屋的年齡、排放等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對火災(zāi)預(yù)測的準(zhǔn)確率也從25%提升到70%，大幅降低了城市安全風(fēng)險(xiǎn)。

芝加哥市則率先開放了城市犯罪數(shù)據(jù)，引領(lǐng)大部分城市開放這一數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在美國有很多應(yīng)用，可以按照地理位置、時(shí)間等要素實(shí)時(shí)展示犯罪信息，并且開發(fā)了“安全線路”等應(yīng)用提醒公民繞開犯罪高發(fā)區(qū)，提高城市治安水平。

《環(huán)球》雜志：中國的智慧城市發(fā)展情況如何？

倪光南：在近幾年智慧城市的建設(shè)中，國內(nèi)很多城市都在通過物聯(lián)網(wǎng)推動市政基礎(chǔ)設(shè)施智能化。比如大部分城市都在進(jìn)行水、電、燃?xì)獾闹悄芑脑?，?shí)現(xiàn)這些市政服務(wù)的信息統(tǒng)一，或者在城市的排水管道、立交橋部署水位監(jiān)測，對城市排水做監(jiān)測。這些數(shù)據(jù)一定程度上可以構(gòu)建出城市運(yùn)行狀態(tài)，提高城市管理、調(diào)度效率。

但是，由于缺少統(tǒng)籌規(guī)劃、沒有系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)并不能開放共享，有時(shí)甚至同一個(gè)路口的攝像頭與紅綠燈都無法互通，無法根據(jù)實(shí)時(shí)交通流量自動調(diào)節(jié)紅綠燈。

另外，各政府部門之間的數(shù)據(jù)壁壘、大量的數(shù)據(jù)孤島，是目前智慧城市推動中比較大的障礙。新型智慧城市要推動城市大數(shù)據(jù)跨行業(yè)、跨政府部門、跨區(qū)域的開放、共享，才能實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用。

根據(jù)相關(guān)部門對現(xiàn)有智慧城市做的定量評價(jià)工作，按滿分100分算，中國所有地級以上城市平均分只有58分，70%的城市都處在智慧城市建設(shè)的起步區(qū)和準(zhǔn)備區(qū)。因此，中國目前仍沒有一個(gè)標(biāo)桿智慧城市。

核心要素——物聯(lián)網(wǎng)

《環(huán)球》雜志：發(fā)展智慧城市的關(guān)鍵要素是什么？

倪光南：物聯(lián)網(wǎng)被公認(rèn)為智慧城市的核心要素。根據(jù)高德納（Gartner）統(tǒng)計(jì)，2016年全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量64億臺，其中用于智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量達(dá)到了16.41億臺，占比超過25%。通過物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建覆蓋整個(gè)城市的信息采集網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)城市聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化、提升感知能力，是全球智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)方向。

但物聯(lián)網(wǎng)的信息采集只是實(shí)現(xiàn)智慧城市的基礎(chǔ)，還需要把這些城市數(shù)據(jù)開放出來。紐約、阿姆斯特丹、芝加哥、新加坡等國際城市都已經(jīng)通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行城市治理創(chuàng)新，提升城市治理效率。

例如，阿姆斯特丹把物聯(lián)網(wǎng)視為城市基礎(chǔ)設(shè)施，建成了全球最早覆蓋全城的LoRa網(wǎng)絡(luò)，并且創(chuàng)立了開放的“物聯(lián)網(wǎng)生活實(shí)驗(yàn)室”，允許公民、企業(yè)、研究人員去接入城市物聯(lián)網(wǎng)、調(diào)用城市數(shù)據(jù)，開發(fā)測試各種應(yīng)用。2016年，阿姆斯特丹因?yàn)檫@些城市創(chuàng)新被選為“歐洲創(chuàng)新之都”。在美國，2016年白宮成立了全球城市CIO委員會，有20多個(gè)美國城市在部署城市物聯(lián)網(wǎng)，并且把數(shù)據(jù)開放作為智慧城市長期運(yùn)營的關(guān)鍵。

