【基本信息】
作者：[美]安东尼·汤森（Anthony Townsend） 著 赛迪研究院专家组 译
出版时间：2015年1月
出版社：中信出版社
【作者简介】
安东尼·汤森，
硅谷未来研究所主管，该机构为产业和政府提供咨询服务。他长期致力于研究新技术对城市和公共部门的影响，以及科技在经济发展中的作用。他经常就智慧城市、政府服务创新和技术创新系统在全球各地进行演讲。此外，他还在纽约市、旧金山市、首尔市等世界多个城市担任城市规划顾问。
译者团队简介：
赛迪研究院直属于中国工业和信息化部，凭借20余年在决策咨询、管理顾问、媒体传播、评测认证、工程监理和信息技术等专业服务领域的深入积累，会集了千余名工业和信息化领域的专家学者，拥有一支拥有见解独到的资深翻译团队。曾翻译过《3D打印》、《零边际成本社会》、《新工业革命》等著作。
【内容简介】
一个世纪以前，电报和机械制表机被用于数百万人口的城市中。如今，互联网、大数据将拥有数千万人口的大型区域错综复杂的关系结合在一起。智能的设备、一体化的智能系统等一切都表明智慧城市的建设和发展势不可挡。世界各地的规划师和城市管理者都在关注智慧城市并寄希望于利用技术来解决政府的难题以及人类居住所带来的日益严重的问题。
我们居住的城市之所以变得越来越智能，是因为信息化和互联网赋予了城市新的生命力。互联网、智能机器组合成一个神经系统，用来支撑庞大的、不断成长的城市中市民的日常生活。在不断城市化和数字化的城市里，智能设备取代传统机器引领着互联网时代的一切。那么，如何利用最新的技术将城市建设得更美好？
作者用前瞻性视角为我们解读了城市的未来：智慧城市不再是一个空洞的名词，随着大数据的开放、移动智能设备的普及、互联网时代的来临, 它有了全新的意义。而我们如何在此次互联网浪潮中乘风破浪，引导这些历史性力量融合，以发挥最大的效应造福人类至关重要。智慧城市建设已被多个国家放入发展战略规划。智慧城市建设是信息化建设的大势所趋，也将成为拉动经济增长的强大引擎。对世界特别是中国发展绿色经济而言，具有重要的战略意义。中国政府、人民将如何面对和把握这一重大机遇值得我们深思。
智慧城市这一人类伟大的工程将从人们日常上网的一次次点击、搜索、互动中建成，将从为解决城市问题开发的一个个软件中诞生……智慧城市其实存在于每一个市民的智慧创想中。草根阶层的全面参与，将是改变城市的主要力量！这是一本汇聚智慧和力量的书，它将改变我们对城市的思考，改变城市的发展模式，甚至一个国家的未来。
【目录】
推荐序
序 言
引 言
城市化与无处不在的数字技术
科技：发展智慧城市的一剂良药
草根阶层的斗争：自上而下还是自下而上？
地球：布满城市实验室的闪烁星球
城市的自我毁灭性基因
新公民秩序
智慧城市：值得奋斗的事
第一章千亿美元的机遇
司机可以提前知道拥堵情况，建筑物能自动降低耗能，电力系统可以移峰填谷控制供电……这不是未来，这就是现在。我们所生活的世界越来越有感知力，由钢筋、混凝土建成的城市中有庞大的计算机神经系统。这是互联网时代带给我们的巨大机遇，也是挑战，但没有什么比智慧城市更值得让人去做了。智慧城市，简而言之就是我们所居住的城市。
会思考的建筑
21世纪的第一个新兴产业
扭转大局的力量：从传统电力到智能电网
第四项公共事业—互联网
无约束：从有线到无线
第二章无法预测的未来
智慧城市的建设问题是否能完全依靠强大的软件，通过搜集数据、预测来建立未来城市的模型？控制论认为利用技术，未来将是明确的、可预测的、什么都可以知道。但事实并非如此，即使最精确的预测模型也只是在无限趋近于现实，并不等同于现实。未来的变数太多。里约热内卢贫民区的孩子们用乐高玩具搭建的社区甚至要比IBM通过大量计算得来的更为精准。因为他们来自最底层，知道他们自己想要的一切。
IBM：从人口普查公司到蓝色巨人
镜像世界：感应设备、可视化设备和云计算
心理历史学家视角
IBM城市模型vs贫民窟男孩模型
第三章智慧城市的蓝图
人类和科学世界处于平衡状态，良好的体验、规划、先进的技术再度回归，这便是未来智慧城市的蓝图。我们从排斥汽车到接纳经过了漫长的选择和斗争，如今战火延续到了互联网，至今我们仍在摸索如何利用互联网建设智慧城市……城市发展的历史也是不断适应新技术发明的过程，而解决这一难题的唯一途径是发动所有公民参与建设和创新。
田园城市
以汽车战争为鉴
互联网：改变了一个时代
全民参与的智慧城市建设
第四章开源的大都市
互联网的发展改变了世界的运转轨迹，一场由公民黑客、艺术家和企业家掀起的新兴运动已如火如荼地开始了。开源软件和数据更是为建设智慧城市创造了无限的可能。世界各地也都意识到了普及Wi-Fi的重要性。如今，你每到一处，无论是咖啡馆还是商场都可以享受Wi-Fi所带来的便捷上网方式。市民将有更多的渠道深度参与到城市的建设和管理中。
高手在民间：公民黑客崛起
天上掉下的馅饼—免费Wi-Fi？
市民手中的微控制器
第五章向智慧城市迈进
城市实质上是社交网络交流聚合的产物，也是帮助人们找到志趣相投的朋友的搜索引擎。健康、可持续的智慧城市应该如同一个开源的软件，可以供市民参与建造和持续改进。通信网络加快了社会化进程，我们可以通过社会化媒体实现资源共享，从而实现节能减排等很多好的想法。但显然，寻找途径将产业工程与公民黑客有机结合仍然是创建智慧城市的关键和难点。
公民自助的城市
社交应用：智慧城市的杀手锏
最基层的问题：产业工程与公民黑客如何联手？
第六章移动互联时代的智慧城市
在迅速推进智慧城市建设的进程中，贫富差距是否会进一步拉大？智慧城市的建设是否能改善贫困或是带来新的经济契机？是否应该作为评判智慧城市建设的思路正确与否的标准？移动通信业的迅猛发展为解决贫困问题带来了曙光。贫困地区极有可能通过移动设备缩小经济差距，更重要的是缩小思想的鸿沟。
助推：以信息技术、通信技术促进发展
移动互联时代的来临
用大数据把脉全球
通过技术脱贫
从数字鸿沟到数字困境
第七章智慧城市谁来主导？
一座城市想要真正跻身智慧城市的行列，一定要具备的世界顶级的宽带基础设施。一方面，政府和公民黑客们需要建立起良好的沟通和信任。政府应积极引导和鼓励公民黑客开发更多的城市应用程序使我们的生活更加便利。适时适当的多开放一些公共数据将为城市带来质的改变；另一方面，公民黑客们应该多了解来自产业的需求，这样才能把他们的天赋和技术放在有价值的应用程序开发上。
引导民间开发应用程序
由数据驱动的管理
政策的局限性
用智能技术改造农村
智慧城市的领跑者：政府、企业还是公民？
第八章智慧地球
斯德哥尔摩城内提供的导航耳机兼具GPS和答疑功能，它甚至能让盲人在该市的生活畅通无阻。德国的移动停车应用程序因其需要下载不同城市的对应软件而惨败。每座城市都是独一无二的，未来的智慧城市应用软件一定是本土化的，为你量身订制的。简单的复制智慧城市模型一定会失败，可以为我们带来不一样生活的智慧城市，在每个公民的大脑中。
下一代APP：为你量身订制
本地建设，全国推广
全球通病：简单复制智慧城市技术
长路漫漫：城市建设须因地制宜
第九章大数据时代的难题
没有完美的软件，也没有无瑕疵的智慧城市。无处不在的漏洞确实会造成恐慌。一次法院系统的错误通知，便造成了2012年发生在加利福尼亚州的重大堵塞。我们确实应该担心不可预测的漏洞风险，智慧城市一旦崩溃，社会一旦失控，如何修复，谁来负责？
智慧城市的漏洞
智慧城市的脆弱性
不可忽视的监控问题
想象难以想象的场景
第十章通往智慧城市的线路图
将市民的需求置于首位，不仅是建造城市更为恰当合理的理由，也是找到更经济、快捷、更合适的技术去解决问题的途径。让市民充分参与建造过程，不仅可以更有效地解决棘手的城市建设问题，而且可以使智慧城市的解决方案更好地为市民所接受。我们需要制订一套新的智慧城市公民原则来指导。这套原则不仅需要根据我们对城市以及与城市相互促进的不断发展的科学技术的理解上来制订，同时，也要根据现状不断改善。简单而言，我们需要通过科技，也需要文化来绘制前进的线路图。
智慧城市的首要原则
像普及电力那样普及网络
城市操作系统
开放数据
透明化建模
将风险降至最低
城市规划师：规划领域的杂家
要有长远的眼光
慎用众包
人人参与建设
城市科学
慢数据：大数据中缺失的关键数据
致谢
【精彩书摘】
推荐序：智慧城市是中国梦的承载体
城市的发展史，就是人性追求史
社会性是人类的本性，追本溯源，人类城市的出现，就是为了满足人性的需要。
有证据证明的人类最早城市，是两河流域的美索不达米亚，那个时代还是刀耕火种的新石器时代，距今已有5000多年的历史。族群聚集而形成的城邦，满足了人类对生存、安全、物资交换的基本需要。安全不仅包括生命的安全，还包括精神层面的安全，比如宗教。如果去欧洲，不管城市多小，城市的中心一定有教堂。中国历史上也是这样，各种早期文化，都有浓重的宗教和祭祀烙印。
普遍认为农业发展推动了城市的建立，但考古研究表明，这个普遍认识并不正确，农业技术的进步起源于城市而非农村，越是靠近发达城市的农业，其生产力水平越高。城市的发展催生了工业革命，工业革命反过来创造了人类聚集的可能：一方面，它提高了农业生产效率，释放了大量的农村劳动力；另一方面，它提供了大量的就业机，提升了对劳动力的需求，推动了农业人口向城市人口的转移，令越来越多的人改善了生活，满足了人性追求舒适、幸福、自由、交流的内心需要。毫不夸张地说，工业文明才真正带来了人类的城市文明。
当然，人群的聚集有好的一面，也自然存在“硬币的另一面”，比如瘟疫对人类的杀伤力随着聚集越发可怕，即便今天医疗如此发达，西部非洲的埃博拉疫情，仍令全球高度紧张。再比如我们耳熟能详的污染、拥堵、生活的高节奏……这些都成为城市反人性的一个侧面。
