二十一世紀(jì)以來(lái)，科技領(lǐng)域與一個(gè)神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域的概念“大腦”出現(xiàn)了意想不到的融合，涌現(xiàn)出眾多前沿科技的大腦概念。從互聯(lián)網(wǎng)大腦，城市大腦，到谷歌大腦、百度大腦、訊飛超腦、360安全大腦、阿里ET大腦、騰訊超級(jí)大腦、滴滴大腦等等等等。
因?yàn)樵谏窠?jīng)學(xué)領(lǐng)域“大腦”有特定的含義，主要是腦的中樞神經(jīng)高級(jí)部分，主導(dǎo)著生物體的智能活動(dòng)，在這里大腦是腦的一部分，腦除去包含大腦，還包含小腦、間腦、腦干，以及延伸出來(lái)的神經(jīng)纖維與神經(jīng)末梢。一部分產(chǎn)業(yè)和企業(yè)大腦延用了生物學(xué)大腦的內(nèi)涵，成為了產(chǎn)業(yè)級(jí)人工智能的一部分。
但另外一方面，包含互聯(lián)網(wǎng)大腦，城市大腦等科技概念中，大腦的內(nèi)涵并不是特指神經(jīng)學(xué)的大腦，而是“”巨大的，范疇廣泛”的類(lèi)腦系統(tǒng)，類(lèi)以于神經(jīng)科學(xué)的腦概念，但是一種“大”腦。
科技領(lǐng)域大腦的兩種不同含義，對(duì)探究互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)腦模型，構(gòu)建城市大腦，工業(yè)大腦等產(chǎn)業(yè)級(jí)智能系統(tǒng)時(shí)會(huì)帶來(lái)混淆和誤區(qū)，本文重點(diǎn)對(duì)這兩種大腦概念和外延性進(jìn)行闡述。
1.第一種，“大腦“是神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域“大腦”概念的延伸
在神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域，生物腦尤其是人腦由大腦、小腦、間腦、腦干組成。其中：大腦是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)部分，也是腦的主要部分，人類(lèi)的大腦最為發(fā)達(dá)，是思維的器官，主導(dǎo)著機(jī)體內(nèi)所有活動(dòng)過(guò)程，并調(diào)整機(jī)體與周?chē)h(huán)境的平衡，因此大腦是高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界或企業(yè)界所提出的大腦概念，如谷歌大腦，百度大腦，工業(yè)大腦，一部分城市建設(shè)的城市大腦等主要對(duì)應(yīng)了神經(jīng)學(xué)的這個(gè)大腦含義，主要表達(dá)構(gòu)建一個(gè)企業(yè)級(jí)，行業(yè)級(jí)或城市級(jí)的人工智能巨系統(tǒng)，對(duì)來(lái)自于企業(yè)，行業(yè)或城市感知傳入的各類(lèi)信息進(jìn)行綜合性處理，并作出判斷或決策，實(shí)現(xiàn)相關(guān)的管理需求。
2.第二種，大腦是指產(chǎn)業(yè)界形成的類(lèi)腦復(fù)雜巨系統(tǒng)
2008年開(kāi)始，在互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域眾多新現(xiàn)象的啟發(fā)下，互聯(lián)網(wǎng)大腦模型被提出，含義是互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)50年的演變，從網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)發(fā)展成為了類(lèi)腦模型，因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)涉及到的設(shè)備元素眾多，覆蓋的范疇極其龐大，因此互聯(lián)網(wǎng)的這個(gè)類(lèi)腦模型被稱為互聯(lián)網(wǎng)”大”腦，在這里的“大“腦主要是指極其龐大或巨大的類(lèi)腦結(jié)構(gòu)。是包含了神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、中樞神經(jīng)、感覺(jué)神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)、神經(jīng)纖維、神經(jīng)末梢、神經(jīng)反射弧在內(nèi)較為完整的神經(jīng)系統(tǒng)體系概念。并不等同于神經(jīng)學(xué)的大腦概念。
2015年，我們發(fā)表論文《基于互聯(lián)網(wǎng)大腦模型的智慧城市構(gòu)建》明確提出了城市大腦的定義。提出城市的智慧化構(gòu)建會(huì)伴隨著互聯(lián)網(wǎng)的類(lèi)腦化進(jìn)程，出現(xiàn)智慧城市的類(lèi)腦化特征。城市大腦的兩個(gè)至關(guān)重要的特征是城市級(jí)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和城市級(jí)云反射弧。