《環(huán)球》雜志：物聯(lián)網(wǎng)首先要完成信息采集和數(shù)據(jù)共享，這方面存在哪些現(xiàn)實(shí)困難？

倪光南：通常來講，城市有20多個(gè)政府管理部門，這些部門都針對自己的管理體系建設(shè)了自己標(biāo)準(zhǔn)的信息系統(tǒng)，各個(gè)部門之間的信息系統(tǒng)并不互通，數(shù)據(jù)存儲、流通標(biāo)準(zhǔn)也不相同，每個(gè)部門對于數(shù)據(jù)開放的意識、意愿、利益也有區(qū)別。形成了長期以來的“各自為政、條塊分割、煙囪林立、信息孤島”等問題。

這些問題涉及部門多、系統(tǒng)多、技術(shù)場景復(fù)雜，目前也沒有數(shù)據(jù)開放、隱私保護(hù)等方面的法律、標(biāo)準(zhǔn)，而且缺少既懂政府業(yè)務(wù)、管理需求，又精通大數(shù)據(jù)的復(fù)合型人才，很難短期內(nèi)解決。

2017年5月，國務(wù)院印發(fā)《政務(wù)信息系統(tǒng)整合共享實(shí)施方案》，提出了政務(wù)信息系統(tǒng)整合共享的“十件大事”，要求在2018年6月底前，實(shí)現(xiàn)各部門政務(wù)數(shù)據(jù)基于全國政務(wù)信息共享網(wǎng)站的共享服務(wù)。并且選了80個(gè)試點(diǎn)城市，要求在2017年12月底之前實(shí)現(xiàn)“跨地區(qū)、跨部門、跨層級的政務(wù)服務(wù)”。

2017年12月8日，******提出，“以推行電子政務(wù)、建設(shè)智慧城市等為抓手，以數(shù)據(jù)集中和共享為途徑，推動技術(shù)融合、業(yè)務(wù)融合、數(shù)據(jù)融合，打通信息壁壘，形成覆蓋全國、統(tǒng)籌利用、統(tǒng)一接入的數(shù)據(jù)共享大平臺，構(gòu)建全國信息資源共享體系，實(shí)現(xiàn)跨層級、跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門、跨業(yè)務(wù)的協(xié)同管理和服務(wù)?！?/p>

信息安全隱憂

《環(huán)球》雜志：物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)給人們的生活帶來便利的同時(shí)，也給信息安全帶來巨大挑戰(zhàn)，建設(shè)智慧城市的過程中應(yīng)如何確保信息安全？

倪光南：保障信息安全，需要做好兩個(gè)方面的工作：一是要加強(qiáng)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)；二是要強(qiáng)化國家關(guān)鍵數(shù)據(jù)資源保護(hù)能力。前者就是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)所用的共性的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，人們稱之為關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，由于所有數(shù)據(jù)都需要通過基礎(chǔ)設(shè)施的處理，當(dāng)然需要很高的安全保障。這些設(shè)施包括數(shù)據(jù)中心、通信網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備，等等。

另一個(gè)很重要的基礎(chǔ)設(shè)施是身份認(rèn)證體系，或支撐身份認(rèn)證的公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（Public Key Infrastructure）。身份認(rèn)證對于信息安全有重大意義。

眾所周知，在城市管理中，中國現(xiàn)有的人口治理和戶籍制度主要有二代身份證作為支撐。在虛擬世界中，我們的網(wǎng)絡(luò)治理和網(wǎng)絡(luò)安全制度同樣需要有一個(gè)類似的“網(wǎng)絡(luò)身份證”作為支撐。換言之，我們亟需構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)身份管理體系（eID），它是當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)空間基礎(chǔ)設(shè)施中不可或缺的部分。大規(guī)模線上應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)身份識別密碼體系必須遵循“對抗否認(rèn)”和“保護(hù)身份信息”兩大原則，已經(jīng)得到了國際上的廣泛認(rèn)可。

