2023年AIGC赋能城市治理应用白皮书

软通智慧中国人民大学高鎮人工智能学院 RenminUniv iSSTECH AIGC(生成式人工智能) 赋能城市治理应用白皮书 联合发布： 软通智慧科技有限公司 中国人民大学高瓯人工智能学院 CONTENTS 目录 序 01 前言 06 AIGC与大模型研究09 1.1从统计理论到大模型，人工智能发展的飞跃09 11.2从Word2Vec到Transformer，NLP技术浅析09 1.3AIGC大模型体系及其技术概要12 城市治理数字化基因：大模型赋能城市治理新范式15 2.1城市治理的现状与挑战16 12.2城市治理发展趋势：智能化17 2.3AIGC驱动的城市治理新范式：感知、汇聚、推理、行动17 2.4软通智慧城市大模型赋能城市治理的实践18 ■2.4.1RLHF、上下文学习和第三方服务Plugin，打造市民服务“一语通办”18 ■2.4.2多模态、预训练+微调范式和高效训练，赋能城市事件感知理解“一屏统览”22 2.4.3大模型+RPA加持，“数智”网格员上岗基层数据采集26 2.5软通智慧孔明TM城市大模型27 ■2.5.1整体架构27 ■2.5.2GPT-CreatorAI应用赋能平台28 3 技术保障+政策规范，确保生成式人工智能有序健康发展30 3.1生成式人工智能，打开潘多拉魔盒31 3.2技术保障31 13.3政策规范32 4 未来已来，你来不来33 参 参考文献35 CONTENTS 序 共同探索人工智能在城市治理中的应用，推动城市可持续发展 城市是人类生活、经济繁荣和科技创新的中心，城市也是人类最伟大的发明之一。 城市以仅占全球陆地2%的面积，创造了70%的全球GDP，但是也消耗了60%的能源，产生了70% 的温室气体和70%的固体废弃物。当前有超过50%的全球人口生活在城市，预计到2030年这个比例将 上升到60%。然而，快速的城市化导致了越来越多的问题，交通拥堵、环境污染、能源危机、生态退 化、温室气体、固体废物、城市无序扩张等挑战正危害着城市的可持续发展和损害着无数城市居民的生活质量和幸福感。随着城市规模的日益扩大和复杂性的增加，传统的城市治理方式逐渐显露出其瓶颈和局限性。 有没有一种技术手段能够帮助人类去尽可能高效、精准地应对这些城市问题？这成为了无数城市研究者和科技企业孜孜以求的探索。随着人工智能技术的进一步升级和大模型研究的不断成熟，在GPT浪潮的带动下，生成式人工智能借助其感知、汇聚、推理和行动的超强能力，将各类数据和信息整合起来，为城市决策者提供全面而准确的参考，显示出在提升城市治理上的巨大潜力。 在这份白皮书中，软通智慧提出了一种创新的城市治理范式，即物联网泛在感知、大数据融合汇聚、大模型理解推理的方式。这种范式基于现代信息技术的突破，将城市各个方面的数据和信息进行融合和分析，以形成对城市状况和趋势的深入理解。借助生成式人工智能基础设施的构建，城市决策者能 够准确把握城市的治理需求，填补基层人力不足的空缺，提高治理效率。 然而，本白皮书的意义不仅仅在于提出理念和构想，更在于关注市民的需求和福祉。软通智慧强调了通过联接城市服务、自然语言理解和生成，为市民提供具有温度的服务。借助人工智能的能力，城市服务可以变得更加便捷快速，满足市民多样化的需求，提高生活质量。通过人工智能的赋能，城市决策者将能够更好地理解和满足市民的需求，优化城市资源的分配和利用，推动城市的可持续发展。作为联 合国人居署中国未来城市顾问委员会的成员单位，软通智慧的这些理念都与联合国人居署“以人为中 心”智慧城市的理念不谋而合。 应该指出的是技术具有变革社会的巨大力量，但是技术往往也不是中性的和无害的，我们需要防止其被滥用的风险并限制其对人类的不良影响。从以人为中心的角度出发，通过公众参与和跨学科合作，往往是一种可行的办法。在白皮书中我们也看到了软通智慧在技术保障和政策规范上所做出的前瞻性思考和同中国人民大学的跨学科合作。 