周民：新一代IT技術(shù)助推智慧城市建設(shè)

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國家信息中心公共技術(shù)部主任 周民

新一代信息技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

國家信息中心公共技術(shù)部主任周民在演講中表示，當(dāng)今社會信息技術(shù)日新月異，信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)加速融合發(fā)展，深刻影響著人們的工作和生活。以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、下一代互聯(lián)網(wǎng)等為代表的新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)，在向經(jīng)濟(jì)社會各領(lǐng)域加速滲透的同時(shí)，又有力推動了原有產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，衍生出新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。早在2010年，國務(wù)院出臺了《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，將新一代信息技術(shù)確立為七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一予以重點(diǎn)推進(jìn)。

周民回顧了近30年信息技術(shù)發(fā)展的不同階段。在80年代的中后期到90年代的初期，隨著PC機(jī)的發(fā)展，我們進(jìn)入了以計(jì)算機(jī)為中心的時(shí)代。進(jìn)入到90年代的中后期，到2000年的初期，以互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展帶動了以軟件為中心的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。進(jìn)入到2005年、2006年以后，開始有云計(jì)算概念，現(xiàn)在云計(jì)算已經(jīng)落地，進(jìn)入到了云計(jì)算時(shí)代，在這個(gè)時(shí)代是以服務(wù)為主。2012年，美國總統(tǒng)奧巴馬出臺了美國大數(shù)據(jù)的戰(zhàn)略，經(jīng)過兩年時(shí)間，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入到了一個(gè)大數(shù)據(jù)的時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代中是以數(shù)據(jù)為中心。從前面可以看到在PC時(shí)代、網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，大概每一個(gè)時(shí)代都持續(xù)了將近10年時(shí)間，進(jìn)入云計(jì)算時(shí)代和大數(shù)據(jù)時(shí)代的相隔也就是四五年的時(shí)間，新技術(shù)更新?lián)Q代越來越快，下一步會衍生出什么樣的信息中心，讓我們拭目以待。

他還將傳統(tǒng)信息技術(shù)與新一代信息技術(shù)進(jìn)行了對比。傳統(tǒng)信息技術(shù)是終端、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用的體系架構(gòu)。在終端方面PC機(jī)，后來的筆記本為主，網(wǎng)絡(luò)由開始專網(wǎng)到后來互聯(lián)網(wǎng)，在應(yīng)用由于有了互聯(lián)網(wǎng)，服務(wù)器、小型機(jī)、數(shù)據(jù)倉庫等應(yīng)用層面為主的主要工具軟件，共同在一起構(gòu)成傳統(tǒng)的信息技術(shù)。進(jìn)入到新一代信息技術(shù)以后，形成了新的云、網(wǎng)、端的體系架構(gòu)。在終端方面更加多樣化，除了傳統(tǒng)PC、筆記本、手機(jī)、智能終端等等發(fā)展，使得終端類型越來越豐富。在網(wǎng)絡(luò)方面，除了傳統(tǒng)固網(wǎng)、專網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，無線網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)絡(luò)、下一代通信網(wǎng)絡(luò)新型網(wǎng)絡(luò)不斷出現(xiàn)，使得管道多元化。由于終端類型不斷的擴(kuò)充，數(shù)據(jù)量不斷的擴(kuò)大，這些都要有比較好的存儲環(huán)境和服務(wù)環(huán)境，衍生出云計(jì)算，無論是計(jì)算虛擬化、存儲的虛擬化，還是網(wǎng)絡(luò)虛擬化，甚至到與之相配套的安全虛擬化，數(shù)據(jù)量大幅增加，以此為基礎(chǔ)延伸出大數(shù)據(jù)這樣一個(gè)新技術(shù)。從而構(gòu)成新一代技術(shù)的云管端的體系架構(gòu)。

城鎮(zhèn)化加速發(fā)展推動智慧城市建設(shè)

