探尋空間智能變革新路徑，上海“量子城市”建設破解超大城市治理難題

當超大城市在擁堵、低效等大量治理難題中艱難前行，由上海率先提出的“量子城市”理念正試圖從底層邏輯上重構治理的基因，并已取得實質性進展。這一范式的探索無疑為全球超大城市的可持續發展提供了一種全新的可能性，有望成為破解傳統治理困局、邁向精準且人性化未來城市的關鍵鑰匙。

　　近日，中國城市報記者專訪上海市規劃和自然資源局（以下簡稱上海市規劃資源局），圍繞“量子城市”建設過程中的核心問題展開對話。

　　中國城市報：“量子城市”被定義為對傳統城市規劃治理的系統性變革。其核心創新的“空間米料”“虛實感應”等理念，與智慧城市的核心差異是什么?這種范式革命能為超大城市治理解決哪些以往難以突破的痛點?

　　上海市規劃資源局：“量子城市”空間智能是上海借助當前量子科技快速發展所帶來的巨大引擎作用和外溢效應，實施“人工智能+城市治理”行動，強化數智化、融合化、綠色化，整體建構以三維空間為承載、以數智孿生為牽引、以量子科技為支撐、以美好生活體驗為導向，培育的超大城市空間智能治理大模型系統。上海“量子城市”與傳統智慧城市相比，主要的創新點體現在以下方面：一是創新提出構建城市最小空間智能體。區別于傳統智慧城市平臺，以建筑、基礎設施等工程實體（陰實體）和實體圍合形成的空間（陽空間）作為城市治理的管理對象，以建筑的“間”、城市空間的“盒”、基礎設施的“段”等來定義城市治理的最小空間度量單元。相對于大語言模型的文字語料，把這些以平方米、立方米計量的空間體形象地稱為“空間米料”，并通過技術創新完成城市治理的多源數據、城市運營的感知數據基于空間米料的融合和映射，實現利用時空數據精準洞察各類需求，科學調配資源，滿足人民群眾對美好生活的向往。

　　二是推動人工智能技術賦能城市空間治理。為了解決超大城市系統性治理問題，我們基于既有的多模態大模型能力，提出構建“1+6+3+N”的城市空間治理模型能力體系。即：建設1個“云宇星空”行業基座大模型，實現“問不倒、能調圖、會統計、可識圖、能寫作”；探索研發具備時空智能識別、評估、生成、推演、安全、顯值等能力的6個垂類模型；打造面向規劃資源管理、城市公共治理、社會公眾需求等3大領域的若干個智能體，賦能千行百業垂類應用。

　　三是創新探索構建城市時空智能感知網絡。根據國家有關推進新型城市基礎設施建設的工作要求，我們提出探索建立感知、通信、算力、電力“四位一體”新型基礎設施網絡體系，并在復興島啟動試點，開展建筑室內空間智能全息感知、室外公共空間“多感合一”、基于云邊端協同的“感傳算用”一體化實驗，通過多源感知數據時空匯聚融合，即時掌握城市空間運行狀態，綜合提升城市空間智能化治理水平。

　　“量子城市”引領的范式革命，重點面向超大城市治理“復雜性—精準性—及時性”三重挑戰。一是應對空間運行復雜性，構建空—天—地—海多源異構數據融合與知識圖譜驅動的行業大模型，基于海量動態數據與空間的聯動映射，實時洞察城市空間演變規律，為空間治理提供可分析、可交互、可推演的多情景模擬能力。二是提升治理精準性，建立覆蓋宏觀—中觀—微觀尺度的指標體系，對空間資源配置、服務設施布局、安全韌性能力等實現精確診斷與價值評估，最大程度釋放空間價值、引導政策精準落位。三是強化響應及時性，基于全息感知的智能基礎設施布設，打造以時序遙感、物聯網實時感知和多智能體強化學習驅動的智能平臺，匯聚氣象、水文、交通等多維數據，實現及時預警與資源快速調度，提前識別極端事件觸發條件，自動生成跨部門協同處置方案，大幅提升災害預警的先導性和資源調配的韌性。

　　中國城市報：上海已通過“云宇星空大模型”“星域太格”等成果搭建起技術框架，且在復興島布局了數以萬計傳感器的先行實驗。當前“量子城市”建設中最突出的難點是數據安全隱私保護、跨部門技術標準統一，還是長期投入與短期成效的平衡？該如何進行針對性破解？

　　上海市規劃資源局：上海正在推進的“量子城市”空間智能建設，是超大城市治理從數字化邁向智能化的典型樣本。關于數據安全隱私保護、跨部門技術標準統一、長期投入與短期成效這三個難點的突破，在實際落地中都很重要，在“量子城市”建設中需通過技術創新、標準統一、機制建設綜合解決。

　　首先，數據安全隱私保護問題，可以通過技術和機制來解決。我們在滿足國家有關網絡和數據安全保護、共享安全管理等有關規定前提下，運用區塊鏈、隱私計算、數據沙箱等技術確保數據安全，構筑可信數據空間。基于統一的量子城市時空智能底板，面向政府部門和社會公眾不同類型需求，分級分類有序開放空間數據服務。

　　其次，跨部門技術標準統一問題，是“量子城市”核心研究的內容之一，基于空間的數據治理可以在一定程度上較好解決跨部門技術標準統一問題。對此，我們在一些導向場景已經得到技術驗證。在技術標準體系方面，面向未來城市發展，我們正在結合“量子城市”建設，創新研究城市空間智能集成營造技術標準體系，統一建立量子城市時空基本法則、營造導則、技術標準和數據標準。

　　最后，長期投入與短期成效平衡的問題，重點是發揮政府主導作用，建立政企合作、多元主體參與機制以及可持續運營機制。自2024年3月“量子城市”工作啟動以來，我們組建了開放聯創工作營“上數營”，聯合國內領先高校、互聯網企業、規劃建設行業單位、基礎軟硬件供應商及本地新業態企業開展集中研創工作，并將“上數營”范圍逐步拓展至高科技創新企業、人工智能科研機構、大模型供應商等，目前已有60余家單位參與。

　　中國城市報：首批28個孵化巢臺已覆蓋商務樓宇監測、15分鐘社區生活圈等場景。從技術落地到讓市民切實感知，還需要突破哪些關鍵環節?未來1—3年,普通民眾能在日常出行、社區服務中體驗到哪些具體變化?

