党的十八大以来,我国着眼于数字时代的发展趋势,积极推进数字中国建设,党中央高度重视并系统谋划,数字中国建设已成为国家的重要战略。今年2月,中共中央、国务院印发了《数字中国建设整体布局规划》,首次提出了“2522”整体框架,使数字中国建设的整体性、系统性、协同性得到了全面提升。新型智慧城市作为数字中国建设的重要载体,建设框架与“2522”整体框架充分衔接、过程统一,新型智慧城市的建设将有力推动数字中国的全面发展。我国智慧城市建设经过十余年的发展,历经探索期、调整期、突破期,目前已经进入以“精细治理、全面融合”为特征的融合期。在城市需求增长和技术成熟“双轮驱动”下,各地方政府积极探索,通过数智赋能城市建设,智慧城市发展呈现出新的趋势。
市场下沉,智慧县域与数字乡村成为新增长点
智慧城市建设正从大中城市向县域和乡村下沉,为中国的新型城镇化发展提供了强大动力。智慧城市建设要做好顶层设计,县域城市已经开始了系统性的“谋篇布局”。截至2022年底,约52.3%的县域城市已经开展了智慧城市的顶层设计,而这一数字有望在2025年提升至80%。此外,区县新型智慧城市项目也在持续推进,项目金额与市级项目相当,而项目数量更是急剧增长,占项目总数的59%。县域智慧城市建设更多以城市智能化综合管理和应用服务作为切入口,以县域特色产业优化提升作为突破口,以数字信息基础设施建设和覆盖作为着力点。
与此同时,数字乡村建设也正迈向规模化部署阶段,促使智慧城市发展下沉至乡村。网络普及率逐步提升,据统计截至2022年底,我国农村网民规模达到3.08亿人,农村地区互联网普及率达到61.9%。农业生产信息化持续推进,全国农业生产信息化率超过25%,而相应的投资规模达到1141.95亿元。农村电商蓬勃发展,农村网络零售额达到2.17万亿元,农产品网络零售额达到5313.8亿元。
智慧城市市场下沉将创新和技术赋能带入了县域和乡村,改善了基层治理、民生服务和产业经济发展,将持续推动中国新型城镇化的高质量发展,为更多地区的居民提供更好的生活和发展机会。
技术升级,数字孪生为智慧城市全生命周期赋能
数字孪生技术逐渐在智慧城市建设中应用,为城市全生命周期发展赋予了新的智能和效率。数字孪生城市实现了城市物理空间和社会空间在虚拟空间的全息映射、仿真预测与学习优化。这种全面映射和仿真的能力开启了新的城市发展模式,为智慧城市提供了新的方向和高度。
一方面,数字孪生城市构建物理、社会、虚拟三元空间“映射-交互-智能”的新形态。全周期闭环、实时交互、动态迭代,使得城市的方方面面都能被深入洞悉,城市管理者可实时精准掌握城市的运行状态,从而更好地管理和协调城市的各种发展需求。这种全面映射为城市管理和决策提供了更多的信息及数据支持,从而使城市治理更加智能和精准。
另一方面,数字孪生城市为城市的规划、建设和管理全生命周期赋予了新的能力。通过数字孪生技术,可以进行仿真模拟城市的规划建设,并进行多方案比选、问题推演预判;还可以进行应急演练与处置,虚拟化搭建应急场景,全域全要素仿真,及时互动仿真演练,提升应变水平和决策能力。
简而言之,数字孪生技术是智慧城市发展的新亮点,通过构建物理、社会和虚拟三元空间的映射为城市全生命周期赋能,为智慧城市建设提供更多的可能性,使城市治理更加智能、高效。
应用统建,“一网统管”已进入全面建设阶段
“一网统管”发轫于上海,经历了三年多的实践与探索,已经进入全面建设的阶段,取得了显著成效。“一网统管”的全面建设是政策支持和实践推动的完美结合,为中国智慧城市建设提供了坚实的支撑。国家政策的高度重视和各地政府的积极部署为“一网统管”的发展创造了有利的环境,推动了智慧城市建设的不断完善。
在政策方面,国家对“一网统管”建设的重视程度逐渐提高。2020年8月,住建部、中央网信办、科技部等七部门发布《关于加快推进新型城市基础设施建设的指导意见》,强调建设城市运行管理平台,实现城市运行的“一网统管”。三年来,国家不断出台政策和规划,推动“一网统管”加速落地。地方政府也积极部署并推进“一网统管”建设。上海市作为“一网统管”建设的先行者,制定了详细的规划以促进和保障这一建设的推进。此外,浙江省、广东省、内蒙古自治区等地也纷纷发布相关通知和行动计划,进一步推动“一网统管”建设的落实。