城鎮(zhèn)化概念是一個(gè)歷史的范疇，同時(shí)它也是一個(gè)發(fā)展中的概念，是指農(nóng)村人口不斷向城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，第二、第三產(chǎn)業(yè)也不斷聚集，從而使城鎮(zhèn)數(shù)量增加、規(guī)模擴(kuò)大的一種地域性質(zhì)和景觀轉(zhuǎn)化的一個(gè)歷史過程。而我國當(dāng)前正在推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)，是以人的城鎮(zhèn)化為核心，合理引導(dǎo)人口流動，有序推進(jìn)農(nóng)業(yè)人口向城市人口轉(zhuǎn)移，穩(wěn)步推進(jìn)城鎮(zhèn)基本公共服務(wù)常住人口全覆蓋，不斷提高人口的素質(zhì)，促進(jìn)人的全面發(fā)展和社會的公平正義，使全體居民共享現(xiàn)代化建設(shè)的成果。

實(shí)際上城鎮(zhèn)化這個(gè)詞早在90年代，“十五屆”四中全會在我國正式的文件里開始出現(xiàn)，在十八大報(bào)告中第一次出現(xiàn)了新型城市化這樣的詞，并且強(qiáng)調(diào)要促進(jìn)新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化“四化”同步發(fā)展，可以說城鎮(zhèn)化建設(shè)被提到國家的戰(zhàn)略高度，十八大報(bào)告以后，我國的城鎮(zhèn)化進(jìn)程大大加快。

據(jù)IBM報(bào)告顯示，預(yù)計(jì)到2020年全球?qū)⒂谐^一半以上的人口居住在城市，在發(fā)達(dá)國家90年代就有73%的人口居住在城市，預(yù)計(jì)到2020年將會有80%，到2050年將達(dá)到88%。在發(fā)展中國家，在90年代大約是35%，預(yù)計(jì)到2020年能達(dá)到51%，到2050年能夠達(dá)到67%。

從我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程來看，1978年到去年2013年的數(shù)據(jù)顯示，我國城鎮(zhèn)常住人口從1.7億人增加到7.3億人，城鎮(zhèn)化率從17.9%提升到53.7%，城鎮(zhèn)化的進(jìn)程是非常快，從目前城鎮(zhèn)化數(shù)據(jù)看已經(jīng)超過發(fā)展中國家的平均水平。年均提高1.02個(gè)百分點(diǎn)，城鎮(zhèn)數(shù)量從193個(gè)增加到658個(gè)，建制鎮(zhèn)數(shù)量從2173個(gè)增加到20113個(gè)。在京津冀、長三角、珠三角三大城市群，以2.8%的國土面積集聚了18%的人口，創(chuàng)造了36%的國內(nèi)生產(chǎn)總值，預(yù)計(jì)到2030年和2050年我國城鎮(zhèn)化率將分別達(dá)到73%和76%。

新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展離不開信息化技術(shù)的支撐。在城鎮(zhèn)化的過程中，尤其是初期，實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)造城運(yùn)動，都在做房地產(chǎn)，隨著人口的不斷集聚，城鎮(zhèn)化必須要依托信息化的手段，信息化是城鎮(zhèn)化的提升機(jī)和倍增器，也可以說城鎮(zhèn)是信息化的棲息之地，信息化是城市產(chǎn)業(yè)升級和城市功能提升的發(fā)動機(jī)。

城鎮(zhèn)化信息化是全方位、多功能、統(tǒng)一、開放、高效、安全的城鎮(zhèn)數(shù)字化管理服務(wù)體系，是廣義上的數(shù)字城鎮(zhèn)或數(shù)字城市。城鎮(zhèn)信息化是信息時(shí)代的必然趨勢，對經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展產(chǎn)生著積極而深遠(yuǎn)的影響。實(shí)際上在前些年說的數(shù)字城市概念，在前幾年在很多城市中普遍使用。

智慧城市是城鎮(zhèn)信息化發(fā)展的高級階段。隨著城鎮(zhèn)信息化的推進(jìn)，也隨著各種智能化應(yīng)用的興起，城鎮(zhèn)信息化正向智能化發(fā)展，我們已進(jìn)入智慧城市時(shí)代。城鎮(zhèn)化的持續(xù)推進(jìn)，隨之而來引發(fā)交通擁堵、能耗增加，社會治安等一系列城市問題。建設(shè)智能化的城市，修建信息化水平更高的道路、建筑、醫(yī)院等基礎(chǔ)設(shè)施成為迫切的需求;而智慧城市建設(shè)正是為這一系列問題提供了理想的解決方案，舒適的居住環(huán)境、通暢安全的交通、便捷的醫(yī)療服務(wù)、低能的能耗和碳排放、高效的公共服務(wù)，無處不在網(wǎng)絡(luò)連接等。

