当前,人工智能(AI)正以前所未有的深度与广度融入全球城市发展进程。从备受瞩目的世界人工智能大会(WAIC)到美国政商精英汇聚的“国会山与硅谷”高峰论坛,一个核心议题引发广泛探讨:AI将如何深刻变革未来城市的规划与治理模式?在此背景下,上海率先启动“量子城市”建设实践,为全球AI与城市规划的融合探索提供了鲜活样本,国际社会亦高度关注AI对人类工作范式、决策逻辑及思维模式的重塑作用。值得强调的是,这并非意味着AI将取代人类规划师,而是对人机协作关系的全新诠释与定义。
框架与趋势:从序列路径到“CORE”共创
在今年WAIC的“量子城市:空间智能+城市治理”专题论坛上,美国佛罗里达大学教授彭仲仁分享了关于城市规划AI化路径的系统性框架思考。他首先提出了一个序列式演进框架,将人工智能融入规划的进程划分为四个阶段:AI辅助规划(提供数据支持与初步方案建议)、AI增强规划(多方案自动生成与初步评估)、AI自动化规划(特定模块规划任务的自主完成)以及AI自主规划(具备全流程独立规划能力)。随后,彭仲仁进一步提出了人工智能作为协同创造者的“CORE共创模型”,该模型涵盖协作(Collaboration)、选项(Options)、优化(Refinement)、执行(Execution)四大关键要素,旨在提供一种以人为核心、兼具包容性与可迭代性的循环式人机交互方法论。在此模式下,人类规划师的独特创造力与战略决策力将与AI的强大计算能力和持续学习能力有机结合,构建起一套前所未有的规划协同新体系,推动城市治理理念与实践向规划前端延伸。
值得关注的是,彭仲仁教授还分享了美国坦帕市中心公交网络规划优化的成功案例。通过在CORE模型的各个环节实现AI与社区居民、规划师及政府决策者的深度协同,坦帕市公交服务的覆盖率、运行效率及可达性均得到显著提升,同时运营成本实现有效下降。这一实证案例充分表明,在复杂的城市交通规划场景中引入AI技术,人机共创模式能够大幅提升方案迭代优化的效率与质量。
宏观视角:当AI逼近人类思维边界
除了规划领域内部的积极探索,AI领域泰斗杰弗里·辛顿(Geoffrey Hinton)的观点为我们提供了更为宏观的独特洞察。在WAIC的开幕主题演讲中,这位被誉为“深度学习教父”的科学家提出了一个引人深思的观点:人类处理语言的方式可能与大型语言模型(LLM)存在高度相似性,人类本质上或许也是一种“大语言模型”。这意味着,AI的飞速发展正不断逼近人类认知的本质特征。尽管人类和AI都可能产生所谓的“幻觉”(即生成无事实依据的内容),但在知识的存储、检索与传递效率等方面,大型语言模型已展现出远超人类大脑的优势。当机器开始展现出类人智能特征时,我们或许需要重新审视人类大脑的运作机制,并深入思考人类的思维方式将因此发生何种深刻改变。
与此同时,辛顿也对AI可能带来的失控风险提出了严正警示。他将当前的人机关系形象地比喻为“养虎为患”:看似温顺的小虎崽一旦长大,可能会反噬其主人。由于AI技术已深度渗透并嵌入社会各行各业的核心环节,人类实际上已难以将其彻底“关闭”。他强烈呼吁全球各国加强合作,共同建立健全AI安全治理网络,倡导像教育孩童一样引导AI向善发展,确保未来AI技术不致偏离服务人类利益的根本轨道。这一警示为AI时代的城市规划与治理设定了基本基调——我们必须主动设计并构建新型人机协作范式,在充分释放AI潜力的同时,确保其始终服务于人类福祉。
上海实践:“量子城市”引领智能规划新路径
作为中国超大城市治理创新的先行者与试验田,上海正通过“量子城市”的前瞻性建设,率先探索AI赋能城市规划治理的现实路径与可行模式。2023年底,上海市规划和自然资源局首次向社会公开披露“量子城市”概念,并将杨浦区复兴岛确定为量子城市时空创新的首个实验基地。此处的“量子城市”,并非指直接应用量子物理技术,而是巧妙借用“量子纠缠”这一概念,形象描述实体城市与数字孪生城市之间深度耦合、实时互动的紧密关系。“量子城市”通过AI驱动的大规模仿真推演与实时动态反馈机制,构建起虚实联动、共生共荣的城市数字孪生完整体系。这使得数字城市能够持续学习并模拟现实城市的运行规律,并将分析洞察与优化建议及时反馈应用于现实城市的治理实践中。
上海之所以高度重视并积极推进“量子城市”建设,其根本动因在于城市可持续发展与市民日益增长的美好生活需求对城市治理现代化提出的迫切升级要求。一方面,上海作为超大城市,国土空间资源极为紧缺,传统上依据人口规模静态配置学校、医院、商场等公共服务设施的方法,在快速变化的时代背景下已显现出明显的滞后性。例如,随着电子商务的蓬勃兴起,若仍按照旧有模式盲目新建大型商业综合体,极易造成土地与社会资源的浪费。借助“云宇星空”城市大模型,规划者能够实时动态分析区域人口结构特征与消费行为趋势,更精准地预测各类公共设施的实际需求,从而有效减少过剩供给,将宝贵的空间资源优先配置到更急需的领域。另一方面,超大城市运行系统复杂多变,面临各类潜在风险挑战,引入AI“先知”系统有助于提前预判极端天气、公共卫生事件、公共安全等潜在风险,显著提高城市治理的韧性与应急响应能力
上海在此领域的探索在国际层面已展现出引领意义。上海数字城市规划研究中心主任奚文沁指出,目前国际上已有的数字孪生项目大多局限于特定区域或单一领域应用,真正能够实现全域覆盖、全场景融合的超大城市空间智能大模型尚属空白地带,上海正在全力建设的“云宇星空大模型有望填补这一国际前沿领域空白。为此今年7月,上海市规划和自然资源局正式印发《上海城市空间治理领域人工智能应用暨量子城市空间智能建设工作实施方案(000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000