　　上海市規劃資源局：在場景技術落地過程中，重點需要突破以下技術環節：一是要完成時空數智底板升級。通過分層次分區域推進“空間米料”生產，推動各類空間的實體化和要素化轉化，并打通多源感知數據融合接入“空間米料”技術路徑，持續推進城市物聯感知數據融入時空數智底板。二是持續提升專業大模型能力。在基于目前已發布的“云宇星空基座大模型”圖文聯調的工作基礎上，著力提升大模型的識圖、讀圖、生圖和開源設計、創新創造能力；同步提升“悟空、創域、指數、智通、數資、鷹眼”6個垂類大模型能力，基于三維空間的理解，強化數據融合、貫通計算和方案生成，實現場景的跨區域、跨領域應用。三是建立技術標準和規則體系。制定《量子城市時空創新基本法》《量子城市時空創新營造導則》及量子城市時空創新技術標準體系等。

　　在攻堅場景建設核心技術的基礎上，進一步拓寬服務維度，以“美好生活掌中寶”15分鐘社區生活圈應用場景為例，整體構建“市民端+智理端”：一頭連著民生福祉，直接服務市民；一頭連著城市發展，為社區治理賦能。一是由點至面，分步推廣。優先聚焦市民端建設，以普陀區曹楊新村街道為試點，2025年5月測試版率先在“隨申辦”上線。后經持續迭代優化，逐步推廣至全市21個試點街鎮，于同年12月實現在“隨申辦”市級專區上線。二是體驗為本，功能集成。依托“量子城市時空智能底座”，“美好生活掌中寶”將“15分鐘社區生活圈”硬件服務設施與軟件功能服務深度融合，打造成為涵蓋服務查詢、信息發布、民意收集的社區數字平臺。三是持續深化，共建共享。“美好生活掌中寶”將重點深耕精準為老服務、建筑風貌數字化呈現、智能治理效能提升等重點方向，并通過“伙伴計劃”等形式，在各試點街鎮開展宣傳推廣，廣泛動員居民、社區工作者、社區規劃師、社會組織及企業等多方力量，讓數字服務更貼合本地實際、更契合居民期盼。

　　中國城市報：作為全球超大城市治理的新探索，上海“量子城市”的建設經驗是否具備可復制性?未來在全國推廣時,需要根據不同城市的規模、資源稟賦做哪些適應性調整？

　　上海市規劃資源局：上海“量子城市”的建設經驗并非某一套系統或某一組應用清單，而是一套可復制的方法論：以“復刻—感知—推演”為主線，把城市空間從“被動記錄”升級為“可觀測、可預測、可試驗”的治理對象，并通過真實場景先行驗證、再逐步擴展的方式，將能力沉淀為標準化、可遷移的體系。

　　上海經驗之所以可復制，關鍵在于三類“可遷移”。一是理念與方法可遷移。“量子城市”用“復刻、感知、推演”概括核心內核：先對現實世界的空間與對象進行三維孿生復刻，再通過感知體系實現城市運行狀態的高頻動態更新，最終依托時空大模型開展分析仿真、趨勢推演與方案“試驗”，把以往難以系統刻畫、難以動態推演的復雜問題納入同一套治理閉環之中。二是推進路徑可遷移。上海選擇在復興島打造先行實驗區，先在真實載體上完成集成驗證、形成可觀測成果，再逐步向更廣范圍復制擴展，這種“先試點、再復制、后擴面”的節奏，便于不同城市按自身條件分階段落地。三是組織與生態機制可遷移。上海以開放協同方式匯聚多元主體，在真實場景中快速迭代、低成本驗證，逐步形成“以場景牽引、以協同促迭代、以迭代促標準化”的組織模式，為其他城市提供了可借鑒的推進機制與合作范式。

　　此外，在全國推廣時應“因城適配”，核心要從城市規模、資源稟賦與治理訴求三個維度做針對性調整。第一，按城市規模適配，落地節奏要從“點”到“面”分層推進。超大城市適合以核心區、關鍵廊道、重點功能片區為突破口，優先在“高密度人群活動+高頻治理需求”的區域做成樣板，再逐步復制擴展；中小城市更適合從一個片區或一個主題切入，例如老城更新、產業園區提質、積水風險區治理、文旅片區運營等，先把閉環跑通、形成可評估成效，再擴大范圍。第二，按資源稟賦適配，先補底座、再上推演。數據基礎較好的城市，可以更快進入推演預測、模擬仿真與方案試驗階段；數據基礎薄弱的城市，應先把統一底圖與標準、數據匯聚與治理、關鍵空間對象可識別、基礎感知可接入等“底座能力”補齊，再逐步提升模型推演能力，避免一上來追求“大而全”導致投入分散、成效不顯。第三，按治理訴求適配，場景選擇要圍繞“最痛點、最剛需”。有的城市更關注安全韌性與風險防控，有的更關注空間效率與產業轉型，也有的更關注公共服務可達與民生體驗。推廣時要堅持“以問題定場景、以場景定能力”，用少量高價值場景先形成可感知成效，再帶動能力體系化擴展。

■中國城市報記者 王 迪