2020年，城市大腦已經(jīng)成為了前沿科技和城市建設(shè)發(fā)展的關(guān)鍵，有近五百個(gè)城市正式宣布展開(kāi)城市大腦計(jì)劃。面對(duì)不斷升溫的城市大腦領(lǐng)域，數(shù)百家科技企業(yè)加入到泛城市大腦的建設(shè)領(lǐng)域，數(shù)百億元的資金投入到城市大腦的建設(shè)中。從科研的角度來(lái)分析，城市大腦的發(fā)展還存有若干個(gè)重要問(wèn)題值得關(guān)注。
1、標(biāo)準(zhǔn)缺乏導(dǎo)致“城市腦?！?
由于城市大腦到目前為止還沒(méi)有統(tǒng)一的建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)百家科技企業(yè)和城市按照不同的了解和探索，按照不同的技術(shù)構(gòu)架展開(kāi)建設(shè)，有的從城市級(jí)人工智能中樞的角度入手，有的從城市交通、安防的角度入手，問(wèn)題也因此生成。
首先，城市各領(lǐng)域的人、機(jī)器、AI（人工智能）系統(tǒng)還沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范能夠無(wú)阻礙地加入到城市大腦的系統(tǒng)中，還存有部門(mén)分割、區(qū)縣分割的問(wèn)題；其次，城市各類需求無(wú)法在一個(gè)平臺(tái)上統(tǒng)一處理，不同城市之間的城市大腦互相無(wú)法連通；再其次，建設(shè)城市大腦的科技企業(yè)之間無(wú)法生成協(xié)同效應(yīng)，一個(gè)城市的城市大腦建設(shè)通常被巨頭型企業(yè)壟斷，中小科技企業(yè)無(wú)法按照模塊化方式有效的參與；最后，展望未來(lái)3年到5年，當(dāng)全球范圍內(nèi)不同國(guó)家城市的城市大腦需要打通和連接時(shí)，如今的城市大腦發(fā)展方式將會(huì)面臨困境甚至于重新規(guī)劃的風(fēng)險(xiǎn)。
在腦科學(xué)中，腦梗指的是因腦部血液供應(yīng)障礙，缺血、缺氧而造成的軟化壞死，從而導(dǎo)致的腦組織功能失靈。如今城市大腦建設(shè)中存有的大量的數(shù)據(jù)阻斷、信息不連通、建設(shè)不統(tǒng)一的問(wèn)題，可以將之稱為“城市腦?！爆F(xiàn)象。
住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部原副部長(zhǎng)仇保興在指出智慧城市的問(wèn)題時(shí)表示，有些“智慧城市”無(wú)法處理任何一種“城市病”，有的是被IT企業(yè)“綁架”，成為了企業(yè)推廣產(chǎn)品的渠道；有的是被政府部門(mén)“綁架”，部門(mén)間形成信息孤島互不來(lái)往；還有些地方的“智能城市”從規(guī)劃上便是錯(cuò)的。智慧城市出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題反映在城市大腦建設(shè)中便是“城市腦梗”生成的原因。
2、技術(shù)促進(jìn)新的規(guī)律驅(qū)動(dòng)
從互聯(lián)網(wǎng)大腦模型生成、發(fā)展與構(gòu)架來(lái)看，能夠看出城市大腦是互聯(lián)網(wǎng)大腦構(gòu)架與智慧城市建設(shè)結(jié)合的產(chǎn)物，是城市級(jí)的類腦巨系統(tǒng)。
在人類智慧和機(jī)器智能的共同參與下，在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、邊緣計(jì)算、云機(jī)器人、數(shù)字孿生等前沿科技的支撐下，城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和城市云反射弧將是城市大腦建設(shè)的關(guān)鍵。
城市大腦的形成和建設(shè)不單單是工程問(wèn)題，它首先是一個(gè)基礎(chǔ)科學(xué)研究問(wèn)題。二十一世紀(jì)至今，前沿科技領(lǐng)域出現(xiàn)了大量的新理念、新技術(shù)，谷歌大腦、百度大腦、城市大腦、城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等與腦有關(guān)的科技理念不斷涌現(xiàn)，這也反映新時(shí)代的科技發(fā)展必將出現(xiàn)新的規(guī)律驅(qū)動(dòng)。
新的科技發(fā)展規(guī)律是什么？這個(gè)問(wèn)題也是城市大腦面臨的基礎(chǔ)研究問(wèn)題。唯有找出這個(gè)規(guī)律并掌握它，才有可能以較小的成本獲得城市大腦未來(lái)發(fā)展形成的紅利，并促進(jìn)城市大腦發(fā)揮出最大的作用。