在地域分布方面,“一网统管”建设由点及面逐步铺开,发展至全国多地。2020年“一网统管”项目只有上海和江苏两省市建设,且在52个相关采购项目中上海市独占50个,占比高达96%,“一网统管”项目建设地区差异显著。三年来,“一网统管”建设逐渐扩展至全国多地,包括广东、江苏、浙江、湖北、辽宁、山东、河北、安徽、河南等9个省份。另一方面,“一网统管”项目数量也呈倍增趋势,2022年中标项目数量相较2020年增加了约5.5倍,成为各地建设的热点之一。值得关注的是,从上海的成功实践开始,越来越多行之有效的典型经验和创新举措被复制并应用到全国范围内,这使“一网统管”的建设成效逐渐显现。
安全升级,智慧城市信息安全已上升到历史新高度
没有网络安全就没有国家安全,智慧城市新技术的引入带来越来越多的安全挑战,我国政府对信息安全的重视程度、战略定位大幅提升。
第一,智慧城市建设涉及多项新技术应用,同时也带来了新的安全风险。随着数据的集中共享、智能终端的大规模部署和人工智能的广泛应用,智慧城市的信息系统变得更加复杂,面临更多的潜在威胁。技术的快速发展和广泛应用对信息安全提出了新的要求。
第二,数据安全已经上升为国家战略。相关的法律法规不断完善,如《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国数据安全法》《中华人民共和国个人信息保护法》和《关键信息基础设施安全保护条例》等。这些法规的出台构建了更严密的法律体系,为信息安全提供了法律保障。《数字中国建设整体布局规划》将数字安全、数字技术创新并列为数字中国建设两大能力,彰显了数字安全的关键作用。
第三,安全防护技术和理念不断在智慧城市建设中探索和落地。安全多方计算、机密计算和联邦学习等隐私保护技术已经从理论阶段迅速发展为实际应用,为信息安全提供了更多的选择。同时,新的理念(如“数据不动模型动”和“数据可用不可见”)也开始被政府部门重视,为信息安全提供了更多的前沿思路。
第四,政府在信息安全领域的投入不断增加。IDC公布的数据,预计到2026年,政务领域网络安全市场规模将达到约79亿美元,其中包括IT安全硬件、软件和服务。这表明政府对信息安全的投入将持续增加,以确保智慧城市的信息系统得到有效保护。
综上所述,智慧城市的信息安全已经上升到历史新高度,随着信息安全的不断升级,智慧城市将更好地应对未来的挑战,确保数字化发展的可持续性。
前沿创新,AI大模型推动城市智能升级
AI大模型的崛起,使其成为引领科技创新浪潮的核心力量,大模型为智慧城市的发展注入了强大的动力,特别在城市规划、政务服务、交通管理、环境监测和公共安全等关键领域发挥了重要作用,为城市管理和服务提供了更高效、更精准的工具及方法,加快智慧城市建设的步伐,使城市更加智能和宜居。
大模型的发展已进入“快车道”。与传统的AI模型相比,大模型具备高度的准确性和泛化能力,可以仅通过提示和微调来适应新的任务。其中,行业大模型成为了大模型应用的重要形式,通过专业数据的训练,为各行各业的场景提供更为精准和高效的解决方案。这一技术对于推动智慧城市建设具有巨大的潜力,能够在多个领域为城市管理和服务提质增效提供有效支持。在城市规划领域,大模型可以辅助科学地制定城市规划方案,帮助城市管理者更好地应对不断变化的需求和挑战。在政务服务方面,大模型有助于提高服务的效率和提升公众满意度,使政府能够更加智能地满足市民的需求。在交通管理方面,大模型的流量实时预测和道路资源优化可以改善城市的交通流动性并减少拥堵现象。同时,大模型也可用于实时监测环境变化,提前警示潜在风险,有助于城市的环境监测和管理。在公共安全领域,大模型可以用来预测突发事故事件,提供及时的预警和预案,增强城市的紧急事件响应能力。
智慧城市的加速建设和发展将在几年内重塑城市未来,通过数智赋能引领智慧城市建设。市场下沉、技术升级、应用统建、安全升级、前沿创新和要素赋能将共同推动城市向更加智能、可持续和安全的方向发展,同时也为数字中国建设“添薪助力”,最终实现高质量发展。