科技决定城市文明，智慧时代正向我们走来
人类掌握的生产力水平，决定了人群聚集的规模。
农耕时代，受制于生产力水平，数十万人的聚集，就可以称之为全球最大的城邦，历史可寻的最大城市，也仅仅是刚刚超过百万人口，而且是昙花一现，比如《清明上河图》中描绘的繁荣的洛阳。
工业文明的时代，是人类掌握自然科学的爆发期，人类对物质的认识进入了原子时代，实现了能源革命，电力逐步成为人们日常生活中不可或缺的基础元素。能源和动力，推动了城市立体发展，为高密度的人口聚集创造了基础，而工业推动了人类分工的细化和产业的规模化，成为吸纳劳动力的源泉，百万人口的城市，逐步成为常态，而千万人口的城市也不断涌现。上世纪中叶纽约鳞次栉比的摩天大楼，代表了工业时代城市的辉煌成就。
20世纪公认最伟大的发明是计算机，比特时代，就此展开。比特可以说是人类早期工业文明之后，对人类文明贡献价值最大的要素。如果说基于原子的工业革命是对人类改造世界的体能延伸的话，那么比特的革命就是对人类智慧的延伸。
之所以这样说是源自于比特对于原子完全迥异的特性。原子是物质的最小单位，比特则是信息的最小单位。原子有质量，却无法分享。通俗来说就是一个物体，你有了，我就无法占有它。但是比特不同，它没有质量，你拥有这个比特，我也可以拥有，拥有的人越多，比特的价值才越大，人类的才智发挥的价值就越大。
早期比特承载的信息，是科学计算的结果，信息的价值有限。70年代以后，随着计算机的大量商用，比特成为商业流程的载体，比特的价值逐步释放出来，成为今天信息社会的基石。
今天，随着芯片制造能力的巨大进步，人们具备了移动计算的能力，我们今天手里的一部小小手机的计算能力就堪比上世纪90年代的超级计算机！而我们的信息交换的网络也实现了巨大飞跃，移动互联网正在改变每一个人的城市生存方式，这使得我们的周围，堆积了越来越多的比特。有专家指出，从2010年开始，每一年所产生的数据，超过之前人类所有数据的总和，人类和人类城市在这一刻，迈进了信息时代。信息时代的城市的最高表现形式，就是智慧城市。
智慧城市是什么？它实质上就是人类城市活动的信息，汇集成为一个城市在信息空间的一个映像，今天的城市，实际上由两个部分构成，物理世界和虚拟世界。城市物理空间和信息世界的互动，为城市的变革创造了新的动力。并由此诞生了一个新的概念：CPS（信息物理系统）。用虚拟信息空间来影响、改造和驱动物理城市，就是智慧城市，智慧城市既是目标，也是一个过程。这样看，习近平总书记提出的“没有网络安全就没有国家安全，没有信息化就没有现代化”恰是反映了CPS对当今世界的影响。
智慧城市，是实现中国梦的载体
几千年来，中国一直是一个传统的农耕大国。1978年，与中国改革开放同期的德国98%的人口居住在城市，而中国只19%的人口居住在城市。因此，面对今天智慧城市的需求，西方城市的目的和诉求与中国有着很大的不同。
对于西方来说，城镇化和工业化早已实现，如何再次释放城市的活力，是智慧城市研究和实践的关键。
但对中国来说，正在经历今天全球化这个环境下的工业化、农业现代化、信息化、城镇化，四重叠加的历史变革。从战略角度来看，中国如果抓住这个“新四化”的历史机遇，我们就能拥有后发优势，借鉴西方工业化和城镇化的经验，少走弯路，快步直达，实现习总书记提出的“两个百年”梦想。但从现实的角度来看，我们今天要实现的智慧城市建设，要比西方国家有更多的复杂性，更多的差异点，更多的阶段性。
2014年以来，对于中国当前阶段，智慧城市要做什么，经过几年的试点和实践，从中央到地方都已经形成基本共识，那就是以改善民生为核心，以民生服务为抓手，并以国务院的名义正式下发。作为中国智慧城市建设和运营的探索者，我们在这一过程中也贡献了自己的力量，对此我深感欣慰。
安东尼·汤森，作为全球智慧城市研究的学者，通过本书，为我们描绘了未来若干年人类智慧城市的面貌，也同时展现了未来全球智慧城市建设的思想、经验和案例，为我们洞察世界的发展，把握时代的脉搏，提供了借鉴，是值得一看的好书。
我非常认同汤森在本书中的一个核心观点：“全世界最智慧的城市，就是你所居住的城市。草根与社群的科技参与，将是改变城市的主要力量！”
毫无疑问，人类终将生活在城市。智慧城市为每个生活在城市的人，带来了更加公平公正的环境、更多的参与机会，带来了幸福和繁荣。我们也一直在努力践行以人为本的理念，让每个公民能够积极参与到中国梦的伟大实践中，为自己营造美好的智慧家园。
——郭为神州数码控股有限公司董事局主席
序言：
今天，当你四处漫步时，你的身体将影响各种各样的感应设备。当你靠近一栋建筑，其大门会自动滑开；当你进入一间房屋，屋内的灯会自动亮起；当你在屋内运动，屋内的恒温器会自动启动空调，使屋里变得凉爽；当你随意走动，动作感应监控摄像头会慢慢转向并跟踪你。日复一日，这些自动机电设备从事着以前由人来完成的低端工作。在意识的边缘，它们控制着我们周围的世界，有时甚至敢控制我们。然而，它们是如此的常见和普通，以至于我们很难意识到它们的存在。
最近，这些悄无声息的设备变得越来越智能了。种种迹象表明，我们生活的世界已变得越来越有感知力。交通信号灯伸出粗短的天线，接收来自远程指挥中心的信号。电表上曾熟悉的表盘已经改成电子数字屏呈现，古老齿轮的工作被一个强大的微处理器取代。监控摄像头后面潜藏着一个“幽灵”，它就是云计算，主要用于辨析视野内的可疑面孔。然而，你看到的只是冰山一角，世界各地都在安装类似的小工具，没有相关知识的人无法了解其目的。它们不断地发现、扫描、探测并查询，它们的“眼睛”正紧紧地盯着这个世界。
现在，由混凝土、玻璃和钢材建成的传统城市中隐藏着一个庞大的计算机和软件世界。通过互联网，这些设备被组合成一个神经系统，用来支撑庞大的、不断成长的城市中数十亿人的日常生活。在无形之中，它们反作用于我们，大张旗鼓地重新布局物质世界，包裹递送、电梯和救护车等都由它们调度。尽管这个自动化的世界变得越来越繁忙，它却具有内在和谐的本质。它建立了新秩序，从交通到文本信息等一切事物，似乎都运行得更加平滑顺畅、更轻松、更易于掌控。
机器代表我们控制世界这件事不仅仅是一场技术革命。继一个多世纪前铺设水管、污水管、地铁轨道、电话线和电缆后，我们又通过安装数量庞大的、多功能的新型基础设施来控制物质世界。
我们所打造的这种可传承的数字化升级造就了一种新型城市—智慧城市。在这里，人们利用信息技术解决新旧问题。过去，建筑物和基础设施以僵硬、既定的方式控制人员和货物流动。但在智慧城市中，人们可从大量的传感器中读取数据，再将数据输入能够宏观控制全局的软件系统中并采取行动，此外，智能设备和设施还可以适应动态的变化。它们控制建筑物内的温度，平衡电网中的电力流动，并保障交通运输网络的正常运转。有时，它们替代我们采取的干预措施可隐藏在城市的电线和墙体内，从而被人们忽视；有时，它们就在我们面前，通过督促我们每个人做出更有利于自身的选择，帮助解决大家共同面临的问题。一个警报信号可能会提醒我们关闭高速公路以避免交通拥堵，或者提示我们关闭空调以避免因负荷过大引发的断电。在此期间，它们将对我们的健康和安全保持高度关注，扫描疑似罪犯和病菌等一切事物。
但在智慧城市的新技术中，真正的杀手级应用主要用来确保人类的生存。正在来临的城市化的世纪，人类将通过重新设计20世纪的操作系统应对即将到来的挑战，以降低工业化生产的副作用，为实现鱼与熊掌兼得最后一搏。这就是世界各地的市长们与技术行业的巨头联手的原因。IBM（国际商用机器公司）、思科、西门子等公司都精心设计了吸引眼球的产品。它们提出，帮助过去1/4个世纪全球业务扩张的技术也可以用来解决当地问题。如果让它们重新设计我们的城市，就可以彻底解决交通问题；如果让它们重新建造我们的基础设施，就可以使水有效送达、电有效传输，以便我们随时使用。资源短缺和气候问题并不意味着一定要降低能耗，只需简单地利用技术，智慧城市就能用更少的资源做更多的事，改善因快速发展而导致的混乱的城市现状。
时间将逐一验证这些大胆的承诺。但你不必着急确定这些事，因为这不是一场工业革命，而是一场信息革命。你将不再仅仅是巨大机器上的一个齿轮，而是智慧城市本身的核心组成部分，它将赋予你创造未来的力量。
看看你的口袋，你已经拥有建设智慧城市的工具了。从20世纪70年代的个人电脑到90年代的互联网，计算能力的民主化现在已蔓延到了街上。你是这个历史性转变中的一个无心的参与者。停下来看看这些手持式网络化的计算机所代表的工程奇迹，一个典型的现代化智能手机的CPU（中央处理器）比1976年在洛斯阿拉莫斯国家实验室安装的超级计算机Cray-1的CPU还要强大10倍。如今，50%以上的美国手机用户拥有智能手机，世界各国已经通过或正在快速接近智能手机这个共同的引爆点。
随着智能手机成为一个自下而上重塑城市的平台，我们同时也在见证一场新公民运动的诞生。每天，全世界的人民都在使用这种日益廉价的消费型电子技术解决当地的问题。他们正在开发新的应用程序，帮助我们找到朋友、导航路径、完成工作，或者只提供娱乐。而智能手机只是个开始，开放政府数据、开源硬件、免费网络将启动远比任何工业大型机更智能的未来城市设计。正当企业工程师开始重新设计世界上最伟大的城市的内部结构时，他们却发现来自基层的改造运动早已开始。正如我们曾经通过一个个网页、一个个应用程序和一次次点击来建设互联网一样，我们正在一点点地建设智慧城市。
引言：
城市化与无处不在的数字技术
2008年，世界文明迎来了三个历史性的临界点。
第一个临界点出现在2008年2月，当时联合国的人口统计学家预测，持续千年之久的地球定居工程将在年内进入最后阶段。他们宣称：“2008年，世界人口增长将达到一个里程碑，即有史以来世界城市人口总数首次赶上农村人口总数。”人类将不再以农业耕作为主，转而成为一个以城市生活为主的物种。
