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智慧城市不是城市的未来，城市大脑是支撑城市未来发展的基础设施；人工智能不是智能技术的未来，机器智能可能更代表智能技术的未来。

智慧城市建设首先应该将城市大脑作为基础设施平台引入到城市建设当中。换句话来说，城市大脑对于智慧城市，就如同电网对与城市一样，并不是一个方案，仅仅是一个基础设施。同时，城市大脑也至少是电这个级别的基础设施，会被很多其他基础设施依赖，这也是它重要的地方。

对于城市治理问题，王坚院士表示，过去我们对城市作为一个整体，或者说作为一个体系的认识是不够的。实际上，城市是一个由许多个元素共同组成的多元主体。过去我们讲智慧城市等这些概念的时候，到最后都会变成很局部的东西，比如智慧停车场、智慧窨井盖、智慧楼宇……慢慢地，一个城市的完整体系就被碎片化了。所以每年都有新技术，但城市问题仍然越来越严重，这说明我们对城市的认识是盲目的。

理解城市大脑，首先就是要把城市看成一个完整的生命体，因为只有一个完整的生命体才能拥有大脑。大脑最重要的功能是协调，之后才是去治理问题。就和人一样，手脚各司其职，大脑把它们协调起来；城市大脑也把各司其职的部门系统协调起来，共同做好一件事。

而对于城市大脑建设，王坚院士认为：真正的城市大脑建设应该是让我们的城市像一个真正的生命体一样，随着时间而成长，随着处理的事情的增多而不断积累经验，它的能力水平也在这个过程中不断提升。也就是说，我们的城市，它自己有大脑，它自己会积累知识。比如我们每一个城市管理者的管理经验都会慢慢沉淀在城市大脑里边，这个不会随着管理者的离任而消失。那么，每个人的经验都会变成城市治理的经验，这个城市的治理能力就会逐步的提升。这样的话，才是真正的智慧城市。

中国科学院、中国工程院院士李德仁：数字孪生推进新型智慧城市升级发展

数字孪生城市是数字城市的高级阶段，也是智慧城市的新高度；我们要利用5G/6G互联网，物联网，城市信息模型（CIM），时空大数据，云计算和人工智能，认真建设好基于数字孪生的智慧城市。同时，发挥黎阳之光异构架数据融合平台实景孪生的作用，抓好基于数字孪生的智慧城市的各种智能化应用，推动新型智慧城市的升级发展，真正意义上为数字孪生城市提供高效的信息化服务。

数字孪生作为实现虚实之间双向映射、动态交互、实时连接的关键途径，为观察、认识、理解、控制、改造物理世界提供了一种有效手段。在数字孪生城市中，基础设施（水、电、气、交通等）的运行状态，市政资源（警力、医疗、消防、建筑等）的调配情况，城市建设过程以及人流、物流、车流的安全运控，都会通过传感器、摄像头、数字化子系统采集上来，并通过包括5G、北斗在内的物联网技术传递到云端和城市的管理者。基于这些数据以及城市模型，可以构建数字孪生体，从而更高效地管理城市。

数字孪生城市的构建，将引发城市智能化管理和服务的颠覆性创新。可以实现：信息可见、轨迹可循、状态可查，虚实同步运转、情景交融；过去可追溯、未来可预期、当下知冷暖，见微知著、睹始知终；全市一盘棋尽在掌握，一切可管可控；管理扁平化、服务一站式，信息多跑路、群众少跑腿；虚拟服务现实，模拟仿真决策。

具体地说，在数字孪生城市中，城市基础设施、各类部件建设即有痕迹，城市居民、来访人员上网联系即有信息，各类信息数据虚实交互；通过云端和边缘计算，可以软性指引和操控城市的交通信号控制、电热能源调度、重大项目周期管理、基础设施选址建设等；通过在数字孪生城市上规划设计、模拟仿真和实时分析等，还可以将城市可能产生的不良影响、矛盾冲突、潜在危险进行智能预警，并提供合理可行的实时反馈和对策建议，以科学视角智能干预城市原有发展轨迹和运行，进而指导和优化实体城市的规划、管理、改善市民服务供给，赋予城市运行管理和生活服务更多的智慧，支持实体城市的升级改造。