智慧城市實(shí)際上是面向主要三個(gè)領(lǐng)域：一個(gè)是政府，也就是電子政務(wù)領(lǐng)域。一個(gè)是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，主要是經(jīng)濟(jì)。再有是面向公眾民生領(lǐng)域。目前在很多智慧城市的建設(shè)中，在這三方面都做出不少的成績。

隨著城市的發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，又再一次推動智慧城市的發(fā)展。城鎮(zhèn)化持續(xù)推進(jìn)，隨之而來引發(fā)的一系列城市問題，必須尋求現(xiàn)代化的手段行之有效的予以解決。城鎮(zhèn)化現(xiàn)代水平的不斷提高，意味著城市規(guī)模的增加，更意味著城市管理質(zhì)量的提高，即城市規(guī)劃、建設(shè)和管理手段的現(xiàn)代化。在2013年初，住建部公布了首批90個(gè)國家智慧城市的試點(diǎn)名單，同時(shí)頒布了《國家智慧城市試點(diǎn)暫行管理辦法》和《國家智慧城市試點(diǎn)指標(biāo)體系》，這標(biāo)志著我國智慧城市發(fā)展進(jìn)入到規(guī)模推廣的階段。國家發(fā)改委也在從去年開始對智慧城市進(jìn)行研究，共同給國務(wù)院上了一個(gè)關(guān)于國家開展智慧城市建設(shè)的一個(gè)報(bào)告，相關(guān)意見已經(jīng)得到國務(wù)院的認(rèn)可，在不久將來以國務(wù)院名義發(fā)一個(gè)國家層面對我們國家智慧城市建設(shè)的一個(gè)指導(dǎo)意見。

智慧城市又不僅僅是城鎮(zhèn)信息化的簡單升級，不是傳統(tǒng)的搞信息化技術(shù)就可以。智慧城市更全面的物聯(lián)，通過城市寬帶固定網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、移動通訊網(wǎng)絡(luò)，以及傳感網(wǎng)絡(luò)得以把屬于城市的組件連接起來，從而幫助用戶從全局的角度分析并實(shí)時(shí)解決問題，使得城市資源更有效的得到分配，并徹底改變城市管理與運(yùn)行的方式。

智慧城市是更高效的共享，通過管理體制的改善，確定信息系統(tǒng)的層次性，從而促進(jìn)分布在城市不同角落海量數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)、交換和共享，為應(yīng)用提供良好的協(xié)同工作環(huán)境。通過數(shù)據(jù)的交換共享，使得城市各職能部門不再是信息孤島，將更高效的協(xié)同運(yùn)作，從而推動城市管理的良性循環(huán)。也就是說，在智慧城市建設(shè)中有一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，要突破現(xiàn)有的管理體制，要在管理體制上摸索改善，只有這樣才能打破信息孤島，才能實(shí)現(xiàn)信息共享。

智慧城市是更深入的智能。以城市海量的信息資源為基礎(chǔ)，通過全面的物聯(lián)和高效的共享，運(yùn)用先進(jìn)智能化的技術(shù)實(shí)現(xiàn)識別、預(yù)測和實(shí)時(shí)分析處理，使得城市運(yùn)行管理中的人為因素降低，城市資源利用效率得到有效提升。

智慧城市的技術(shù)架構(gòu)可以分為四個(gè)層次，最底層是一個(gè)感知層，也就是終端、傳感網(wǎng)絡(luò)等等。在上面就是網(wǎng)絡(luò)層，有互聯(lián)網(wǎng)、通訊網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等等，這些都是智慧城市所用到的網(wǎng)絡(luò)層面。平臺層主要是指智慧城市所有數(shù)據(jù)的聚集，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，智能協(xié)作的平臺。一個(gè)城市實(shí)現(xiàn)智能的話，必須是跨部門的協(xié)作，所以是融合的通訊平臺，不光是傳統(tǒng)的電話、視頻等等，還包括短信、微信平臺，都是通訊的融合平臺。在智慧城市建設(shè)當(dāng)中，地理信息系統(tǒng)是一個(gè)很關(guān)鍵的要素。在應(yīng)用層面上主要是基礎(chǔ)設(shè)施的智能化，城市管理實(shí)現(xiàn)智能化，電子政務(wù)要進(jìn)一步提升智慧民生。