数千年来，人类不断地向城市迁移，增进了相互间的联系。城市压缩了空间，缩短了时间，让我们可以利用更少的时间和空间完成更多事情。城市是工作、财富和创意的诞生地。城市对年轻人和有志之士有着强烈的吸引力。数以百万计的人涌入城市，寻找工作、生活和社交的机会。然而，城市化的最终实现比原本估计的时间稍晚一些，这一时刻直到2009年的春天才到来，当时的情形很可能是在中国的一个蓬勃发展的沿海城市或是在非洲的一个人满为患的贫民窟，一位来自偏远内陆的年轻移民走下一辆火车或小型公共汽车，从此永远地打破了城乡之间的平衡。
20世纪，尽管人类一直在破坏城市，或进行空中轰炸，或对郊区进行无序的开发，但这都不能阻挡城市繁荣发展的脚步。1900年，全球仅有2亿人生活在城市，大约占当时世界总人口的1/8。如今，仅仅过去了一个世纪，城市人口就达到了35亿。根据联合国的预测，截至2050年，城市人口将膨胀至近65亿；到2100年，全球人口总数可能突破100亿，而城市将要容纳多达80亿人口。
城市扩张引发了人类有史以来最为壮观的建设热潮。如今，为了满足城市住房需求，印度每年的新增建筑面积相当于一个芝加哥的大小。2001年，中国宣布了在2020年之前每年建造20个新城市的计划，以容纳预估的每年从农村涌入城市的1 200万移民。巴西已经在大范围内实现了城市化，并打算在21世纪大力改造其广阔的城市棚户区。在撒哈拉以南非洲地区，62％的城市居民生活在贫民窟中，而预计在未来10年内城市人口总数就会翻一番。
据估计，仅发展中国家的城市每周就会新增100万人，或是新生儿，或是新迁入者。
第二个临界点就是让我们摆脱了有线网络的束缚。2008年，通过无线电波发送带宽的互联网用户数量首次超过了使用电缆传输带宽的用户。用通信产业统计学家的行业术语来说，使用蜂窝式移动宽带的用户数量超过了使用固定DSL（数字用户线路）、电缆和光纤线路的用户数量。在发展中国家，廉价移动设备的快速普及推动了这一转变，移动网络已经占据主导地位。例如印度，通过无线网络发送的数据量现已超过有线网络发送的数据量。
据弗雷斯特研究公司预计，到2016年，全球智能手机持有量将超过10亿，我们将通过大众移动通信重建生活与社区的联系。边走路边打电话早已不是一个新想法，因为美国早在1946年就实现了首次移动电话呼叫。但是直到20世纪90年代，个人移动通信才占据主导地位，这不仅重新定义了人们的生活方式，而且增加了对移动通信基础设施的需求。移动设备像是人口密集的“催化剂”，可以让我们随意在希望的地方聚集。最稳定的蜂窝网络就是类似那些使用宽带覆盖体育场馆的网络，观众可通过聊天、发信息以及向社交网络传送照片等方式分享观点。这些网络可能成为扩张的基础，最终发展成一个方便将我们的车辆连接到“云端”的“大都市神经中枢系统”。它们可能是我们最核心的基础设施，也似乎是最需要优先考虑的问题。我们一边努力寻找有意愿提供资金的人为破烂不堪的道路和桥梁提供基本的维护，一边欣欣然排队等候将辛苦赚来的钱交给无线运营商们。赚得盆满钵满的美国无线通信业每年将大约200亿美元投入网络建设中。据估计，仅北美地区就对其有百年历史的电网投入达1万亿美元，其中包括耗时25年、耗费近3 500亿美元建造的285 000个发射塔，为美国城市提供无线宽带覆盖。摆脱有线网络束缚的转型已基本完成。移动电话是有史以来最成功的电子消费设备。全球有大约60亿部移动电话，其中发展中国家占了3/4。不出几年，人们的生活将离不开移动电话。
然而，2008年的最后一个转变却出乎我们的意料。城市转折点的出现与无线通信的崛起是人口统计学家和市场观察人士早已预见的两个趋势。但正当人类与全球移动网络的全面互联就要实现时，人类在网络上已失去数量上的优势。我们无从探知这一平衡为何被打破，或许是因为一辆新的城市公交车首次启用了其GPS（全球定位系统）定位跟踪器，又或许是麻省理工学院的研究生们将他们的咖啡壶里是否盛有咖啡的信息发到了Facebook（脸谱网）上。但是从某种程度来说，人际网络让位给了物联网。
如今，平均每个人至少有两台个人设备可以连接到互联网。到2020年，网络空间将有约500亿台联网设备，而参与其中的人只有几十亿。如果你认为无意义的聊天主导着如今的网络，那么就请看一下我们的口袋、墙壁和城市人行道上数十亿个传感器，它们正发出的杂音汇报着各种细琐的事：车辆位置、房间温度、地震震级等。到2016年，物联网每年在我们的移动网络上产生的数据可能超过6拍字节（1拍字节=10亿古字节）。Facebook目前存档的100亿张照片大小仅1.5拍字节，而物联网的数据将淹没整个人类的网络。通过软件提供的这些观测数据，企业、政府甚至公民就可以更好地了解世界，做出预测并采取行动。这种日益为人熟知的“大数据”将渗透到城市的方方面面，成为维系城市发展的内在力量。
这种拥挤且互联的世界并非我们的未来，因为我们已身在其中。美国驻华大使骆家辉（Gary Locke）2012年早些时候在一次直播节目中对美国公共电视网（PBS）的脱口秀主持人查理·罗斯（Charlie Rose）说：“现在……这里有世界上最高的摩天大楼，中国的发展速度惊人……随时随地都可以使用智能手机，这种转变太令人惊叹了。”
现在这种转变才刚刚开始。本书探讨了城市化与无所不在的数字技术之间的“交集”，以及我们如何在这个“交集”塑造的世界中生活。如何引导这些历史性力量的融合，将很大程度上决定我们的子孙后代在21世纪末所居住的世界。然而在展望未来之前，我们有必要回顾一下历史，去看看人类文明这出戏剧诞生以来的最近的一幕。
骆家辉于2013年11月宣布辞去驻华大使一职，现任美驻华大使为马克斯·鲍卡斯。
——编者注
科技：发展智慧城市的一剂良药
城市与信息技术的共生关系在古代便已存在。大约6 000年前，世界上首个市场、庙宇、宫殿便在中东地区的灌溉田地中诞生，并成为商业、宗教以及政治等社交网络的中心。随着物质文明与精神文明的不断丰富，人们发明了文字，用于记录贸易交易、宗教礼仪以及法律，这便是世界上最早的信息技术。
在近代历史中，随着人类居住范围的不断扩大，信息技术也随之发展，用于管理人们日益复杂的生产活动。19世纪的工业化更是将信息技术的发展推向新的高度。纽约、芝加哥、伦敦以及其他大型工业化城市存在于蒸汽动力与电力缔造的繁荣中。当然，这一城镇化的推动力不仅是提高生产力的新型机械，还得益于信息技术的创新发明。有了新的技术，人们才能够更迅捷地处理信息和进行远程通信。1851年，查尔斯·迈诺特（Charles Minot）在铁路运营中率先使用了电报。共和党演说家（也是西部联盟电报公司律师）亨利·埃斯塔布鲁克（Henry Estabrook）在纪念查尔斯·迈诺特的演讲中曾说：“在商业经济中，铁路与电报就像是连体婴儿，它们同时出现，并肩发展，并在必要的时候联合起来。”
电报使大型工业企业的管理发生了革命性的变化，同时也改变了市区政府的行政管理方式。警务部门是最早采用电报的政府机构之一，随着辖区不断扩大，警务人员可以使用电报设备协调各区的安保。创新技术随后从政府部门延伸到工业领域—记录1890年大规模人口普查的制表机很快被企业用来跟踪州际企业的重要信息。电报技术不仅推动了企业的繁荣，提升了市政管理的效率，还为城市的发展扫清了关键障碍。1910年，历史学家赫伯特·卡森（Herbert Casson）实事求是地评述了众所周知的另一项革命性技术，他写道：“没有任何一项发明比电话来得更及时，当大城市的各种组织和民族都需要这种技术时，电话应运而生。”
对于任何采用远程办公或者在地球的另一端观看现场直播的人来说，城市的发展和信息技术的腾飞之间强烈的联系并不符合他们的直觉。许多人已经提出了相反的观点，即新技术减少了对城市的需求，也破坏了城市所能提供的、有助于提高生产力的集中性，尽管这种集中性的代价高昂且有时并不可喜。科幻界的传奇人物阿瑟 C 克拉克（Arthur C. Clark）在1964年勾勒出了他对未来的愿景。他说，利用卫星通信，“很可能……也许仅50年之后，人们就可以像在伦敦那样在塔希提或者巴厘岛开展商业活动”。在距离现在更近一些的20世纪90年代中期，随着互联网的迅速兴起，技术专家乔治·吉尔德（George Gilder）认为，城市就像“工业时代遗留下来的行李”。但是，伦敦非但没有消亡，反而变得更大、更富裕、更具活力，并且人们比以往更加紧密地联系在一起。新的通信技术非但没有对伦敦造成破坏，反而在其成功的道路上发挥了至关重要的作用。正是依赖全球光纤网络枢纽，伦敦的金融家和媒体巨头们才能走进全球数十亿人的生活。
我们每天都在经历着地理位置与网络空间的合作共生。没有互联设备的城市生活几乎是无法想象的。我自己就随身带着一部iPhone（苹果手机）。它是我在大城市的生存装备，它就像一把“数字型瑞士军刀”，集搜索、导航、通信及维持与其他人的联系等功能于一体。我下载了查找餐馆、出租车和朋友的应用程序。一个与网络连接的日历使我与同事、家人保持同步。如果有事延误了，我可以采用三种不同的方式发送信息，来争取一些时间。不过，我并不是唯一这样做的人。随着这些设备将我们从闹钟、固定日程表和事前安排好的约会等事项的束缚中解放出来，我们都变成了“数字心灵感应者”，紧紧追随这股热潮。所有人都是慢慢上瘾，但是现在，这些设备控制了我们城市生活的新陈代谢。当广阔的城市让我们的时间显得捉襟见肘时，我们开始借助这些智能设备，以保持与周围的一切同步。“你在哪儿”是最常见的短信，全世界每年的发送量达几十亿次。