二十一世紀(jì)前沿科技發(fā)展的各種跡象表明，深刻影響人類發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)正逐漸從網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)向類腦框架演變。互聯(lián)網(wǎng)的這個(gè)變化既是物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、AI、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生等技術(shù)形成和爆發(fā)的原因，也是城市大腦和互聯(lián)網(wǎng)大腦等類腦巨系統(tǒng)出現(xiàn)的根源。
3、搭建統(tǒng)一的城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)
城市大腦的作用是提升 城市的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，解決城市運(yùn)轉(zhuǎn)中面臨的繁雜問(wèn)題，能夠更好地滿足城市各成員的不同需求。
城市大腦的發(fā)展目標(biāo)不單單局限在一個(gè)城市或一個(gè)地區(qū)，當(dāng)全球范圍的城市大腦聯(lián)接在一起，城市大腦最終將形成全球神經(jīng)系統(tǒng)（全球腦），為全人類協(xié)同發(fā)展提供了一個(gè)類腦的智能支撐平臺(tái)。
從城市大腦的形成和發(fā)展來(lái)看，城市大腦建設(shè)的第一個(gè)重要的基礎(chǔ)是搭建全世界統(tǒng)一的城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)，可以將城市的人、機(jī)器、AI系統(tǒng)有效的連接在一起，并就此建立標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)在城市內(nèi)部、不同城市之間和全世界不同國(guó)家之間互聯(lián)互通。
現(xiàn)階段許多 城市大腦規(guī)劃非常重視計(jì)算和存儲(chǔ)資源的建設(shè)，強(qiáng)大的AI處理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，高速便捷的5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，始終沒(méi)能解決全世界統(tǒng)一的城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題，由此出現(xiàn)智能孤島甚至“腦?！眴?wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)提升 城市運(yùn)轉(zhuǎn)效率、滿足城市各成員不同需求的目標(biāo)。
搭建全世界統(tǒng)一的城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)僅僅是城市大腦建設(shè)的第一步，第二步是規(guī)劃人、機(jī)器、AI系統(tǒng)在城市大腦中的權(quán)限和角色的問(wèn)題，第三步是實(shí)現(xiàn)人、機(jī)器、AI系統(tǒng)參與的云反射弧協(xié)同決策機(jī)制，共同解決城市的各類需求問(wèn)題。
從這一角度來(lái)看，目前的城市大腦建設(shè)都還沒(méi)真正的觸及核心問(wèn)題，錯(cuò)誤的建設(shè)方向會(huì)造成很多不必要的資源消耗甚至是浪費(fèi)。
倘若把城市大腦放在一個(gè)更大尺度觀察，它的意義將不僅局限在一個(gè)城市和地區(qū)。人類社會(huì)在經(jīng)歷了1974年TCP/IP（傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議）的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)全球標(biāo)準(zhǔn)和1989年萬(wàn)維網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)全球標(biāo)準(zhǔn)之后，人類、機(jī)器和AI系統(tǒng)也需要第三個(gè)全球標(biāo)準(zhǔn)將它們有效的連接起來(lái)并進(jìn)行協(xié)同工作。這也是解決城市大腦目前出現(xiàn)的“腦?！眴?wèn)題、搭建城市大腦全球標(biāo)準(zhǔn)的意義所在。