因此，可以说，数字孪生城市是智慧城市建设的新高度。

中国工程院院士邬贺铨：智慧城市发展空间巨大

智慧城市是具有很大发展空间的市场，我们很难预判什么时候能建成智慧城市、未来生活的智能化程度。因为，智慧城市的建设、智能产业的应用都是无止境的。智慧城市一词由来已久，国家也已经出台《关于加快推进新型智慧城市建设的指导意见》，今年将继续推动新型智慧城市的发展。当前，智慧城市服务已经由被动接受转变为主动适应，这些都得益于我国智慧城市建设的基础，以及政府及相关企业不断加大投入。疫情期间，智慧城市发挥了重要作用，比如疫情期间每个小区加强进出人员管理，利用人脸识别、红外测温、健康码数据收集上报等现代技术手段。同时催生了一些热门应用，例如直播带货等。但目前来看，智慧城市建设还需要进一步完善。首先，5G网络建设深入发展，5G基站建设速度不断提升。但是由于公众不了解，担心会有辐射等情况，让5G基站选址面临一些困难。其次，在新冠肺炎疫情期间，行业正大力推动远程医疗的发展，解决国内优质医疗资源有限的问题。因此，如何通过云服务让更多人进行资源共享是未来努力的方向。但在实现数据共享的同时，也要注重隐私保护，以健康码为例，能收集到个人14天内出行记录等数据，但这属于用户隐私数据，应该通过技术层面实现对此类隐私数据的安全防护。最后，部分地区在智慧城市建设过程中过分追求高大上，但是并未真正发挥作用。其实智慧城市建设是一个长期的过程，要有一定的耐心，不可能一步到位，城市管理者应该有功成不必在我的规划思路，智慧城市的最终目的是带动城市发展，为百姓做实事。面向未来，智慧城市应该如何发展？首先，智慧城市不是简单的产品买卖，更多的是服务，往往需要持续跟进，因此相关企业可建立一个能更好为智慧城市服务的团队，针对出现的问题及时提供服务。其次，智慧城市的发展离不开数据，智慧产业和生活同样离不开数据，政府拥有非常多的数据，在保证国家安全、企业机密以及公民隐私的情况下，可以考虑开放给参与智慧城市建设的企业，这样会大大促进企业的发展。最后，发展智慧产业时，政府可以着重打造两个平台：一个是面向智慧城市产业创新发展应用的创新平台。很多中小企业因为自身规模原因，面临创新动力不足和创新能力不强等问题，创新平台可以为其配备相应的通用软件等，帮助中小企业更快成长起来。另一个是为工业企业服务的网络安全监控平台。每个企业都很重视网络安全，但仅仅依靠一个企业做网络安全并不够，应借助平台发挥更大作用。这样也能为智慧城市和智慧产业高质量发展奠定很好的基础。

每个城市所处的区位不同，拥有的产业技术也不同，因此每个城市在建设智慧城市时不能直接照搬其他城市的经验，要根据自身产业特色等进行发展。邬贺铨院士认为，智慧城市在发展过程中，要重视云的建设，要有政府数据平台，因为这些可以为城市发展提供技术支撑。