数字变革并没有使城市消失，事实上，世界各地的城市都在繁荣发展，因为新技术让它们成为更具价值且更高效的面对面聚会的场所。
草根阶层的斗争：自上而下还是自下而上？
20世纪30年代开始，以罗伯特·摩西（Robert Moses）为首的一群人开始围绕汽车这项新发明重建城市。摩西是个专断独行的技术专员。他是城市总规划师，并且是个“政治掮客”（罗伯特·卡罗史诗传记的标题）。众所周知，他对接手时已被各种建筑堆砌得面目全非的这块纽约“画布”十分不满。他在谈到那个时代崭新的首都城市时说：“在空白的石板上你可以随意描画，纵情规划出新德里、堪培拉或巴西利亚，但是在规划一座建筑过多的大都市时，你不得不大刀阔斧地劈出一条路来。”30年间，摩西在多个纽约市属政府机构任职，还在其他地方担当过顾问。1939年，在纽约市举办的世界博览会上，通用汽车第一次展示了美国中产阶级驾车出行的美好愿景，而摩西通过他的工作将这样的愿景变成了现实。为了未来的发展，他将25万多纽约贫民的房屋夷为平地。
今天，一些新的公司取代了通用汽车领头羊的地位，正引领着我们走向崭新的理想社会，但这个理想社会的实现依靠的不是道路网络，而是数字网络。这些公司并不需要在社区之间铺设高速公路，它们希望通过计算机和通信实现城市的“软转型”。IBM在世界各地的机场打出这样一则广告：“司机们不必身处交通堵塞路段就能知道交通堵塞情况。”“在新加坡，更加智能化的交通系统预测交通阻塞的准确率达90%。”科技更新换代如此之快，以至于我们可能再也不需要像摩西那样修路架桥了。
对高科技产业巨头来说，智慧城市可以弥补20世纪设计的不足，也为应对21世纪的挑战做好了准备；同时，它又是一场崭新的工业革命，以应对第一次工业革命带来的意外后果。交通拥堵、气候变暖、亚健康，所有这一切都可以在幕后进行计算。传感器、软件、数字网络和遥控器将使我们现在手动操控的东西实现自动化。在未来，现在的浪费将转变为高效能，不确定的事和风险将得到预测及预警，犯罪和不安因素将得到监控，现在需要排队才能得到的政府服务将可以通过网络在线获得。19世纪的信息技术革命使管理数百万人口的工业城市成为可能。而这次革命则有望实现掌控人口数达到1000万、2000万、5000万甚至1亿的城市，这样的规模是以往不可想象的。
在近十年的发展即将告一段落的时候，智慧城市的潜在市场价值将超过1 000亿美元，全球有很多大公司都想在这个市场中分得一杯羹。一些工程集团通过构建全球管控体系一跃成为巨头：IBM创立时只是一家为1890年人口普查生产制表机的小公司，西门子从为德国城市提供电报电缆服务起家，通用电气用人造光源照亮了美国的城市。还有一些后起之秀，比如互联网的“管道工”思科。对这些企业来说，成功地向人们推销智慧城市的概念可以带来几十年的持续增长。西门子首席执行官彼得·罗旭德（Peter L.scher）在2011年登上了《福布斯》（Forbes）杂志封面。他在滔滔不绝地讲述为发展中国家的城市提供基础设施的前景时，将世界各地企业家的希望总结为一句话：“这是一个空前巨大的机遇。”
到了20世纪70年代，美国城市高速公路的建设由于遭遇民众反抗而被叫停，他们对汽车的作用、城市规划的方式，甚至对城市的本质都有截然不同的看法。相似的，企业关于智慧城市的愿景也显示出了被抵制的迹象，民众开始对智慧城市的设计及建设提出彻底不同的看法。现在已不是以IBM全盛时期的大型机为主导的时代了，计算机不再只掌握在大型公司与政府手中。建造智慧城市所需要的原材料和工具：智能电话、社交软件、开源硬件以及宽带，已大范围普及并且价格低廉。将这些原材料和工具组合再重组的方式不胜枚举，且既简单、便宜又充满乐趣。
全世界形形色色的激进分子、企业家和公民黑客正调整他们的方法，慢慢地向另一种理想社会前进，他们希望避免强调效率，而是放大和提升城市生活的社交属性。他们并不储存大数据，而是建立与人分享这些数据的机制。他们并不在幕后优化政府运作，而是创造数字界面让人们以全新的方式去观察、触摸、感受城市。他们建立协作网络，而不是把网络控制在自己手中。这些草根自下而上的努力在他们的小圈子内蓬勃发展，拥有在网络上迅速传播的潜力。每当市政管理者试图贯彻干净整洁、计算精准、集权管理的智慧城市观点，他们就提出另一套凌乱散漫、权力分化、民主政治的对立方案。
双方爆发冲突只是时间的问题。
地球：布满城市实验室的闪烁星球
在这一新兴战场的中心坐落着市政厅。驻扎在一侧的是各个行业的销售团队，它们通过提供一次性预付款与政府建立专属建设合同。另一侧是希望获取公共数据和基础结构的公民黑客。尽管各国政府都处在财政状况最糟糕的时期，但城市作为创新性和灵活性最强的一级，仍在快速地崛起。市民日常上网即可超越地理位置的束缚，但他们每天最关心的还是当地政府。市民对公共服务创新的期望越来越高，而政府的预算却在缩水，此时必须为其注入新的力量。
智能技术绝非仅“以更少的资源实现更多产出”的一种方式，它是重新对政府进行思考并将其重塑得更加开放、透明、民主和反应迅速的一次历史性机遇。领导们正在部署社会媒体，创建更加灵敏的、可与市民沟通的渠道，在网上发布大量政府数据并分享从地铁到除雪机等一切市政服务的实时位置资讯。这还是一次巨大的经济机遇，许多城市希望通过公开公共数据库和建设宽带基础设施，进行大量的本土创新，吸引他人购买，同时也吸引高流动性的企业家和创造性人才。看上去智能化，也许比真正实现智能化更为重要，这点对当今全球经济的竞争至关重要。
从地区销售扩展到全球销售，就像夜晚拍摄的一张地球照片一样，呈现在眼前的是一颗布满城市实验室的闪烁星球。位于巴塞罗那的智库，“全球智慧生活联盟”主要追踪智慧城市创新发明的国际交易情况，其数据显示，全球有超过55.7万个地方政府。随着这些地方政府开始进行智能技术的试验，每一个都将面临不同资源库带来的独特挑战与机遇。正如移动应用几乎涵盖了我们能想象的所有功能一样，智慧城市的打造也启用了各种能想象到的配置。智能技术创新像政府创新一样，最佳的适用地点最好是在当地，这样更容易在与市民的接触互动中发现问题，并且解决新方案的影响也更容易立竿见影。
每一个城市实验室都意味着一个发明的机会。但每一个立足于当地的发明也蕴藏着与其他社区团体分享的机会。在过去几十年里，随着全球化速度的加快，跨国公司成为技术创新在不同地域传播的主要媒介。智慧城市技术行业很愿意再次扮演“苹果佬约翰尼”的角色。但城市已变得十分擅长独立完成新创意的分享与复制，这一点从一个好想法的扩散速度越来越快上就能看出。1974年，巴西的快速公交系统，旨在使用专用车道及其方法扩大公车线路的容量。这一系统从其诞生地库里蒂巴扩散到全球其他120多个城市花了40年时间。2007年，公共自行车共享系统随着巴黎的公共自行车系统Vélib的开始运行登上了国际舞台，仅仅几年时间就实现了其全球扩展。如今，关于智慧城市创新的案例研究和最佳实践不仅不断涌现，而且实际使用的技术，例如代码、计算机模型、数据和硬件等设计也一样风靡。这些数字解决方案几乎可以在一夜之间传遍各地。
在世界各地的城市实验室中出炉的大量局部创新，将挑战我们对技术和城市，以及这两者互相影响方式的设想。技术专家总想直接切入正题，找到杀手级应用并垄断市场，这种野心直接表现在技术公司推广的千篇一律的智慧城市的规划中。但如果想要获得合适的智慧城市设计，则需要考虑当地的特性并让当地居民参与设计过程。随着时间的累积，我们就能准确地提取可再利用的精华并广泛分享。这必将是一个漫长、复杂且循序渐进的过程。
城市的自我毁灭性基因
每座城市天生就拥有自我毁灭的基因，一些现有的裂缝在压力下会爆发成冲突，或是走向崩溃。
智能技术已经使城市分裂过程中不同派系之间本就存在的冲突愈演愈烈。Facebook、Twitter（推特）以及视频网站YouTube也不过只是文字信息洪流之外的一场场小插曲。自2001年以来，这些社交媒体已经多次将愤怒的人群变为聪明的暴民，包括在2001年通过社交媒体召集约70万菲律宾人向腐败的乔瑟夫·埃斯特拉达（Joseph Estrada）总统提出抗议。这类无线通信渠道非常重要，无论出于何种目的，它都为我们提供了一种基本的精神沟通方式。为此，埃及当局还曾通过下达关闭国家蜂窝网络的命令，使整个开罗的网络通信陷入瘫痪。虽然这样的行动并没能阻止动乱，甚至进一步激发了其他旁观者走上街头，但关闭城市无线网络这种方式却越来越为西方安全官员所推崇，这令人感到非常不安。2011年8月，旧金山的交警就在一场反警察的抗议行动中对蜂窝信号实施了干扰；就在同一周，英国官员也对是否封锁黑莓信使服务和其他社交媒体服务展开了讨论，以应对此前此类服务造成的大规模城市暴乱。
智慧城市还可能使非常常见的因贫困问题而引起的暴力冲突进一步升级，从而拉大贫富差距。这也许是有意而为之，通过使用传感器与监控手段加强边界管理，阻止穷人进入私人社区；也可能仅仅是缺乏深思熟虑的干预计划的无心之失。
2001年，印度卡纳塔克邦政府开始对其土地所有权追溯系统实施改革，从表面上看，其目的是根除农村腐败现象。Bhoomi作为一种新型数字记录系统，是在世界银行拨款资助下面向发展中国家的一款电子政务改革模型。然而它也有负面影响。管理旧系统的村级官员在长期收受贿赂的同时，作为回报，他们会帮助那些目不识丁的村民解读文件，并针对复杂的法律流程问题提供相关建议。Bhoomi的应用对农村腐败现象确实起到了遏制的作用。据报道，行贿人数比例已经从过去的66%降至3%。然而，集中化的记录方式恰恰使得腐败集中化。富有的投机者们通常只将高层官员作为其贿赂的目标，这样可以帮助他们在地区首府班加罗尔快速发展的扩张过程中迅速获得土地的使用权。正如一位发展学者所说：“从理论上讲，行动的主要目的是实现信息获得渠道的民主化，但实际结果却是让那些有权的人更有权。”在开展类似的数字化行动对各地政府进行改革的过程中，穷人要面临巨大的风险。在这场新型计算“军备竞赛”中，贫困群体的命运就要交到那些可以对其进行远程衡量与控制的人手里了。
