当前位置:
文档之家› 计算机前沿数据活化与智慧城市
计算机前沿数据活化与智慧城市
一种全新的基础设施 分析模拟仿真的基础 辅助决策的基础
*
• 1200家企业受灾 • 以美国911事件为例
• 无数据恢复能力的企业损失惨重 • 400家企业启动了灾难恢复计划 • 摩根士丹利公司几天后在新泽西
州恢复营业
企业数据中心承载的信息资源 核心业务和技术信息 市场信息 客户信息 资产信息
66
数据监管
智慧城市
企业:更加高效和低成本的运行 * 企业运行效率 * 企业的生态环境
智慧城市
百姓:更加便捷和舒适的生活 *感受得到智慧
智慧城市
产业:新的产业链条、产业圈 *新的应用 *新的产业:点-线-面-体
智慧化
信息化
数字化
智慧城市
信息成为运营城市的新资源 新的服务业增长点 新城市运载 城市的未来战略投资 新的产业
数据关联
数据关联识别
数据实体构建
数据实体间组 织关系
数据演进
数据实时感知 数据主动成长 数据实体繁衍
数据养护
数据实体溯源 数据维度增减 数据新陈代谢
海
面
量
数据活化模型
向
多
智
维
主动学习
动态交互
自主演化
慧
时
城
空
实体知识
实体关联
实体主动
市
数
自动增长
动态产生
成长繁衍
应
据
用
创新思路: 主动学习——动态交互——自主演化——数据活 化
欧洲寒潮
航空运输
陆路运输
旅游业
医疗
零售业
17
城市的创新与发展
我们有什么、缺什么?
设施 感受
19
智 慧!
20
城市的创新与发展
现在满天空的卫星数据 满大街的摄像机 满兜的“卡” 堆满仓库的历史资料 可能很快就很多无线传感数据 浩瀚的移动通信数据 就医数据 ……
城市的创新与发展
?
城市的创新与发展
什么没有呢? 智慧!
城市的创新与发展
数据依类别、行业、部门、地方被隔离 数据之间的关联性被遗忘 数据的利用被限制
城市的创新与发展
数据是有生命的
数据是活的
城市的创新与发展
恢复激活数据的生命
各种各样的应用
大家可能关心:
*一栋楼是不是违章建筑? *某一个地址在那个地方? *五年前的建筑和现在有何不同? *不同时间车辆分布如何? *我现在到机场最佳路线是那一条? *空气污染最严重的地方在那里? *在某一段时间人口最多的地方在那里? *今天有多少流动人口?
海量数据处理
个性化推荐
数据活化
一种具有前瞻性的新型 数据组织与处理技术
数据密集型计算
动态数据中心
数据挖掘
67
*
*IOT: 物理实体, RFID tags *IOD: 数据实体, virtual tags
GPS RFID 传感器
• 多功能
设备
• 低成本
获取方 • 动态 式 • 分布式
• 小型动态数据获取 • 大型动态数据获取与
必然趋势
“…Mankind will create 1200 exabytes (billion gigabytes) this year. Merely keeping up with this flood, and storing the bits …”
----The Economist Feb. 2010
建模
多源数据融合
• 小型数据融合 • 大型数据融合
静态数据 • 动态数据智能分析 分析 • 实时性
集中式后 • 集中式分布式结 台处理 合处理
• 并行性
• 城市的智能分析与事 件提取
• 城市场景分类、识别 与理解
多源多模数据获取 像素级融合
卫星遥感 低空航拍 地面拍照/视频
设备 •激光扫特描征级融合
应用系统汇聚与融合支撑环境
5 互联数据高效 处理与检索技术
2 内容安全
控制技术
*
五项核心 关键技术
1 数据实体互联 技术
一一套套模模型型和和规规范范
72
多模式数据系统汇聚模型和互联规范
4 多模式数据系 统高速协同技术
3 大规模可 扩展虚拟存
储技术
*
城市 生活
移动 互联网
环境监测
城市规划、 决策
应急指挥
激活数据的生命 数据活化 Data Vitalization
智慧城市之核心技术和新兴产业
数据的关联性 数据的实时性 数据的感知性 数据的成长性
➢ 数据活化(Data Vitalization)是一种新型的 数据组织与处理技术,通过感知、关联、存续等 手段,实现海量多源多模数据的自我认知、自主 学习和主动生长 。
4 万台服务器分布在 6 个区域之中
50
50
