面向精细化治理的智慧城市理论与实践
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2 城市管理与社会治理中信息技术的应用

2.1 现代信息技术的发展

以计算机及其网络技术和现代通信技术等为代表的现代信息技术是当代科学技术发展的主导领域。现代信息技术正以其他技术从未有过的速度向前发展,并以其他任何一种技术从未有过的深度和广度介入到社会的方方面面。现代信息技术是一个内容十分广泛的技术群,它包括微电子技术、光电子技术、通信技术、网络技术、感测技术、控制技术、显示技术等。目前被认为具有潜力和应用前景的信息技术主要包括:

泛在感知:也称为泛在网络,它以无所不在、无所不包、无所不能为基本特征,以实现在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信为目标。近年来,在物联网、互联网、电信网、传感网等网络技术的共同发展下,实现社会化的泛在网也逐渐形成。而基于环境感知、内容感知的能力,泛在网为个人和社会提供了泛在的、无所不含的信息服务和应用。泛在网络的应用已经在许多产业领域提升了服务水平,如政府管理、金融服务、后勤;环境保护、家庭网络、医疗保健、办公大楼等的自动化和智能化服务等。

数据挖掘:是数据库知识发现(Knowledge-Discovery in Databases,KDD)中的一个步骤。数据挖掘一般是指从大量的数据中通过算法搜索隐藏于其中的信息的过程。数据挖掘通常与计算机科学有关,并通过统计、在线分析处理、情报检索、机器学习、专家系统(依靠过去的经验法则)和模式识别等诸多方法来实现上述目标。近年来,数据挖掘引起了信息产业界的极大关注,其主要原因是存在大量数据,可以广泛使用,并且迫切需要将这些数据转换成有用的信息和知识。获取的信息和知识可以广泛用于各种应用,包括商务管理,生产控制,市场分析,工程设计和科学探索等。

人工智能:人工智能是计算机科学的一个分支,美国麻省理工学院的温斯顿教授认为:“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”人工智能被认为是21世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一。这是因为近三十年来它获得了迅速的发展,在很多学科领域都获得了广泛应用,并取得了丰硕的成果,人工智能已逐步成为一个独立的分支,无论在理论和实践上都已自成一个系统。

机器学习:机器学习是一种重要的数据挖掘方法,其可以使计算机通过观察、经验总结、分析和自我训练从数据中获得经验并进行分析预测。机器学习可以模拟或实现人类的学习行为,以获取新的知识或技能,重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。

云计算:是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。现阶段广为接受的是美国国家标准与技术研究院(NIST)的定义:云计算是一种按使用量付费的模式,这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问,进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络,服务器,存储,应用软件,服务),这些资源能够被快速提供,只需投入很少的管理工作,或与服务供应商进行很少的交互。云计算简化了软件、业务流程和访问服务。比以往传统模式更加高效,通过降低成本,能够采取更有效的商业模式,或更大的灵活性操作。有很多的企业通过云计算优化他们的投资。在相同的条件下,企业正扩展到更多创新与他们的IT能力,这将会帮助企业带来更多的商业机会。

物联网:物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网的发展,已经上升到国家战略的高度,其重点应用领域为:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居。