即使存在和平与平等，智慧城市也可能被自身压垮，因为它已经出现漏洞、脆弱和监听问题，且这些问题只会愈演愈烈。智慧城市几乎已经成了漏洞满布的代名词，从失灵的智能马桶与水龙头，到公共屏幕上出现微软公司的蓝屏死机画面。然而，即使其编码没有任何问题，智慧城市的内部结构也是非常复杂的，以至于常规事故仍然不可避免。那么现在唯一的问题就是，智慧城市何时失灵，以及系统崩溃所带来的破坏性后果究竟有多严重？以脆弱的电网为基础的分层通信网络在危机到来时很容易面临超负荷的问题，且无法防范其他的阴谋破坏，最终导致支撑整个智慧城市运转的通信网络本身就像我们已有的基础设施一样不堪一击。
在即将崩溃时，我们可以先人为拆除智慧城市的围墙，因为它们将会成为监视的终极武器。杰里米·边沁（Jeremy Bentham）曾在1791年设计了一种圆形监狱，那么智慧城市是否会成为数字化的这种圆形监狱，由看不见的监管者用比监狱铁栏更加有效的方式执行命令呢？20世纪90年代，监视镜头玩家组织筹划了一场在纽约市那些被监控的人行道上的活动，以抗议公共场所视频监控系统的快速扩张。在我们安装无数台新型设备对我们自身的活动与行为进行记录、识别、影响和控制时，回想起来，这种怪异的行为似乎还是很有趣的。随着政府与企业用此类技术监控市民和消费者等行为的真正意图变得越来越显而易见，怀疑的种子也开始悄悄发芽。
2012年，美国参议员阿尔·弗兰肯（Al Franken）对人脸识别技术的风险表示担忧：“你可以修改你的密码，也可以更换一张新的信用卡，但是你的指纹和面孔是无法改变的。”然而，很多狡猾的对策也逐渐传播开来，越来越多的实用应对方式正不断涌现，例如亚当·哈维（Adam Harvey）设计的CV Dazzle。作为一种基于“一战”反潜伪装的面部绘画程序，CV Dazzle的设计目的是干扰面部识别的运算法则。
（“苹果佬约翰尼”意喻撒播希望种子的人。—编者注）
新公民秩序
如果说20世纪的城市建设史向我们传达了一些信息的话，那就是新技术无心造成的影响往往比预定的设计更甚。19世纪的城市满街道都是马粪，机动化将城市居民从中解救出来，并让我们远离工厂浓烟的笼罩，回归自然。但结果却是机动化不断向乡村蔓延，破坏了那里的环境，也让我们养成久坐不动的习惯，导致过度肥胖。如果现在不批判性地考虑针对21世纪的城市要实施的技术，那么等待我们的只能是技术带来的令人不快的意外。
但这只是在一切照旧的情况下才会出现的后果。我们可以事先采取措施，提高成功的概率，但仍需要彻底重新思考应对建设智慧城市所带来的机遇和挑战的方法。我们需要有质疑技术行业巨头的信心，将在基层涌现的创新组织起来，使其成为真正的全球性运动，促使城市领导者更多地考虑长期生存问题，而不是短期收益；多考虑合作，而不是竞争。更重要的是，要把掌控权从工程师的手中收回来，让人民和社区决定前进的方向。
人们经常问我：“什么是智慧城市？”这是一个很难回答的问题。“智慧”是一个不确定的词，可以有很多意思，而且可能很快就会和那些人们都不愿费力气解释的国际用词落得同样的下场，如“可持续性”和“全球化”，因为这些词的实际含义尚未达成共识。人们在说起智慧城市时，范围往往很大，从自行车共享到临时公园，可以把每一种新的公共创新服务都囊括其中。广阔的视野很重要，因为必须从整体角度看待城市。单纯实施一些新技术，无论这些技术有多精巧、多强大，都不可能独自解决一个城市的问题。但有些事确实在发生，比如信息技术显然将成为解决方案的重要组成部分，它值得我们对它单独进行考虑。本书进行了更有针对性的探讨，将智慧城市定义为信息技术与基础设施、建筑、日常物品甚至与我们的身体相结合进而解决社会、经济和环境问题的地方。
我觉得更重要且更有趣的问题是：“你希望智慧城市是什么样子？”必须把重点放在应用于未来城市所使用的技术上。对于其发展机遇，人们有很多不同的看法。在IBM的工程师看来，智慧城市技术关乎效率和优化的可能性。对于应用程序开发人员而言，智慧城市技术则是未来公共场所新奇的社会互动和体验。而对于一位市长来说，智慧城市则关乎参与和民主。事实上，智慧城市技术应争取涵盖所有这些方面。
智慧城市的这些相抵触的目标之间存在妥协。迫在眉睫的挑战是：如何将这些整合目标、缓和冲突的解决方案结合在一起。智慧城市必须是高效的，但也要为自发性、偶然性和社交性保留空间。如果排除所有的随机性因素，那么就会将它们由丰富多彩的生物体变成沉闷的机械自动装置。智慧城市必须是安全的，但又不能成为监控室。智慧城市必须是开放的、参与式的，能为缺乏自我组织能力的城市提供足够的结构支撑。最重要的是，智慧城市必须具备包容性。备受赞誉的城市规划专家简·雅各布斯（Jane Jacobs）在她最有影响力的著作《美国大城市的死与生》（The Death and Life of Great American Cities）中指出：“只有在所有人都参与建设的前提下，城市才能为所有人提供一些东西。”但50多年后，在开始建设21世纪的智慧城市时，我们似乎又把这个辛苦学到的真理抛诸脑后了。
不过，智慧城市还是有望形成新的公民秩序，并将每个人组织起来把城市建设得更美好。过去，城市里充满着陌生人群，也不乏各种邂逅。而现在只要拍一张照片，就能马上描绘出社交图景。在云中运行的算法可以告诉口袋中的小设备我们应该去哪儿吃饭，和谁约会。这一转变或许存在冲突。旧的规范正逐渐消失，我们正在摸索在广泛互联的基础上发展的新方式。共享的经济模式一夜之间发展起来，从客房到汽车，人们可以交换任何东西，协同开发新的技术和更环保的消费模式。基于城市社会产生的在线社交网络正在以多样、积极的方式重塑城市空间成为一片繁荣的城市栖居地。
这些发展只是我们在创建智慧城市的新公民学中迈出的小小的第一步。本书的最后一章列出了一些我认为可以指引我们决定如何在未来10年，在我们自己的社区部署这些技术的指南。
智慧城市：值得奋斗的事
在过去的15年里，我见过诸多智慧城市的建设实践。我研究过、批判过这些努力，自己参与过部分设计，也曾为他人喝彩。一些大公司测评市场时，我为它们写过预测报告。我与创业者以及那些苦苦挣扎在底层的民众一起工作过，也曾为那些试图把不愿改变的政府推向新时代的政客和政策专家们提供咨询。我理解并同意他们的诸多计划。
但是，我也对那些打着智慧城市的旗号在实施的设想和计划持有不同意见，它们存在缺陷和错误的假设。所以，我要扮演集神话终结者、告密者以及怀疑者于一体的角色。新技术激发我们创造新的生活方式。通过技术方案解决复杂的社会问题、经济问题和环境问题，这一前景很诱人。在本书中，读者将看到很多人已把他们对美好未来的赌注押在了技术上，而我不是其中的一员。当听到人们谈论技术将如何改变世界时，我都会异常紧张。对技术的了解足以让我知道它的巨大潜力，还有它严重的局限性。当把技术轻率地用于解决复杂问题时，其结果往往不尽如人意。
更有趣的是，我们要如何改变技术，创造我们理想的栖居地。我相信那将发生在草根阶层，每个城市都有巨大的应变能力和创新能力，我也希望我的这一希冀能带领读者走过本书中提到的更黑暗的时刻。虽然我认同产业界具有同样重要的作用，但本书的目的是改变企业在有关城市未来的早期对话中的主导地位。
最重要的是，我支持城市和生活在其中的人们。技术专家可以在幕后进行宣传，而我们却不能仅通过市政府的宣传或道听途说去了解城市。我们需要把富人和权势者的方案与街道上的生活联系起来。那就意味着，我们需要从历史和全球的角度来看城市蓝图。要想理解摆在我们面前的选择和意外的后果，制订一套能更好地指导我们的规划和设计的原则，我们需要重新审视城市、信息和通信技术在过去是如何相互影响的。
我们也要到处看看。没有一个地方能让我们看到智慧城市的全部—因为它们正在全球陆续兴起。有些我们要看到的东西可能不会很快出现。智慧城市是一个正在进行中的工程。每天，我们都在铺设新的线路，安装新的天线，加载新的软件，以及搜集新的数据。当你读到这里的时候，很多本书中讲到的技术可能已有发展。有些将被淘汰，有些又将被新的发明取而代之。
当然，困难将依然存在。技术产业要求我们围绕高效、安全、便捷的生活设想，重新建设世界。它们甚至正花费数亿美元说服我们为此埋单。但是，之前我们已经历过这样的情景。评论家沃尔特•李普曼（Walter Lippmann）谈到1939年的世界博览会时说：“通用汽车花了一小笔钱就让美国民众相信，如果想享受汽车制造业里私营部门的所有好处，就需要让公共部门重新建设城市和公路。”今天，计算机企业也正在那样做。
我相信，除了简单地依靠工程师，还有更好的方法建设智慧城市。我们需要激励民间领袖，向我们展示其他不同的方法。我们需要有足够的能力建设自下而上的有机未来城市，并及时行动避免人们受到气候变化的影响。本书将向你证明，通过逐步努力，从点滴做起，这一切均可实现。如果这看起来是个不可完成的目标，那么请不要忘记，终有一天，最智慧的城市就是你所居住的城市。如果这不值得奋斗，那我不知道还有什么值得奋斗。
第三章智慧城市的蓝图
19世纪50年代，伊尔德方斯·塞尔达设计新城巴塞罗那时，并不是铁路或电报公司资助的，他只是试图探索利用新技术建造更美好的城市。而现如今，在塑造未来城市的发展愿景上，大型高科技公司已经占据了主导地位。