這些年來，二代身份證作為實(shí)體空間實(shí)行人口管理和戶籍制度的支撐是十分有效的，但其當(dāng)初目標(biāo)定位為“線下”防偽，只適合現(xiàn)場“人證合一”的身份識別，而不宜用于“線上”的、非面對面的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程身份認(rèn)證。如前所述，一方面二代身份證的技術(shù)體系不適于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；另一方面，如將公民的身份信息以及其他敏感信息傳到網(wǎng)上，大大增加了隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn)，而且由于身份證無法撤銷，一旦被泄露將難以補(bǔ)救。

為此，應(yīng)盡快地構(gòu)建一個(gè)符合自主可控、安全可信要求的網(wǎng)絡(luò)身份管理體系，從而一勞永逸地解決網(wǎng)絡(luò)身份管理問題，為國家網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全提供保障。

至于強(qiáng)化國家關(guān)鍵數(shù)據(jù)資源保護(hù)能力，既有技術(shù)層面上的問題，也有政策法規(guī)制度方面的問題。因?yàn)榇髷?shù)據(jù)是新事物，法規(guī)制度建設(shè)等滯后于實(shí)踐，所以在推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用時(shí)會遇到許多新問題。當(dāng)然，有關(guān)方面要加強(qiáng)政策、監(jiān)管、法律的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，加快法規(guī)制度建設(shè)。要制定數(shù)據(jù)資源確權(quán)、開放、流通、交易相關(guān)制度，完善數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度，為大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用開辟道路。

《環(huán)球》雜志：在這些方面，你有哪些建議？

倪光南：智慧城市是一個(gè)技術(shù)高度集成的產(chǎn)物。據(jù)我了解，為推進(jìn)智慧城市的發(fā)展，國內(nèi)有一些公司積極推進(jìn)將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，應(yīng)用于變配電、空調(diào)暖通、電梯、消防、安防、停車場、照明、IT設(shè)備等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了“線上遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控、線下分區(qū)專人保障、大數(shù)據(jù)全面增值”三種服務(wù)，使“智慧城市”、“智慧樓宇”能落到實(shí)處。他們采取了創(chuàng)新的商業(yè)模式，為用戶提供多種建設(shè)服務(wù)方案，可免費(fèi)提供智能化改造，使用戶能以零投入、零風(fēng)險(xiǎn)獲得收益。

不過，需要指出的是，雖然中國擁有較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，但核心技術(shù)水平仍有待提高。比如我們在智能傳感器領(lǐng)域的技術(shù)儲備較為薄弱，產(chǎn)品高度依賴進(jìn)口，產(chǎn)品和工藝與國際差距較大。目前工信部已經(jīng)出臺《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動指南（2017-2019）》，希望能夠推動傳感器產(chǎn)業(yè)取得突破。

此外，物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)分布廣、數(shù)量多、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜，使得物聯(lián)網(wǎng)的安全性十分脆弱。當(dāng)前，全球因物聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的安全事件也越來越多。隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在我們工業(yè)、能源、電力、交通等國家戰(zhàn)略性基礎(chǔ)行業(yè)，一旦發(fā)生安全問題，將造成難以估量的損失。我們需要重視物聯(lián)網(wǎng)的安全問題，盡快提升物聯(lián)網(wǎng)的安全保障能力。

在城市治理方面，目前的關(guān)鍵是長期存在的數(shù)據(jù)開放問題。國家已經(jīng)開始推動試點(diǎn)來改變現(xiàn)狀，但還需要在試點(diǎn)中摸索完善的推進(jìn)機(jī)制，包括數(shù)據(jù)的采集、開放、隱私保護(hù)，公眾開放平臺的建設(shè)、惠民應(yīng)用的開發(fā)、各部門之間的數(shù)據(jù)互通，以及如何對試點(diǎn)城市數(shù)據(jù)開放的績效進(jìn)行評估。

同時(shí)，在這一過程中，還需要建立數(shù)據(jù)采集、開放、運(yùn)營維護(hù)的管理部門，真正建立數(shù)據(jù)開放的政府體系，才能推動城市治理能力不斷提升，使智慧城市能夠長期有效可持續(xù)發(fā)展。