中国科学院院士梅宏：智慧城市进入全数化、建孪生新阶段

智慧城市是全球城市化发展的必然趋势。我国城市化发展还有很大空间，恰逢信息化的新阶段，信息化引领成为必然选择。高速城市化带来诸多机遇与挑战当前，城市化正在成为大趋势。全球正在经历一个高速城市化时期，其中亚洲地带发展最快。联合国经济和社会事务部《世界城市展望》数据显示，2030年将有43个超大都市(超过1千万人口)。预计到2050年，全球各地区的城市人口将全面超过农村人口，到2050年，全球发展中国家的城市化率将达到68.4%，发达国家则将达到86.6%。而根据国家统计局数据显示，2020年末，我国常住人口城镇化率超过60%。预计2050年之前，中国城市化率拟达到70%以上。城市的和谐发展至关重要。城市化加速将为产业调整、经济发展、科技进步、文化繁荣带来诸多机遇。城市越大、人均财富和创新的机会就越多，工资和专利增长就越快。但同时它也带来了很多挑战，比如就业、居住、能源和基础设施也将面临更大的挑战，减轻城市贫困、应对城市环境恶化的压力也更大。城市信息化是解决城市发展进程中所面临的诸多难题与挑战的有效技术手段。我国智慧城市发展迈入新阶段城市的基础设施数字化、信息处理自动化、管理服务智能化以及产业转型升级等都需要信息化的支撑。梅宏院士认为，智慧城市建设本身就是一个广泛、深入与综合的城市信息化工程。智慧城市运用广泛，涉及到城市信息化的方方面面，面临现有系统信息孤岛怎么打通、边界如何破除等诸多问题。作为城市发展的必然趋势，我国智慧城市发展还有很大提升空间。回顾智慧城市的发展，我们已经经历了两个阶段：第一阶段是‘建基础、建系统’，以行业领域信息化为中心，解决城市各领域的数字化、网络化问题，其典型应用为电子政务、数字城管等，特点是单一组织主导的信息系统建设，跨领域跨系统的协同相对比较少；第二阶段是我们现在正在做的事情——‘破孤岛、互操作’，当前的重点是通过应用场景实现数据的集成、融合、交互，去解决跨系统、跨领域的数据流转、业务协同等问题，比如市民一卡通、‘最多跑一次’政务服务等都是在解决应用场景的问题。智慧城市正在走向全数化、建孪生的新阶段。数字孪生是跟VR紧密关联的概念，以大数据生态建设，实现全面深入的数字化网络化智能化，解决智慧城市巨系统在持续发展和智能涌现中的问题。简单地说，就是四个环节，感、联、智、控。我们需要感知城市所有的数据、获取城市信息，然后在数据连通、碰撞的基础上进行融合分析，去发现城市运行的机理机制和规律，通过数字映像优化城市资源管理，把数据空间和现实空间形成联动。新型智慧城市建设还需以人为本不可否认的是，在当前的新型智慧城市建设过程中，基础设施支撑、城市资源管理、智慧应用构造、城市生态构造等关键问题仍然有待厘清。作为一项宏大且复杂的巨系统工程，智慧城市的建设面临三大需求：一是需要完善数据治理的体系，重视数据确权、数据质量、共享开放、安全隐私、流通管控等问题，在释放数据最大价值的同时强化数据安全和个人隐私保护。二是需要建立新的平台来完成数据的共享、融合、碰撞、互操作。三是需要构建平台，平台思维是掌控复杂性的有效方法学，软件定义是实现资源高效管理、应用共性凝练、平台按需定制的有效途径，应该通过软件平台构建，实现城市物理基础设施的数字化和软件定义，实现各类资源的互操作和统一调度，支持动态高效的精细化城市治理。同时，国内也出现了多家公司关于新型智慧城市建设的探索与实践案例。例如，北京黎阳之光科技有限公司的全域实景立体管控平台，依托他们黎阳之光自主研发的全域引擎平台 、通过加载二维地图，三维实景模型等，再将摄像机视频、北斗定位系统、物联网设备等实时数据，利用云计算、大数据、新通信技术，实现一张图静态展现、动态管理、常态跟踪，自动巡航、自动预警，系统融合各类监控监测系统，汇聚全要素资源，做到全域全局态势感知、全景全量数据可视化、全时全息信息融合应用。一屏看尽物联网，一张图聚合数据共享、一张图融合通信应急指挥、一张图智能辅助决策调度，可以满足辖区管理的需求，打造全方位、全时空、全要素多维立体管控体系。该系统构建了一个与物理世界中数据实时调度、服务看管统一、空间进化推演的一体双生新型智慧城市，以数据融合为基，以3D展现为形，以管理决策为用，半年内汇聚了智慧城市、公安、城管、交通、水利，林业，港口，机场，边防，文旅等20余个部门，从垂直和横向一体化打破信息孤岛，真正实现了高度实时的大数据共享交换平台，为探索数字孪生在各行业的应用，作了很好的示范作用，为现代治理一盘棋提供了新思路。

信息技术和信息化将推动智慧城市持续演化，实现经济、社会、环境的和谐发展。智慧城市建设将是数据治理体系建设最佳实践示范场所。我理解的智慧城市未来一定有数字化资源深度融合的大数据平台的支持，可以把它称之为城市操作系统，上面能够支撑全景感知，能够支撑不同需求的个性定制，能够支撑主动服务，使得城市能够真正以人为中心、为人服务。

中国工程院院士郭仁忠：智慧城市能够提升城市管理和治理能力何为智慧城市？自2010年Smart City概念引入中国，智慧城市就开始在国内刮起风潮。智慧城市被视为解决城市病的良方，其内涵就是运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求作出智能响应。其实质是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为城市中的人们创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。随着城市化进程的不断推进，大城市问题不断涌现，其问题错综复杂，如何解决？市民习惯性把症结归为城市管理不善，比如交通拥堵，往往被视为单一问题，由于政府相关职能部门管理不善所引起。