这些新的技术人员的目标是利用泛在计算技术和对城市新的科学认识，改良城市管理模式。正如我们已经看到的，技术在城市化的进程中担任主角已经不是第一次了。工业革命时期的大城市依赖信息处理和通信技术的进步而发展，这与曾经对蒸汽机和电力的依赖一样。在20世纪，我们持续不断地重塑城市，以适应和利用新技术，不仅如此，我们还用新的科学概念证明和加速这一进程。然而，用科学和技术来重塑城市往往悲大于喜。我们并非使用新工具解决城市问题的第一代人，但我们是否有足够的智慧，吸取过去的教训，并在这一次取得成功呢？
田园城市
19世纪末期，欧洲各国政府和美国政府面临着如今的中国、印度和非洲国家所面对的类似的令人恐惧的城市危机。大量贫困人口涌入快速发展的城市，其速度远快于城市的物质供应和社会基础设施扩建所能承受的程度。随之产生的问题包括大量的污染和犯罪，匮乏的住房、教育和医疗等资源。在伦敦，有数百万人生活在贫困中，他们遍布各个领域。统治精英阶级放弃了混乱的城市中心，住到乡村地区。一些改革者留了下来，他们创建新的社会事业机构，以帮助解决最底层人们的温饱、住房和教育问题。
当然，也有人指出城市本身就是问题的根源。英国国会职员埃比尼泽·霍华德（Ebenezer Howard）提出了一个简单的解决方案—从头再来。1871年， 21岁的霍华德是一个自力更生的理想主义者，他前往美国，在内布拉斯加州试水农业，尝试以此实现自己的梦想。但他很快就为芝加哥城所吸引，并在那里做了几年速记记者。芝加哥在经历了一场毁灭性的火灾后，基本上只是在原有的格局上仓促重建。霍华德目睹了一个改良芝加哥城的黄金机会就这样被浪费掉了。（直到丹尼尔·伯纳姆发布雄心勃勃的“1909年计划”，芝加哥才算明确推出了一个更加现代化的设计，也才有了我们今天看到的芝加哥雄伟的公共建筑。）
1876年，霍华德回到英国，他对政府无力解决城市迅速恶化这一问题感到越来越失望。1898年，他终于准备提出一个更加理性的城市规划和设计方法，被记录在他写过的唯一一本书中，书名是“明日：一条通向真正改革的和平道路”（To-Morrow: A Peaceful Path to Real Reform）。1902年，这本书作为维多利亚时代的科幻小说重印，书名就是现在全球城市规划界皆知的“明日的田园城市”（Garden Cities of To-Morrow）。
如今计算机提供了描绘智慧城市愿景的技术隐喻。霍华德也引进了当时最新的科学—电磁学，来描述他的社会模式设想。他阐述道，作为相对的两个“磁铁”，城市和乡村均通过不同的固有特性吸引和排斥着人们：城镇提供就业和社会互动的机会，而乡村则有新鲜的空气和廉价的土地；城市的污染和高租金迫使人们离开，无聊的乡村生活也使人选择离开。
霍华德建议将田园城市作为第三个磁铁，以此作为整合城市和乡村最吸引人的新解决方案。透过他的乌托邦式的设计，我们显然能看出受他在美国的经历影响很大。由于没有城市中心区和密集的聚居带，田园城市方案看起来不太像是城郊的延伸，而更像是强调步行化邻里环境的新城市主义，这个在20世纪90年代，席卷美国的新城市主义。但是霍华德的许多想法，比如把工业区这布局在城郊，把商业群布局在市中心大型综合体内（如大型购物中心），这些都是美国郊区的基本模式。
田园城市就是那个年代的松岛，它们都试图网罗最新技术作为支持，大胆突破过去。当伦敦人正因100万台燃煤炉释放的烟雾而“几近窒息”时，霍华德的理想方案则主张使用清洁市政电力（正如我们在第一章所看到的，它于1881年在伦敦郊区首次出现）。更为重要的是，田园城市激起了艺术家、工程师、理性的社会改革者对城市问题更为广泛的关注。大学很快制订出城市规划者的培养方案，这样在“二战”之前，一个全新的职业出现了。
这些从业者将从田园城市思想源泉中演变而来的社区带到了整个欧洲和美国。1939年，美国规划师的全国性组织—美国区域规划协会制作了一部电影，影片展现了美国通过科学设计和技术驱动转型所创造的令人激动的场景。这部电影也在以通用汽车未来展为标志的纽约世界博览会上上映，它向人们展示了一幅直接来源于田园城市理念的发展愿景，讲述的正是如今智慧城市的蓝图。历史学家罗伯特·卡贡（Robert Kargon）和亚瑟·莫勒拉（Arthur Molella）讲述道：“我们看到住宅周围布满草坪，孩子们骑着自行车，人们步行去无污染的工厂上班，还有人在打垒球，人类和科技世界再次处于平衡状态，良好的判断，美好的规划和先进的技术将失落的伊甸园重新找了回来。”
田园城市理念开启了20世纪的城郊化发展的设想，为20世纪的城郊化提供了舞台。但是，如果没有博学的苏格兰生物学家、社会规划师帕特里克·格迪斯（Patrick Geddes）的帮助，霍华德的设计恐怕永远都抓不住公众的想象力。霍华德试图从头开始，但格迪斯认为，大规模的城市化并不值得担忧。用格迪斯把用于解决实际问题的新兴社会学称为公民学，它试图通过改善现有城市的空间解决社会溃退问题。与霍华德用家长式的方式解决城市问题的理想主义设计形成鲜明对比的是，格迪斯相信：城市的进步需要每一个公民的充分参与。一个理想化的设计，无论看起来多么有效，都是不够的。卡贡和莫勒拉认为，“霍华德提出了一个计划”，“格迪斯则发起了一场运动。霍华德的田园城市乌托邦，勾画出一幅改变世界发展的目标图景，这为城市的变革提供了群众基础”。
作为进化生物学家，格迪斯把城市看作是一个有机体而不是一台机器，这与工程师和建筑师们为主流的新兴城市规划运动形成了鲜明的对比。“格迪斯主要关注生活的方式以及这些方式在与环境相互作用过程中的形成和发展，”传记作家福尔克尔·韦尔特（Volker Welter）写道，“这一思想贯穿了他的全部工作，从他最早的著作到他的最后一本书中都可以看出。”这种独特的视角赋予格迪斯对城市及其演化更宽广的视野，他以此来解决城市和乡村之间日益严重的矛盾冲突，而这种冲突是霍华德的设计中所回避的问题。他写道：“城市是整个区域的城市。”城市和农村只是同一个生态系统的不同部分。以他早期的生物分类工作为依托，格迪斯提出一种研究方法，并称之为“区域调查法”。这种方法是用来获取人类城市从中心到外围全面景象的一种方法，也是一个描绘城市历史演进地图过程的工具。“城市不只是空间上的一个地方，”1904年，格迪斯在伦敦大学对一群规划爱好者这样讲道，“它还是一场与时间有关的戏剧。”
但格迪斯也认为，市民已“遗忘了自己所在城市的历史”。在他1915年出版的《进化中的城市》（Cities in Evolution）一书中这样写道。如果他们想重归渐进的、有机的、科学的城市规划方法，他们需要重新学习城市的历史。1892年，他通过爱丁堡的一个大规模区域调查活动来教育人们这一点。坐落于爱丁堡中心的一个古老的天文台，格迪斯将其更名为“瞭望塔”，它是公民教育的一个教学中心。参观从瞭望塔的穹顶开始，通过一个房间大小的箱观景器将图像投影下来，参观者可以对这个区域有全面、生动了解。当他们从穹顶向下走时，会经过一系列的房间，分别从更大的视角描绘这座城市，从苏格兰到欧洲甚至全世界。这些房间就像是里约热内卢城市数字仪表盘在维多利亚时代的先驱版本。这座建筑同时也是格迪斯关于这个区域搜集的大量信息资源库，他希望参观者能够得到全面地体验。参观者到达底层后，穿过大门就抵达了现实的城市中。
田园城市运动在20世纪初的几十年里迅速传播，其设计原理引发了世界各地的各种模仿版本出现。不过，当格迪斯试图设计包括特拉维夫和几十个印度城镇在内的许多城市的主要规划时，霍华德的空间规划模型还是吸引了众多支持者和评论家们。简·雅各布斯在1961年出版的《美国大城市的死与生》一书中批评霍华德，认为“霍华德把好的规划设想为一系列的静态行为，任何情境下，规划都必须预见到所需要的一切……他对这座城市中不能为其理想城市而服务的部分并不感兴趣”。雅各布斯对格迪斯的区域规划也不屑一顾，也不喜欢格迪斯在美国最有影响力和忠诚的信徒—美国城市历史学家刘易斯·芒福德（Lewis Mumford）。即使她忽略了格迪斯坚持的在城市建设中公民全面参与的观点，雅各布斯自身的工作也是在实践“瞭望塔”的雄心。她的这本书本身就是一次区域调查—对各式城市生活的社会生态进行了仔细的研究和全面的剖析，并用平实的语言向广大读者叙述。而她对自上而下的规划的批判与格迪斯这位进化生物学家对城市的理解完全一致。正如历史学家罗伯特·菲什曼（Robert Fishman）对雅各布斯观点的总结，规划精英们“完全无法理解也无法尊重一个健康城市所拥有的如此复杂的规则。被雅各布斯称为‘密实的多样性’的这些复杂规则，不是出自精英人物的大规划而是出自所有普通人的小规划，这些普通人自己创造出的多样性，是一个伟大城市的真正荣耀”。对此，格迪斯若有所知，一定会引以为豪。
雅各布斯彻底批判的霍华德所倡导的自上而下的理想主义方法，直到今天仍然是城市规划者的禁区（至少在西方是这样），对此有很多批评的言论。追随霍华德脚步有些过头的空间总体规划师们，摧毁了充满活力的居民区和未开垦的农田，并将这些地方让位给没有生命的大型项目。正如汤姆·坎帕内拉（Tom Campanella）所说的那样：“‘二战’后，城市规划师们助长了一些美国历史上最严重的城市破坏行为。”田园城市的梦想已经变成了郊区蔓延的平庸现实。用另一个格迪斯的新词来描述我们现在拼凑起来连绵不断的城市建成区再恰当不过—“集合城市”。
以汽车战争为鉴
几乎所有追随埃比尼泽·霍华德脚步的人们。为了促进发展和进步，都打算对贫民窟和农村进行治理。他们试图通过改变城市空间形态来解决城市问题，并把新技术与新设计结合起来。即使火车、电报以及电网等技术的潜力对邻里和区城空间的影响不设计中被考虑到了，有一种正在出现的新技术对城市结构影响力之大会使其他新技术相形见绌。伴随着它巨大影响力而来的，是我们规划城市思路的彻底改变。
