萬物互聯的5G時代，智慧城市需要新的規則
5G時代的到來，對智慧城市的建設究竟意味著什麼？它會帶來什麼改變，比如城市規劃是否依然是頂層設計，一次性設計交付完成？國務院參事、中國城市科學研究會理事長、住建部原副部長仇保興在智慧城市高層論壇上發表演講《5G時代的智慧城市設計初探——基於複雜適應理論視角》中，提出5G時代智慧城市設計要遵循的六大新規則。
仇保興：各位來賓，我們今天討論的實際是“5G時代智慧城市的機遇與挑戰”。5G時代跟4G、3G的巨大不同，實際上就是無處不連，無處不智。在這樣一種時代，我們的智慧城市跟以往有什麼區別呢？
城市系統進化論的三個演變階段
我覺得一個非常重要的判斷方法就是CAS（複雜適應理論）。複雜適應理論是怎麼演變的？人類把系統論作為方法論的時候，第一代的系統論是上世紀50年代提出，是以控制論、一般控制論提出。60年代的時候，系統論進入了第二代。到了上個世紀80年代，我們發現第一代系統論跟第二代系統論有巨大的侷限，我們描述一個系統的變化是結構、性質的。這個系統的主體我們把它當成黑箱或者簡化成一個節點，把它簡化了。經濟學是這樣，物理學是這樣，其他的學問也都是這樣。
城市使人們的生活更美好，但是我們描述城市系統的時候，從經濟學上把城市的人看成是一致性，沒有差別的。這樣一來，會看到我們有許多結果都是錯誤的，不能真正反映我們城市這一個複雜系統的變化。
進化到第三代系統論的時候，它把主體，也就是系統中間的每一個都作為一個點。它的差異性，它根據對周邊環境的觀察、行動、積累，作出反應，同時進行深度地學習，最終造成了系統的改變。城市是由城市的人造就的，是由城市的人的行為改變的。所以這樣一來，智慧城市也一樣，也應該回到第三代。這個第三代系統論為什麼管用的原因。
決定城市智慧程度的關鍵閉環
智慧城市提出來已經20多年，為什麼叫智慧？其實它由四個方面構成。第一個城市中間充滿著感知。對一切發生在城市的問題或者城市的外面，我們都能夠感知得到。第二感知到的資訊，經過運算，無論是藉助人工智慧、大資料，或是借用傳統的模型，在運算出來以後，針對問題解決的規律，我們提出對策。對策提出來以後再去執行，這是第三個階段。執行了以後對執行的結果進行反饋，這是第四個階段。所以感知、運算、執行、反饋構成一個閉環。這個閉環在城市裡面時時存在，處處存在。它的密度、強度和速度，決定城市的智慧。
這樣一來，我們基於CAS理論（複雜適應理論），設計出新的規則。大家知道城市是使生活更美好，那麼生活更美好是怎麼構成的呢？首先是活力宜居的，第二安全有韌性，一個小災小害之後馬上能恢復。第三，智慧的可持續。我們需要的理想城市，就是由這三個構成，幾千年來沒變化。根據這個鐵三角，我們運用CAS理論，來描述5G時代應該怎麼設計符合這個鐵三角的政策。
5G網路實現對虛擬世界的集聚
第一個規則是集聚，城市就是集聚的。這個集聚造成的主體是多層次的，市民是最基礎的。建築、社群、城市，可以當做不同城市的主體。每個主體的素質和能動性，或者剛才講的四個要素的迴圈能力是不一樣的。這些能力造就了對環境的適應性。
人作為核心主體，他對創新有什麼用？聯合國教科文組織把人的知識分成兩類，一類叫沉默的知識，一類叫顯性的知識。而創新則是人的沉默知識的創造，顯性知識可以在馬路上進行傳播、印刷，是講得清楚的。而我們的知識體系中，有95%是沉默知識。沉默知識經過碰撞，才能造就科技的創新。
如果是集聚，並且是有效的集聚，那麼它們之間的碰撞便是沉默的碰撞，是對創新有用的。5G就會帶來新的集聚，這種新的集聚基於海量機器的部署。5G的最主要特點就是把通訊的速度大大提高，上行、下行的速度都超過了10倍以上。
華為最近在韓國實現每秒5G的速度。我們可以想象這樣一個傳輸速度，可以把我們許多東西緊密地連線起來，實時進行運作。這種海量通訊實際上是把在虛擬世界的人們聚集在一起，這種虛擬世界的集聚，造成了沉默知識可以進行交換。
為什麼沉默知識會交換？因為人工智慧在裡面扮演了媒介的作用。我們把人工智慧分為四種類型，第一種叫計算智慧，第二種感知智慧，就是會講、會聽，會對你作出反應。第三種是認知智慧，會理解、思考，會對經驗進行總結。最後到了環境/情感智慧。如果人工智慧發展到第四步，也就是說我們人類是不是就可以不用存在了？那是遙遠的事情，我們不要著急討論這些問題。