真诚希望这份白皮书能够激发城市决策者、学者、企业和市民一起参与广泛的讨论和合作，共同探素索生成式人工智能在城市治理中的应用和推动城市的可持续发展。让我们携手迈向一个更加智慧、宜居和可持续的城市未来。 应盛 联合国人居署中国办公室国家官员 01 序 保持“科技向善”初心，打造有温度的社会治理 2023年可以看作生成式人工智能的元年，以GPT-4为代表的大模型经过权威测试后被发现具有早 期通用人工智能的特质。由于面临落地困难的挑战，人工智能几乎进入了下一个低谷。但是，GPT-4的及时出现为人工智能领域注入新的活力，国内外企业、研究机构、高校开始投入大量人力和物力到大模型的训练。这不是人工智能的又一次炒作，虽然以前被炒作了很多次。这一次情况确实大不一样，本质原因在于GPT-4的强大能力让所有人都看到了人工智能落地的巨大潜力。以GPT-4为代表的大模 型，能与人自然地聊天（比如ChatGPT），能当作操作系统（OS）调用任何工具（即将人类的自然语 言指令翻译成计算机能执行的指令），还有更多的潜在能力会被不断挖掘出来。同时，大模型也开始在 各行各业有实质性的落地，比如微软在Office中嵌入GPT-4、在Bing搜索中接入ChatGPT。看起来似 乎是大模型的能力超过某个临界点，导致传统人工智能模型的落地困难一夜之间就消失了。 软通智慧是国内最早开始探索大模型在智慧城市场景中实际落地的企业。通过与中国人民大学、初 创企业元乘象深度合作，将多模态大模型Chatlmg的API接入到软通智慧的社会治理平台，大幅地提高 了复杂社会治理场景的识别率，从而实现显著的降本增效。在接下来的几个月里，软通智慧将在多模态 大模型Chatimg的基础上，利用智慧城市的垂域数据进行定制化的合作研究，打造属于自己的城市大模型孔明，有望在业务上形成自己的特色与优势，推出的社会治理解决方案有望成为国内Top-1。 虽然通用人工智能赋能智慧城市具有非常广阔的应用前景，但是也面临安全和伦理上的巨大挑战。软通智慧将与中国人民大学在这方面也投入大量的研究精力，从模型研发的源头上就重视模型的安全和伦理，一起打造“有温度”的社会治理范例（比如智慧花果园社区），始终不忘“科技向善”的初心。最后，衷心地希望软通智慧在通用人工智能赋能智慧城市的探索能够不断深入，同时不忘“科技向善”的初心，力争做成智慧城市的头部企业。 卢志武中国人民大学高领人工智能学院教授 02 序 人工智能+城市治理，为现代化城市建设提供全新思路和途径 数字经济时代，数据已然成为最重要的生产资料，和土地、资本、劳动力、管理并列，成为推动经 济发展的生产要素。 不是所有的数据都是生产要素。在我看来，有三大原因制约：第一称之为数据割据、第二称之为数据孤岛、第三称之为数据质量。数据割据借用了军阀割据的概念，指有能力有技术把数据互联互通，但是因为部门利益，而限制互联互通的状态。数据孤岛则是指确实因为技术原因或者互联互通的成本高昂，而无法互联互通的情况。数据质量是指数据的正确性、唯一性、统一性等问题。 数据割据、数据孤岛、数据质量在实际的工作中，往往交织在一起，最终的结果就是数据不可用。我国是人口大国，每个人在上网过程中，都会产生数据。按理来说，自然是数据大国。但是不幸的是，因为上述三个原因，导致数据质量很差，有些高价值数据又沉睡在某某部门的“仓库”中，难以发挥社会价值。从数据治理的角度而言，说是“数据小国”也不为过。 海量互通互联高质量数据的多寡，其实是制约人工智能发展的关键因素之一。这一点无论是人工智 能从业者，还是决策机构，事实上是早有共识。但是直到ChatGPT横空出世，大家才意识到，这些基 础的工作，和最炫酷的高科技关系之密切，远超过往。毕竟人工智能是学习人类“喂”给它的知识。如果只是喂它垃圾，那也只能是垃圾进垃圾出了。 具体到城市治理，我们首要解决的同样是数据治理的三个难题。这是诞生足够聪明的可以完成城市治理的生成式人工智能的前提。