这一切都开始于底特律，伴随着亨利·福特的制造业管理和装配流水线的诞生。在那之前作为奢侈品的汽车几乎一夜之间成了大众商品。这一风暴席卷了美国的很多城市。今天我们可以将纽约视为一个可以摆脱对汽车的依赖的步行和公共交通城市。但在20世纪20年代，那里正是一种新移动工具的温床。登记的机动车数量，从1920年的223143辆发展到1928年的近675000辆，几乎增加了两倍。这么多的轿车和卡车使纽约这个人口稠密的大都市的街道几近瘫痪。1930年2月，《纽约时报》（The New York Times）的一则头条新闻的标题为“车流倾覆纽约：如何缓解拖累了大都市生活节奏的拥堵”。该报道预计到1935年，“纽约城市街道将承载超过120万辆汽车”。
在美国人口稠密的城市中，大量的汽车和卡车的涌入引发了行人和开车族之间的对立，并导致了街头流血事件。如今，大多数汽车致人死亡的事件发生在高速公路和乡村地区，在城市中发生的交通事故因时速较慢大多是非致命的。但在20世纪20年代，汽车如同重型卡车一般穿梭于城市的人群之中，因此，早期因车祸导致死亡的绝大多数是城市的行人。彼得·诺顿（Peter Norton）在《与车一战》（Fighting Traffic）中描述那段时期的历史时写道：“第一次世界大战后，美国公路、街道死亡和致残的人数快速增长。”“停战纪念日后的最初的4年里，在汽车事故中丧生的美国人比与法国的战斗中死亡的人数还要多。这个事实虽众所周知，但作为新闻还是让人震惊。” 20世纪20年代初，汽车和卡车每年造成约15 000人死亡。在纽约市仅在1929年，就有1 300起交通死亡事故。民众私自将肇事司机处死的情况十分普遍。儿童是首当其冲的受害者，在街上玩耍是事故的主要原因。1925年，1/3的受害者是孩子。那一年，轿车和卡车造成了美国约7 000名儿童丧生。
美国人与汽车的街头之争持续了不到15年的时间。到20世纪30年代后半叶，汽车已大获全胜。新闻媒体、社会活动家和政府官员策划了一场大规模的公众宣传活动，反复强调乱穿马路和让孩子在街上玩耍的风险。而正是汽车爱好者们催生了日益增加的专业交通工程师们，最终决定了美国城市未来的形态。这些交通工程师提出了高效和现代化两大具有吸引力的新主张。在交通信号的广泛普及之前，汽车涌入美国城市导致了如今曼谷或拉各斯那样的交通拥堵。使用科学的方法来理解和设计减少堵塞的道路系统，提供了针对这一新问题的快速解决方案。正如诺顿的描述，对于新交通工程师而言，“街道是以效率优先的公共设施”。但是，当一个从警方、家长到市区协会所组成的利益联盟被动员去维持现状时，交通工程师就将争论转移到现代化上，将传统的街道规划说成是古怪的和过时的规划。他们将汽车升华为终极现代理想—能够实现自由并且打开未来的钥匙、人类成就的关键推动者。他们认为街道今后应围绕汽车的需求和能力进行重新规划。
对美国街道的重新设计很快演变成一个范围更大、对整个国家布局的再思考，这加速了田园城市概念向现代化郊区的转变。福特发明了量产汽车，但正是通用汽车让人们看到了完全围绕汽车组织起来的社会全景。在1939年的纽约世博会上，流线型入口设计的公司场馆（由另一个格迪斯—诺曼倍尔·格迪斯设计）将参观者带到一个基于汽车的全新人类居住地。“飞出个未来”（Futwama）是一个小型的未来美国城市模型，今天的观察者会很容易认可它。它准确地预见到了我们已建立起来的横跨阳光地带的城市—遍布的高速公路、购物中心和城郊化，会让一般人都误以为这是现代的亚特兰大、“凤凰城”菲尼克斯或者达拉斯，这也是一个现在中国似乎打算大规模复制的模式。“飞出个未来”得出一个显而易见的预测：新城市不只是为了适应汽车而设计，反而是开发汽车的潜力促进人的流动和自由。1941年12月，就在“飞出个未来”的愿景开始蓬勃发展时，美国人卷入了欧洲和太平洋战争。当4年战争结束时，他们决定根据现代理念重建自己的生活，并且广泛使用新技术。在通用汽车公司的影响下，整个一代人拥有了汽车从而只需驱车就能远离城市问题。
为了容纳大批来自美国城市的移民，“二战”结束后，交通工程师工作的焦点转移到大规模的城市高速公路建设上来。正如坎帕内拉写道：“那时，美国中产阶级大量购买汽车并搬迁到郊区，城市核心区的人口下降。城市税收减少，房屋废弃，社区萎缩。”城市高速公路不仅使逃离郊区的居民能够更快抵达中心城区的就业场所，而且因为允许车辆在城市街道穿行，交通工程师早期对效率的追求使得许多城市曾经丰富的街区生活消失了。随后，自我维持的模式开始衰退，城市被逐渐空置，汽车开始充斥其中。
到了20世纪50年代末，旧金山、波士顿和美国其他城市爆发了有组织地抵抗城市公路工程的活动。但在纽约，公路建设使成百上千的居民流离失所，关于高速公路的争论不仅使交通工程进展缓慢，而且还从整体上削弱了美国城市规划。城市规划的主导者罗伯特·摩西认为，“中产阶级家庭即使可以驾车外出，也会留在纽约，他们会推动大都市区的综合道路网络规划”。摩西一旦下定决心开展一个项目，几乎没有什么能阻止他。按照他的传记作者罗伯特·卡洛的说法，他“无疑是美国最‘多产’的创造者”。在他漫长的职业生涯中，他亲自构思并完成了价值2 440亿美元（以2012年价格水平计算）的公共工程。
市长和州长都不能阻挡他，但摩西的权力最终被一群居住于格林尼治的居民瓦解。1952年，他提出延长第五大道，使其向南穿过格林尼治村的华盛顿广场公园。暴风雨般的社会反对运动开始掀起，这场运动主要由妇女领导，包括雪莉·海斯（Shirley Hayes）、简·雅各布斯，而雪莉·海斯是4个孩子的母亲。这场反对运动持续了整个50年代，摩西费尽心思，尝试各种解决方法，比如带有过街天桥的下沉式道路（隧道被视为过于昂贵）。但1958年，形势出现了逆转，活动家们不仅阻止了道路的修建，还成功关闭了公园现有的穿越道路，这一格局到今天仍然没有变。摩西怒气冲冲，因为他已经协调好了城市的预算主管当局、评估委员会，并且在尽最后的努力以确保这个项目的进行。“没有人对此反对。没有任何人，除了一群、一群的母亲。”
华盛顿广场事件失败后，摩西很快辞去了公园委员会委员的职务。但对雅各布斯和她的同伴们的报复很快就来了。1961年2月，在摩西的门生也是城市规划委员会的新掌门人詹姆斯·费尔特（James Felt）的授意下，纽约市开展了一项对西村衰落情况的调查，作为扫清该地区拆迁和重建障碍的第一步。正如安东尼·弗林特（Anthony Flint）在《与摩西的较量》（Wrestling with Moses）中所述，当1961年2月，雅各布斯从《纽约时报》新闻上得知有关计划时，她目瞪口呆，这距离她提交《美国大城市的死与生》的手稿仅过了一个月的时间。“她的家庭和社区，那个她刚刚在书中认为是城市生活典范的社区，现在成了罗伯特·摩西缔造的城市的更新机构的目标。”她很清楚衰落情况调查只是一个把戏。“总是从一个社区是否是贫民窟开始研究，”雅各布斯在她的手稿中写道，“然后，他们用推土机将它推倒，它会落入开发商手中，并可以从中赚很多钱。”以放荡不羁的波希米亚文化和伦理为特征的19世纪社区将被现代化的中产阶级替代，摩西展望了一个大城市中的田园城市。“这里是一个一切从零开始的地方。”弗林特评述道。
对西村的衰落认证表明由霍华德（和格迪斯）倡导的工程主导的科学规划方法已经被摩西改变并且毁坏。正如卡洛描述的，摩西已经在位于兰德尔岛的三区大桥管理局（1946年更名为现在的三区大桥和隧道管理局）总部—最能体现他权力的地方组织了一支由绘图员、工程师、调查分析师、文档管理和设计者组成的队伍进行调研、论证和设计。摩西习惯于在获得行政许可之前就将规划方案准备妥当。他是公共工程领域最早也是最成功的“准备好一切”的实践者—当某个政客需要在连任竞选中抛出点什么时，他总有一个已准备好的大项目可以立即推出。空间规划师凭借他们对城市的卓越研究能力，在城市当前和未来发展上占据了权威和主导地位。
西村的居民们无力承担雇用咨询顾问来进行调研以反驳当局的衰落认定，但是他们以众包方式组织了他们自己的研究数据来回应当局。据弗林特的述，“居民们自愿实施了这项研究，一个个街区的调查并走访业主、居民和店主，调研西村的发展状况”。由一个在广告业从事分析员工作的志愿者汇总的研究报告表明，该地区的房屋没有过度拥挤且维护良好，并提供了足量的浴室和厨房设施。”报纸也进行了独立调查并支持了居民的调研发现。随着各方压力的不断增加，到1961年年底，城市更新方案被搁置了，这距离雅各布斯得知进行衰落研究仅仅过了还不到一年的时间。雅各布斯再次挫败了摩西的方案和城市当局。
雅各布斯与摩西之间的斗争只是20世纪60年代美国公民生活中广泛冲突的一个缩影，但她的这些努力，极大地提升了公民参与城市规划和政策制定的意愿和需求。建立在类似霍华德家长式理想主义城市基础上的现代城市规划职业陷入了危机。坎帕内拉表示，随着其基本假设被证明是不成立的，“不再把自身定义为曾经自以为的、力量十足的空间干预者”，城市规划开始将社会规划与空间规划作为同等重要的部分。“规划图纸变成了调查表和数据表，”坎帕内拉写道，“规划师在学术界寻求超越建筑和设计的新的联盟，比如政治学、法学、经济学以及社会学。”规划开始更加关注规划过程而非结果至上，并且有了更广泛的社会参与。
