智慧城市实现的技术难题

　　人类的行为活动是受所掌握的科技能力限制的。尽管人们可以在意识形态领域设计美丽的故事，但是在现实生活里，这些故事很难采用物质形态来呈现。

　　人类文明并不是连续的，而是以层次结构形式发展的，如同易经结构所描述的自然数模型，尽管自然数是连续的，但是它们分布在不同的层。高层文明包含了低层文明的技术特征，但是也具有一些独有的技术特征。

　　每个层次的产品形态是由其所应用的技术形态决定的，这表明每一次的技术革命都会把人类文明提高一个层次，这种改变是跳跃式的，并不是连续性变化的。这个特征说明，高层次文明里的产品是不可能采用低层次文明里的技术来实现的。

　　智慧城市是建立在云计算革命之上的新产品，在没有出现适合云计算要求的革命性技术之前，采用传统的IT技术是不可能实现“智慧城市”所要求的功能的。

　　一、处于两难中的智慧城市战略

　　人民网2013年10月24日的报道说，昨日，由中国社会科学院城市发展与环境研究所主办的“智慧城市建设”高层论坛暨“中国社会科学院城市信息集成与动态模拟实验室”发展座谈会在北京举行。国务院参事、第三世界科学院院士牛文元介绍，截至2011年底，中国有154个城市规划投入1.5万亿资金建设智慧城市，但真正体现其内涵的，目前一个也没有看到。

　　当今世界正处于云计算革命的混沌变化阶段，这次革命将带来人类社会的重大改变，如果不能抓住这次机遇，就会在未来较长的时间里面临更大的挑战。所以对于各国政府来说，如何尽快掌握云计算核心技术，如何尽快开发云计算应用产品，是决定未来国际话语权的关键。

　　1、智慧城市属于更高层次文明中的产品

　　智慧城市的目的是通过信息技术，把现实事物以及各种行为(人、生物、自然)有效地管理起来，使人们在一个可预知的环境下生活，减少因为对未来的恐惧而降低生活质量。

　　这种把以计算机、互联网为存在载体的虚拟世界和物理世界关联起来的文明，其技术要求已经大大超出了人类当前文明的能力，属于更高层次的文明。

　　文明的层次性不仅体现在技术上的变革(比如蒸汽机带来的力的改变)，同时也体现在人的世界观、价值观、人生观的变革。

　　2、建设智慧城市的真正意义在于抢占机会而不是获得短期利益

　　人类历史上所发生的每一次技术革命，目的都是提高人们的生存环境质量，解决人们不断提高的需求。云计算革命的目的同样是解决人们的应用需求。

　　云计算革命和之前的技术革命的最大不同点在于，云计算革命是由即将发生的技术革命带来的社会变革，将人类带入一个新的文明阶段。这次即将发生的革命是人类提前预知的。这种预知的正确性来自现代科学的发展轨迹，是人类文明发展的自然规律。

　　由于人们已经了解这次革命所带来的文明改变程度，尽管目前还不了解具体的内容，但是已经知道机会的重要性，如果在这次技术革命的潮流中没有抓住机遇，就会在未来很长的时间内面临更大的挑战。

　　由政府推动的智慧城市战略的最大价值在于提出了属于更高文明的应用需求。在利益的驱动下，企业会想方设法参与智慧城市的建设，以便获得更多的利益。这种刺激使得政府有可能抓住机遇，获得未来竞争的话语权。

　　但是对于政府而言，由于技术创造的主体是企业，政府只是资金的投入者，因此企业的技术创造能力是智慧城市的最大风险来源地。事实上，由于目前国际知名IT企业并没有在技术上获得革命性的突破，所以仅使用目前的传统技术，是绝对不可能建设出真正的智慧城市的。这如同使用目前的大炮技术，无论如何努力，也不可能完成打击太空卫星的应用需求的。

　　3、智慧城市战略是有前瞻性的

　　尽管目前的智慧城市建设并没有达到预期的效果，但是政府推动智慧城市建设的战略是有重大意义的，是有前瞻性的。

　　云计算竞争实际上是抢占未来的竞争，这个未来其实并不远，或许是5年以内，或许是10年以内。智慧城市战略所获得的并不是短期利益，而是长远利益。对于政府来说，短期利益的损失只是符号化货币层面上的减少，这种损失可以通过发行符号化货币来弥补，但是获得的是可能拥有未来全球竞争话语权的机会。

　　所以政府在推动智慧城市过程中，要搭建一个不带歧视的市场环境，让有科技创新能力的中小微企业也能参与进来。到目前为止，那些有经济实力的国内外大型企业并没有掌握云计算核心技术，他们不可能真正帮助地方政府实现智慧城市，最多让地方政府在花钱方面有“面子”。但是这种“面子”也有可能让政府失去争夺全球云计算竞争话语权的机会。

　　二、智慧城市的技术难点在哪里

　　IBM提出智慧地球，并采用智慧城市方式进行推动，这种模式是具有战略远见的。但是智慧城市的实现需要革命性的技术来支持。这些技术或许已经超越了目前的科学理论范畴，需要一些全新的科学理论来指导。所以到目前为止，人们似乎并没有看到真正的智慧城市出现。

　　1、不同的云计算定义带来不同的“智慧城市”设计思路

　　云计算不是单纯的技术概念，是一个社会学名词，其内涵里包含了技术内容。对云计算做出明确、统一的定义是比较困难的。这也是技术专家困惑的地方，因为任何一个技术名词都可以获得一个明确的定义。所以不同的企业以及专家由于观察角度不同，给出的定义也是不同的。

　　智慧城市属于云计算产品，因此在不同的定义指导下，其产品的设计方案也是不同的。以IBM为代表的强调硬件、软件技术功能的企业和专家学者，其智慧城市的设计方案注重硬件的数量以及解决单一的局部应用功能，比如医疗、教育、交通等孤立需求，并不考虑智慧城市里各种事物之间的复杂关联关系。

　　中国电子学会云计算专家委员会委员赵文银认为，云计算是以应用为目的，通过互联网将大量必要的硬件和软件按照一定的组织形式连接起来，并随应用需求的变化动态调整组织形式所创建的一个内耗最小、功效最大的虚拟资源服务集合。

　　按照这个定义，智慧城市并不是解决人们抽象出来的简单应用需求，而是模拟现实城市里存在的事物之间的复杂关系，帮助人们寻找整体生存质量的方法。硬件、软件只是实现具体功能的部件，真正决定智慧城市形态及效果的是连接这些硬件、软件的组织结构。