AIGC一旦产生，则反过来可以源源不断的赋能城市治理，逐渐成为城市治理的重要手段，会大大提高城市治理的效率和水平。而且更进一步，人工智能技术与城市治理深度 融合，将形成新型城市治理模式和理念，能够为智慧城市治理和现代化城市建设提供全新的思路和途 本白皮书阐述了人工智能在城市治理中的基本概念和影响因素，以及其在城市治理中的应用前景和宏观影响，适用于城市管理者、决策者、政府部门、相关企业、研究机构以及社会公众，能够为通用人工智能赋能城市治理提供有价值的参考和指导，促进城市治理工作的创新与发展，创造更加美好、安全、智慧的城市。软通智慧是IT届的老兵了，也是中关村大数据产业联盟的老会员。在这一次人工智能的浪潮中，抓住了产业的先机，率先把人工智能和城市治理结合起来，此举不但对于产业发展贡献巨大，同样也是软通智慧难得的一次跃升良机。 中关村大数据产业联盟，也像数据一样，致力于为会员提供各类“互联互通”的服务，与政府之间的 互联互通、与资本之间的互联互通、与其他会员之间的互联互通，在互通有无中，促进会员的发展。借为白皮书作序之际，祝愿软通智慧抓住这波通用人工智能大发展的浪潮机遇，引领城市治理领域的发展 潮流，取得更大的成绩。 赵国栋中关村大数据产业联盟秘书长南中轴元宇宙产业基地发起人 03 序 探索人工智能在城市治理中的应用：机遇与挑战 OpenAI发布的ChatGPT掀起了人工智能广泛应用的热潮。Al大模型作为实现人工智能迈向通用智 能的重要方向，其落地转化更多依赖具体的应用场景，城市治理便是其中的一个重要领域。本白皮书从多个方面深入探讨通用人工智能在城市治理中的应用，分享行业发展趋势和相关案例，为政府、企业和相关领域的专家学者提供参考。 如今，随着新一代人工智能技术的快速更新迭代，生成式人工智能不仅可以处理大量的数据，进行复杂地分析，还可以进行自我学习和优化，更好地服务于城市治理，在城市治理的精准化、精细化，便民服务智慧化方面发挥重要作用。在构建智慧城市治理新格局中，通用人工智能是推进城市治理体系和治理能力现代化的有效措施。例如，在城市规划、交通管理、环境监测、公共安全等多个领域，可以帮 助我们更准确地预测和解决城市问题。 软通智慧作为率先把AIGC大模型应用于城市治理的企业，研发出城市事件“一屏统览”、市民服务“一语通办”、网格员数“智”化应用等技术，为构建城市智能基础设施，城市治理应用和生态构建提供了有效赋能。 然而，生成式人工智能的应用也带来了一些挑战。例如，数据隐私和安全问题、算法公平性和透明度问题等。因此，制定相应的政策和技术标准，以确保通用人工智能的合理和公正使用，成为一个难以回避的话题。从白皮书中可以看出，软通智慧对于隐私保护和信息安全的重视。 本白皮书的发布，为业界提供了一个全面了解生成式人工智能在城市治理中应用的平台，推动了城市治理的创新和进步。我真诚地希望，通过这份白皮书，读者能够更深入地了解通用人工智能在城市治理中的潜力和挑战，进一步推动城市治理的现代化进程。 最后，感谢软通智慧能积极承担行业引领作用，以智慧成果推进新型智慧城市建设；同时非常感谢软通智慧邀请协会为本白皮书作序。希望未来软通智慧能够持续发挥AI领域优势，为城市治理的智能化和数字化转型做出更大的贡献。 郎丽艳深圳市人工智能行业协会执行会长 04 序 生成式人工智能将促进城市从“智能化”向“智慧化”发展 大模型、生成式AI等技术送代创新促进新一代AI技术的发展，驱动行业应用的创新。近日北京、上 海、广州、深圳等纷纷发布促进人工智能发展的行动方案、措施和计划，充分发挥政府的引导作用，推 动生成式人工智能实现创新发展和理性健康发展。根据IDC最新预测数据显示，中国人工智能（AI）市 场支出规模将在2025年达到219亿美元，其中政府投资占比达14%。 随着城市数字化和智能化的深度发展，我国智慧城市发展已经进入“深水区”。运用大数据、人工智能等前沿技术推动城市管理手段、管理模式、管理理