同樣的，城市大腦的“大“腦也是巨大的龐大的腦的概念，是互聯(lián)網(wǎng)大腦的子集，而不是神經(jīng)科學(xué)里的大腦，因此，從2015年明確提出城市大腦定義時(shí)，并不認(rèn)為城市大腦是一個(gè)城市級(jí)的AI巨系統(tǒng)或信息管理系統(tǒng)。
3.從互聯(lián)網(wǎng)“大”腦模型推出的城市“大“腦構(gòu)建規(guī)范研究
從互聯(lián)網(wǎng)大腦的定義和互聯(lián)網(wǎng)大腦模型中，我們可以看到存在三個(gè)最重要的特征。根據(jù)這三個(gè)特征的深入分析可以為構(gòu)建未來(lái)成熟的城市大腦提供理論基礎(chǔ)。
3.1，第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：統(tǒng)一的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)技術(shù)架構(gòu)
根據(jù)統(tǒng)一的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)技術(shù)架構(gòu)，將人，物和軟件系統(tǒng)映射到城市大腦中，而且這類(lèi)統(tǒng)一不單單只是城市內(nèi)部的統(tǒng)一而且是不同城市之間的統(tǒng)一。如此一來(lái)才能確保城市大腦不會(huì)變?yōu)樾畔⒐聧u。
與此同時(shí)依據(jù)神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)內(nèi)部信息展示和功能模塊的不同，形成多元化的城市大腦神經(jīng)元類(lèi)別，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性和多元化的城市需求。
3.2，第二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：神經(jīng)元人機(jī)雙智能控制，人類(lèi)控制權(quán)最高
為了更好地確保城市大腦和互聯(lián)網(wǎng)大腦的高效，敏捷，自動(dòng)運(yùn)行，需要人工智能技術(shù)介入到每一個(gè)神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)上。
與此同時(shí)為了更好地實(shí)現(xiàn)城市大腦未來(lái)人類(lèi)安全服務(wù)的目標(biāo)，規(guī)定每一個(gè)神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)至少允許一個(gè)人類(lèi)可以登錄進(jìn)行控制，并且當(dāng)產(chǎn)生決策沖突時(shí)，必須規(guī)定人類(lèi)控制權(quán)最高。
3.3第三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：構(gòu)建城市神經(jīng)元之間的信息路由，實(shí)現(xiàn)城市云反射弧
城市大腦最終要為城市提供全方位的智能服務(wù)，這類(lèi)服務(wù)的實(shí)現(xiàn)就需要城市中不同類(lèi)別的神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)互相配合，根據(jù)處理城市問(wèn)題或?qū)崿F(xiàn)城市服務(wù)的需求，根據(jù)跨神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)的信息路由，實(shí)現(xiàn)城市級(jí)云反射弧。
4.結(jié)語(yǔ)
目前許多城市大腦項(xiàng)目更多的是在一個(gè)城市內(nèi)部實(shí)現(xiàn)云端人工智能系統(tǒng)對(duì)城市交通、安防、物流、市政的管理和控制。但因?yàn)闆](méi)有統(tǒng)一的類(lèi)腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，沒(méi)法將城市的人，物和系統(tǒng)很好的統(tǒng)一起來(lái)，也沒(méi)法在不同城市之間實(shí)現(xiàn)城市大腦的聯(lián)動(dòng)，這造成 信息孤島狀況依舊明顯，未來(lái)城市大腦的迭代和升級(jí)會(huì)出現(xiàn)重復(fù)構(gòu)建或發(fā)展瓶頸。
作為互聯(lián)網(wǎng)大腦模型的子集，城市大腦毋庸置疑會(huì)涉及到大量的前沿技術(shù)，如人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、云機(jī)器人、5G、光纖技術(shù)等等等等。但這些技術(shù)并不是城市大腦的核心內(nèi)容，而是實(shí)現(xiàn)上述三個(gè)城市大腦重要特征的支撐技術(shù)。