信息技術(shù)在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用

智慧城市的發(fā)展離不開各種新技術(shù)和新模式的應(yīng)用，移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)在智慧城市領(lǐng)域具有強(qiáng)大的推動作用。周民認(rèn)為，移動互聯(lián)網(wǎng)是智慧城市的“神經(jīng)”，為智慧城市提供無處不在的網(wǎng)絡(luò);物聯(lián)網(wǎng)是智慧城市的“血管”，使得智慧城市實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通;云計(jì)算是智慧城市的“心臟”，所有數(shù)據(jù)、所有服務(wù)都由它來提供，所以它是一個(gè)“心臟”，為城市各領(lǐng)域的智能化應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺;而大數(shù)據(jù)則好比智慧城市的“大腦”，是智慧城市建設(shè)發(fā)展的智慧引擎，在這些新技術(shù)與新應(yīng)用的支撐下，智慧城市得以快速推進(jìn)和發(fā)展。

首先，移動互聯(lián)網(wǎng)將成為智慧城市的“神經(jīng)”。移動互聯(lián)網(wǎng)作為移動通訊和互聯(lián)網(wǎng)融合的新興產(chǎn)業(yè)形態(tài)，具有移動化、寬帶化、融合化、便捷化、可定位化、實(shí)時(shí)性等特征，是智慧城市建設(shè)的最佳實(shí)踐載體。如今移動互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在IT產(chǎn)業(yè)中掀起了一場“移動革命”，有人說移動互聯(lián)網(wǎng)雖然叫一個(gè)云的時(shí)代，但它所產(chǎn)生對信息化的推進(jìn)，對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的變革，超過云計(jì)算。移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，對地理信息和智慧城市的發(fā)展都將具有非常重要的意義，移動終端基于位置服務(wù)的處境，都將會給大家的生活帶來巨大的方便，是智慧城市不可缺少的環(huán)節(jié)。移動互聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為智慧城市的“神經(jīng)”，有線網(wǎng)絡(luò)雖然是固定，但無線網(wǎng)絡(luò)是隨機(jī)的，所以起到神經(jīng)作用。既有網(wǎng)絡(luò)，又有處決，所以移動互聯(lián)網(wǎng)將會給智慧城市帶來無限的發(fā)展。

物聯(lián)網(wǎng)也是智慧城市中一個(gè)重要的技術(shù)要素。它在智慧城市應(yīng)用中有三個(gè)主要功能，一個(gè)是智能識別。利用分布式的傳感網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)對物體的智能身份識別，可廣泛應(yīng)用于物流行業(yè)，以及城市部件、車輛、設(shè)備、物資和生物等的識別管理。物聯(lián)網(wǎng)可集成多種傳感器，通過自組無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和匯總，具有不依賴基礎(chǔ)設(shè)施、組網(wǎng)靈活、免布線、免維護(hù)、低功耗等特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)可廣泛應(yīng)用于環(huán)境信息、交通流量信息、城市管網(wǎng)狀態(tài)信息、能源能耗狀況和各種設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測，為政府相關(guān)職能部門的日常管理和應(yīng)急指揮提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。物聯(lián)網(wǎng)還有一個(gè)很重要的功能就是定位跟蹤，基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的跟蹤技術(shù)，通過計(jì)算信息界點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的電磁波傳送時(shí)間來實(shí)現(xiàn)跟蹤定位。