美国、欧盟都把未来互联网数据作为国家战略基础。
50
WSN
RFID
GPS
手机
Multi-dimentional Spatio-temporal
Data
卫星
GIS
监控摄像头
1 million taxis, GPS 72TB/year
0.6 billion cell phones, call log 1.1PB/year
空天一体等 3
以安全 为保障
可信
可管
可控
1 重大专项1:核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品
2 重大专项2:极大规模集成电路制造装备及成套工艺
3 重大专项3:新一代宽带无线移动通信网
74
数据已成为一种战略性资源,“智慧城市”是 典型的数据密集环境,最大限度、更加智能地发挥 数据的作用是“智慧城市”未来发展的必然趋势。
0.27 million km streets, GIS 214TB/year
10000 video cameras 36PB/year
位 字节 千 百万 十亿 兆 千兆 百京 十垓 秭
智慧城市之核心技术和新兴产业
数据隔离→整体 数据关系遗忘→恢复 数据利用限制→接触
智慧城市之核心技术和新兴产业
计算能力 ↑ 存储能力 ↑ 网络 ↑ 数据 ↑
设施 感受
24
城市的创新与发展
?
城市的创新与发展
有没有设备? 有!
城市的创新与发展
有没有网络? 有!
城市的创新与发展
有没有计算能力? 有!
城市的创新与发展
有没有存储能力? 有!
城市的创新与发展
有没有数据? 有!
城市的创新与发展
中国城市发展趋势
国际化
集群化
生态化
国际化大都市 城市带和城市 治疗“大城市
的发展
群的发展 6
病”
智能化 以科技创新
为基础
* 世界城市化进程
欧洲 城市化率: 60%--80%
北美 城市化率: 70%--90%
日本 城市化率: 60%--70%
发展中 国家
城市化率:
30im Gray:数据密集型科学发现 (Data-Intensive Scientific Discovery)将成为 科学技术发展的第四范式
63
智慧城市之核心技术和新兴产业
动态数据中心 Dynamic Data Center(D2C)
智慧城市之核心技术和新兴产业
准备好的随时可用的活的数据
大望路 上地 18287 43098
中关村 鼓楼 28289 16429
国贸 14075
新街口 望京 19589 10305
*
五道口 东四十条 19767 20782
➢早高峰要运送14万人 ➢平均1辆/分钟驶出天通苑 ➢约需2000辆公交车
居住地分布
工作地分布
*
可针对区域进行查询,在表格 内展示相应数据。双击记录或 GIS地图上的区域,即可将获 取详细出行分析信息及出行量 的变化趋势图。
城市化速度 明显加快
大城市数量 快速增长
7
城市群与城市 带相继崛起
城市的创新与发展
让我们先看几个小故事
城市的创新与发展
发达国家也一样
• 4月14日喷发
冰岛火山
空域
• 1600公里火 山云
• 北欧西欧
• 欧洲大部分 航班取消
• 1.7万/日
机场
旅行者
• 航空 • 陆路 • 城市
16
2010年11月-12 月
数据活化
战略资源基础设施 增长点
数据中心
智慧城市
新兴产业
云计算
80
智慧城市之核心技术和新兴产业
智慧城市与新兴产业
核心作用(抓住龙头) 基础作用(重大基础设施) 市场作用(市场牵引) 培育作用(带动战略新兴产业)
数据与城市
数据与城市 有什么数据?
“X-Ray”
社
信
GPS
会 交通 人口
城
息 RFID
75
海量城市运行管理数据
大量人类活动数据
新型社交网络
日常生活
监控
位置
电力 公共安全
… *…
遥感
社会形态从单向到网状 物联网
企业活动
大数据汇聚
数据活化与处理
76
物联网架构:可分为感知层、网络层和应用层等三层。
物联网应用
应用基础设施/中间件 信息处理 应用集成 云计算
解析服务 网络管理 Web服务
电信网/互联网
智慧城市之核心技术和新兴产业
熔接的数据 时间的数据 实时的数据 不断成长的数据 立即可用的数据
“… Science is becoming increasingly dependent on data …” ----Science March 2010