郭仁忠院士表示，城市问题的根本（客观）原因是城市作为巨型系统，其复杂程度超出人类处理复杂问题的能力。可能的解决路径就是降低系统复杂性（控制城市规模），提升复杂问题处理能力。而城市问题需要治理，治理就离不开政府。由此，为了破解城市发展难题，智慧城市的建设就成为趋势。郭仁忠院士从能力角度、资源角度分享了信息化时代的机遇，从能力角度看，智慧城市需要计算能力、传输能力、感知能力、储存能力做支撑；从资源角度来看，需要数据资源、用户资源、设施资源。智慧城市的建设可以拉动这些需求的提升。在智慧城市的机遇下，新技术呈井喷式涌现，爆炸式增长，技术成熟加速，淘汰也加速。同时，创新创业门槛降低，颠覆性大于继承性，需求驱动和创新驱动并行，技术进步和概念炒作并行。

未来智慧城市将改变社会形态、人际关系。智慧城市是借助信息空间解决地理空间的问题，改变人际关系和人地关系。大数据为解决城市问题提供了能力和资源保障，智慧城市也是大数据时代的城市治理。如何建城市大数据平台，目前没有规律和标准，也没有范例。郭仁忠院士认为，位置是大数据平台的基础，所有数据都与特定地理空间相关联。位置是所有数据的关键字，通过现代测绘遥感技术建立一个虚拟城市地理环境，在此基础上以位置为纽带整合各类城市数据，形成全市统一的大数据平台是可行的技术路径。智慧城市的建设与市民的切身利益密切相关。比如根据一个人的居住证、房产证，就可以知道这个人住在什么地方。

根据这个人的社保卡，就能知道谁给他交社保，从而知道他在哪里工作。如果把深圳所有人口分布的情况进行梳理，包括居住的静态分布、工作的静态分布，以及各种动态的分布，就可以进行各种各样的大数据分析，从而找到问题的最佳解决路径。比如在公共卫生领域，根据各医院的数据，就可以分析出哪种类型的病情比较集中在哪个区域。如有了人口的居住分布，就可以算出一个社区4至6岁的小孩分布，就意味着两三年之后学位的诉求。把人口的分布与学位的分布进行叠加，就可以分析出学位是否充足，并根据分析结果及时进行学位调整。

谈起智慧城市建设，郭仁忠院士表示，智慧城市在城市规划、公共安全、智能交通、应急服务管理等领域具有广阔的发展前景。在一座智慧城市里，如果发生突发事件，相关领导能够在指挥部实时察看现场全方位情况，实施快速高效的应急处置措施。

智慧城市能为传统城市管理治理方式所积累的问题和矛盾的解决提供新的思路，能够提升城市管理和治理能力，降低城市运营成本，提升百姓生活质量的同时还能促使产业升级，找到新的经济增长点。

中国科学院院士褚君浩：提升智能化技术水平 推动智慧城市建设

智慧城市的建设，需要在互联网基础上加上物联网，还要加上模型和控制。而在数字化转型过程中，信息依托网络流转，所以需要网络安全守护。这涉及到很多产业和技术，需要相关机构进行大量的科学技术研究。

智能阶段最大的特征是智能化的系统。褚君浩院士介绍，智能化系统有三大支柱，分别是动态感知、智慧识别和自动反应。在动态感知领域，目前有三种发展方向。第一是对现有已知的工艺实现极致；第二是由新需求驱动，集成多方面新技术取得突破；第三是基础研究的拓展，将研究时发现的新规律用于新型传感器研发。

现在传感器发展的趋势是高精度、高灵敏、高响应、高稳定性、高可靠性等，需要更加注重对新原理、新材料、新结构、新功能器件的探索，在未来实现从跟跑到并跑，到领跑的转变。

建设智慧城市需要有两个核心技术，一个是实时感知，一个是智慧分析；三大信息基础，分别为互联网、物联网、大数据和云计算；四个层面，感知、互联、分析、反应。智慧城市建设还有五大应用场景，分别是城市综合管理、交通物流、贸易、能源环境安全、医疗文化教育五个方面。而物联网的建设有四个面向，分别是面向信息传感科技前沿、面向物联网技术产业发展、面向智慧城市数字和面向人民生命健康。

要在物联网建设中发展数字城市建设。要从源头上深入研究，发明新技术，实现感存算一体化，实现精准探测设备；要实现更多维度的技术，来获得多维度信息；还要提升智慧分析、器件集成智能系统。在进入智能阶段的背景下，要注重科技创新，不断提升信息传感、分析和技术的水平。目前，黎阳之光在数字孪生应用领域做的案例可圈可点，尤其是他们的视频融合，实景孪生的应用起到了很好的示范作用。