此外，物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中還能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)利用無所不在的技術(shù)，把互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和寬帶接入傳輸、無線通信結(jié)合起來形成了寬帶移動的互聯(lián)網(wǎng)、再把物品結(jié)合起來形成物聯(lián)網(wǎng)，具體地說，是把感應(yīng)器嵌入和裝備到電網(wǎng)、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統(tǒng)、大壩、油氣管道等各種物體中，然后將“物聯(lián)網(wǎng)”與現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)整合起來，實(shí)現(xiàn)人類社會與物理系統(tǒng)的整合。在此基礎(chǔ)上，人類可以以增加精細(xì)和動態(tài)的方式管理實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的管理水平。這是物聯(lián)網(wǎng)很多城市當(dāng)中建設(shè)的行業(yè)，已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，鐵路交通、農(nóng)業(yè)種植、基礎(chǔ)設(shè)施、工業(yè)生產(chǎn)等等各方面。

云平臺，好比智慧城市的“心臟”，為城市各領(lǐng)域智能化應(yīng)用提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺。云計(jì)算作為一種基于互聯(lián)網(wǎng)的新型服務(wù)模式和計(jì)算模式，具有虛擬化、伸縮性、多租戶等特點(diǎn)，為解決智慧城市建設(shè)中大規(guī)模分布式數(shù)據(jù)管理、面向服務(wù)應(yīng)用集成、快速資源部署等問題提供了有力的支撐手段，可以助力智慧城市的建設(shè)和發(fā)展。同時(shí)可有效提升資源利用率，減低知會成本，深化城市的智慧程度。

云計(jì)算將成為智慧城市建設(shè)的重要動力，同時(shí)智慧城市將孕育和催化云計(jì)算典型應(yīng)用的落地與推廣。云計(jì)算技術(shù)將在工業(yè)、交通、能源、醫(yī)療、市政等經(jīng)濟(jì)社會各個(gè)領(lǐng)域支撐智慧城市的建設(shè)和發(fā)展，通過技術(shù)創(chuàng)新提升城市的綜合管理效率和公共服務(wù)的水平，讓城市運(yùn)營更加智慧。

云計(jì)算數(shù)據(jù)中心也是在各個(gè)地方、各個(gè)城市普遍在做建設(shè)工作，里面除了提供傳統(tǒng)虛擬化這樣的功能和服務(wù)以外，在上一層還提供定位、計(jì)費(fèi)、認(rèn)證、支付等服務(wù)，在更上一層很多智慧應(yīng)用也都在提供，很多城市像云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等等相結(jié)合，形成包括手機(jī)APP上很多的應(yīng)用，在手機(jī)上可以實(shí)現(xiàn)城市一般情況下的電費(fèi)、水費(fèi)繳納，包括查詢，當(dāng)然這都是智慧城市建設(shè)中比較低層次的一些應(yīng)用。

隨著智慧城市的發(fā)展，云計(jì)算的發(fā)展使得智慧城市中所要處理的數(shù)據(jù)越來越多，數(shù)據(jù)類型也越來越多，于是大數(shù)據(jù)在智慧城市建設(shè)中應(yīng)用開始逐漸普及，大數(shù)據(jù)具有信息量最大、信息多樣化、價(jià)值密度低、速度高效等等特點(diǎn)?？梢哉f大數(shù)據(jù)是智慧城市的一個(gè)“大腦”，是智慧城市城市建設(shè)發(fā)展的智慧引擎。大數(shù)據(jù)是智慧城市建設(shè)的產(chǎn)物。大數(shù)據(jù)將遍布智慧城市的方方面面，從政府決策與服務(wù)，到人們衣食住行的生活方式，再到城市的產(chǎn)業(yè)布局和規(guī)劃，直到城市的運(yùn)營和管理方式，都將在大數(shù)據(jù)支撐下走向“智慧化”，大數(shù)據(jù)成為智慧城市的智慧引擎。同時(shí)，智慧城市的建設(shè)和應(yīng)用離不開大數(shù)據(jù)做支撐，智慧城市的應(yīng)用過程實(shí)際上就是對數(shù)據(jù)采集、分析、存儲和利用過程。

大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)來源是多樣化，同時(shí)源頭也是多樣化，這里既來自政府內(nèi)部的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化，也來自內(nèi)部非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，同時(shí)還來自社交的網(wǎng)絡(luò)、移動的網(wǎng)絡(luò)、社交的傳感器、視頻等等一系列數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)聚集在一起進(jìn)行分析，公共行為的分析、法人分析、市場分析、績效分析、風(fēng)險(xiǎn)分析、經(jīng)營分析等等，最后對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的利用。