我們這種沉默知識對顯性知識的碰撞，尤其是第二類知識的碰撞就會產生促進科技的發展。智慧城市就為它們鋪平了道路。
5G使萬物實時互聯，豐富城市生態
新規則之二：多樣性。大家都知道去年美國的城市規劃學家排名，排名第一的不是那些大家，其實是一個記者。這個記者寫了一本書叫《美國大城市的生與死》。他在書裡面寫什麼？他說城市怎麼來的？城市為什麼具有創新能力？為什麼所有的科學技術都在城市裡面湧現？因為城市具有多樣性，多樣性越豐富創新越好，越宜居。它的多樣性是動態的，持續的。多樣性怎麼來的？因為主體不斷地變化，一個主體缺位，另一個主體會補位。
為什麼能補呢？因為它比前面的主體具有某些特別的變化。這些特別的變化彌補一個前面主體所不具備的，於是多樣性就豐富起來了。多樣性產生的結果很有意思，我們拿自然生態系統來看，你的多樣性越豐富，進化的過程越複雜，遇到干擾和災害越是能持續生存。所以為什麼我們對地球的多樣性、生物多樣性善加保護？這是人類的未來，實際上所有的東西都是連線在一起的，只是我們沒有感覺到而已。
我們看到了5G造成什麼呢？造成了新的需求，新的技術，新的路徑，新的模式。這些加快了聯絡，加快了變化，加快了專案的取代、補位，所以它的多樣性豐富起來。你要理解多樣性，造就多樣性。這個多樣性和增強頻寬eMBB有關。
大家可以想象一秒鐘可以載入好幾個G，在這樣快速的情況下，一切變化都是實時。實時跟不實時完全不一樣。這種增強頻寬的模式使萬物互聯，促進了多樣性相互之間的補位，更加豐富。
新規則之三：流。城市就是各種各樣的資源流動，這些資源在城市的節點、城市的部位。任何一個網路的節點與節點的平方成正比。我們從1G到4G這些流都是通過中心基站。但是5G不一樣，5G哪怕中心基站毀了，二級基站可以連。這樣的效應是完全不一樣的。
我們經常說網際網路2.0，其實是價值網際網路。它的價值傳輸可以進行穿透式的追溯。任何人、任何物體在時空上的軌跡都可以輕易地被找到。這樣一來，我們可以想到5G對這些方面的應用會大大增加。
規則之四：積木。“積木”是人類積累起來的所有的經驗和知識，形成的那些小的模組。“知識”、“經驗”等“積木”可以以不同的方式組合，以應對不確定性。
我們從大到小進行組合，那就是化學裡面的。如果從小到大組合，那就是生物學裡的。這種組合千變萬化。為什麼要組合呢？因為我們遇到了新的問題，要用新的組合。我們還有很多新的“模組”，比如像大資料、網際網路、人工智慧等，這些新的模組組合到原有的系統，可以產生更多的變化。
新規則之五：內部模型。多個模組組合起來就形成了內部模型。模型有兩種，一種是隱性的，一種顯性的。人家打你，你自動地舉起手來，而且是毫秒的反應。這是與生俱來的。另一種是顯性的、快變數的，每一個主體都可以根據周邊環境，快速地感知，快速地運算，快速地應對。這樣我們就真正有了顯性的模型，它在每一個主體裡發生。一個典型的應用場景，比如一個醫生可以在協和醫院，給所有的病人做手術，通過網路來做遠端手術。這就是新的內部模型。
5G時代讓自動駕駛有實現的可能
新規則之六：標識。比如為什麼警察要著裝，醫生要穿白大褂。這些都是顯性標識，標識是為了配對起作用的。這種配對起作用就是我們的反應。為什麼很多人對流感有免疫性而有些人卻沒有？因為病毒入侵後人體內T細胞會判斷哪些是外來的有害入侵者，並將其打上“標識”，然後白細胞加以識別後再將病毒吃掉。
5G時代的標識，比如像人臉識別技術，可甄別哪些人有犯罪記錄、哪些人是恐怖嫌疑分子，並自動反饋至公共安全資訊平臺。
另外，為什麼現在無人駕駛行不通？現在的無人駕駛就靠頂上那個雷達，感知能力比較有限。5G來了以後，就形成了V2X技術，在一個平方公里之內我可以通過空中感知，比如車的前後有什麼因素會影響駕駛安全。所以5G實際上是通過標識，把萬物連線在一起，無處不至，無處不連。做個簡單總結，就是超級連線。
5G是各行各業創新的催化劑，主體的新集聚、多樣性、流、積木、模型、標識等規則，全部在5G改變了。舊規則是從上而下、頂層設計，但是新規則是自主進化；舊規則是一次性設計、交鑰匙工程，新規則是自組織演化。舊規則是中心控制式智慧為主，新規則是中心式智慧+分散式智慧、以眾智為主；舊規則是單項漸進、創新為主，新規則是組合式、相互強化爆發式創新。
我們的時代在變化，我們要設計執行智慧城市，應該有新的規則。