规划师们也在重新定义这个职业。此前，他们的角色一直是客观的工程师，其目标是为城市设计一个理想的解决方案，并无条件在城市实施。现在，他们将更多作为促进城市未来发展的对话专家，提供信息和分析帮助社区的人们自己进行规划、决策。新一代的学生们，在20世纪60年代更广泛的社会斗争中变得更为激进，他们将自己定义为弱势群体的支持者，从而进一步推动了规划职业的发展。规划已经面临着针对少数族裔、妇女和儿童等多方面的指责，加上开发商、腐败的政客和规划部门自身的重重障碍，这使得规划者不能简单地在利益群体间做出仲裁。他们不得不将自己塑造成民权活动家，以及像雅各布斯一样的城市倡导者，实际上则对任何事都无能为力。到20世纪60年代后期，混乱的各派观点使城市规划完全瘫痪。纽约区域规划协会于1968年编制了在那个时代最宏大的规划中的一个，即第二规划（第一规划是在20世纪20年代完成）。但是，正如今天负责该协会的汤姆·莱特（Tom Wright）所说的，当时的协会团内部对规划角色的转变的争议非常大，导致只记录了现有的状况，根本不敢提出任何具体的建议。
经过半个世纪越来越大的规划方案，我们又回到了格迪斯曾经开始的原点。格迪斯倡导保留和通过“手术”改建现有的城市并坚决反对大规模清理贫民窟。1915年时他在印度写道：“我认为应该重新认识清理贫民窟的政策，在曲折的公共卫生历史中，这是一个最为灾难性和致命的失误。”他也践行了他所宣扬的理念。1886年格迪斯结婚后，他和他的妻子搬进了爱丁堡附近的詹姆斯街区出租公寓的顶层单元。在之后的几年内，他住在穷人之间，同时在周边地区策划了令人目不暇接的改造项目，他形容这种做法为“保守的外科手术”。他的儿子阿拉斯代尔后来用他父亲心爱的园艺作为例子回忆道：“他们开始着手淘汰周围最差的房子，从而将小径扩大为院落，使一点点阳光和新鲜的空气能够进入孩子们新的玩乐空间和老人们的园地。”正如芒福德描述格迪斯用来振兴城市的方法：“他把城市和人都看作是一个整体，他把维修、更新和重生的过程当作发展中的自然现象……”对格迪斯本人来讲，“改变现实的雄心始终如一，无论是针对园艺的花和树木还是规划中的建筑和城市”。
自上而下还是自下而上，什么是建设城市的最好方式？即使霍华德和格迪斯提出高度理性、综合的城市规划方法，他们也会遭到直接反对。城市规划仍在努力解决这个混乱的局面。雅各布斯的理念助长了这些混乱，并仍然是一个笼罩在宏大设想上的阴影。2006年，雅各布斯去世一个星期后，《纽约时报》建筑评论家尼古拉·奥鲁索夫（Nicolai Ouroussoff）指出：“公众支持雅各布斯女士的观点摇摆幅度过大，以至于扭曲了公众对城市规划的理解。我们在哀悼她去世的同时，可能也要哀悼一下摩西先生了。”（摩西于1981年去世。）
坎帕内拉感到疑惑：“一个满怀雄心，对生活充满激情的专业人士为何变成这样的鼠辈？”雅各布斯应当受到指责。“她一面清理贫民窟，一面反对建设新城，任何威胁到传统城市生命力的都是敌人……奇怪的是，这样一个保守的，甚至反动的立场激励了整整一代人。”更糟糕的是，这种倡导鼓舞了整整一代的年轻规划者，并且不断地有“邻避主义”（NIMBYism）的城市精英加入其中，他们“将简·雅各布斯的观点‘武器化’，反对任何他们认为威胁现状的项目—包括减少碳足迹，创建更多的经济适用房，收留无家可归的人”。
汽车战争向我们展示了，我们对技术在城市中的角色做出的选择是如此可怕而漫长。最终，尽管社会动荡，城市和农村被破坏，城市规划名声不佳，汽车在城市中仍然居于中心地位，并且不仅在美国是这样。“从某种意义上说战争已经结束，”巴黎地铁创新部门的主管乔治·阿马尔（Georges Amar）在2011年10月纽约大学演讲时这样评论道，“汽车是交通系统的一部分。”汽车引发的抗争催生了更多以市民为中心的城市规划体系，但城市为此付出了巨大的代价。在未来很长的一段时间里，我们将继续为在城市技术方面做出的草率决定而付出代价。
像松岛这样一切重新开始的以田园城市为发展理念的城市依然存在，我们这个时代的新网络技术将继续推动田园城市的发展。科技巨头的豪言壮语间，透露出效率高于一切的思想，这正是20世纪20年代交通工程师的目标。在2011年IBM举办的一个主题峰会上，美国有线电视新闻网的法里德·扎卡里亚（FareedZakaria）为智慧城市做宣传时集中表达了这种过时的世界观，他宣称：“社会里所有的一切都要现代化，一切都应当是智慧的。”但是正如
我们看到的，对大多数快速城市化的城区来说，松岛已经告诉我们结果了。
通过将自己规划的城市贴上“智慧城市”的标签，今天的科技巨头将其他所有的城市都描绘得低其一等。但我们不能忽视过去的经验教训。如果我们在设计智慧城市过程中做出了错误的决定，一个世纪后，我们的后代可能就会发现这一点，并质疑我们今天的想法。
互联网：改变了一个时代
对那些自认为可以在未来世纪主导智慧城市规划的人来说，田园城市令人失望的遗产以及汽车时代的战争是一个令人警醒的教训。在20世纪，我们创造新技术的工具也经历过草根式的革命，这同样可能对我们如何规划智慧城市有重要影响。就在汽车战争在20世纪60年代达到了顶峰时，战线已经延伸到改变世界的另一个技术系统—互联网。它的创造者曾面临着同样的困境，即如何设计和建设它。
互联网的起源和对经济的重要性属于技术创新和经济增长的本质这个更大论题的一部分。工业革命改变了社会的物质基础，带来了我们今天仍在使用的技术和产品。但对于工业革命是如何产生的，仍有各种大不同的看法。悲观主义者如经济学家泰勒·考恩（Tyler Cowen）认为，在过去的100多年的时间里，成百上千的创新突破是推动美国经济增长的引擎。他把美国经济中生产率的下降，单位投入（劳动、资本和设备）与产出比的提升，看作是19世纪末和20世纪初技术储备被用尽的信号。他写道：“今天，除了看似神奇的互联网，与1953年相比，更广泛层面上的物质形态生活并没有多大的不同，我们仍然驾驶汽车、使用冰箱、打开电灯开关，虽然现在调光器的应用更加普遍。20世纪60年代的太空电视漫画《摩登家庭》中描绘的奇迹还没有到来……生活正变得更美好，物质生活更丰富，但与前两代或前三代相比，变革的步伐已经放缓。”考恩不仅认为重大突破是技术进步的真正来源，而且他还表示，在这个时代并没有看到足够重要的新的发现。于是，他得出了一个结论：这是一个必然的“伟大的停滞”。
对于同一事物，考恩看到的是稀缺，而谷歌首席经济学家哈尔·瓦里安（Hal Varian）看到的却是富足。瓦里安认为，工业革命的重大技术突破会在且只因为在一个可协作的技术组件种类发明之后发生。在2008年的一次采访中，他描述了“组合创新”的整个过程：“如果你看一下历史，会发现不同的历史时期具有的可能性……不同的组成部分，发明者能够将其合并或重组，从而产生新的发明：19世纪初，是通用； 1920年，是电子产品；20世纪70年代，是集成电路。现在我们看到的是一个拥有互联网组件的时期，在这里，你拥有软件、协议、编程语言，以及组合这些‘零部件’进行完全创新的能力。”
早期的各项突破是如何产生的，互联网的技术对经济的意义是什么，未来创新时代的前景又是怎样的？关于这些问题，如果从技术创新的投入而不是产出角度，我们会看到非常不一样的故事。对考恩而言，网络（可能也包括泛在计算技术，虽然他似乎并没有意识到这一点）仅仅是一个多世纪前开始的一项技术革命的延伸。但对瓦里安来说，它们通过不计其数的微小进步培育了潜在的、快速变革的创新。
对比这两种技术创新本质的观点，互联网是一个很好的例子。在20世纪70年代，电信公司和学院派的计算机科学家在未来互联网的设计方面互不相让：产业工程师支持X.25，这是一个协调计算机网络之间传输数据的复杂设计；而计算机科学家们青睐简单、协作、特定的方法。正如麻省理工学院媒体实验室的主任伊藤穰一（Joi Ito）所描述的那样：
X.25与互联网之间的争锋是由政府出巨资支持的专家和一群组织松散的研究人员与企业之间的战斗。X.25的支持者试图规划并预测每一个可能出现的问题和应用。他们开发出非常复杂和全面的标准，依靠规模最大、历史最悠久的研究实验室和公司在软件和硬件中推行这一标准。
另一方面，互联网正在由一个研究小团队进行设计和部署，他们依据的理念是“粗糙的共识和运行代码”，由互联网主要缔造者之一的戴维·克拉克（David Clark）提出。互联网的标准由一个小型组织进行管理而不是一个大型的政府间机构，因而它不要求许可或授权。它通过发布谦逊的“评论请求”或通过RFC协议提出简单轻量化标准，各小型开发小组可以分别在此基础上针对要要素进行工作，所有要素集合在一起就是互联网。
电信行业将下一代互联网的设计和构建视为一个重大的突破，学者们却把它看作为一项组合成果。研究人员倡导的TCP/IP（数据传输协议），最终赢得了胜利。无可否认，我们获益丰厚。TCP/IP因其简单允许各类组织快速实施，它的开放性又允许任何人都可进行自由和低成本的连接，其可持续改进的特殊本质激励着高智商的人才对其进行改善。但最重要的是，它允许人们进行实验，自由根据需要应用和纠正每一个可能的缺陷。使如今的互联网具有如此价值的万维网、语音IP、社交网络等—是否能够在被电信产业严格界定的网络中产生呢？
伊藤穰一认为，互联网技术、社会和经济的演进，是一次“分布式创新对集中式创新的胜利”。
哪种风格的创新适合智慧城市？
思科、IBM、西门子和其他技术巨头都在对智慧城市进行规划，期望能够突破现在的状况。它们在整合一系列的新技术，如物联网、预测分析以及泛在视频通信，以一个世纪前与电网那样的覆盖规模推进到城市的各个角落里。如果它们获得了成功，考恩将很难否定这个突破。但目前为止，它们所做的只是根据现有的条件简单拼凑出解决方案，而对核心新技术的研究和开发的投资甚少。在某种程度上，与组合创新简直一模一样。
然而，更令人担忧的是，技术巨头与城市所需要的自下而上的进化方式严重脱节，它们在对技术、商业及其治理方式的选择过程中，很少或者就没有考虑到来自更广泛的社区技术人员、公民领袖以及市民自身的想法。这将阻止他们达成目标。如果我们愿意的话，智慧城市也可以自下而上地发展。无论是互联网的发展还是城市规划的历史，都向我们证明了这一点。
但是也必须承认，互联网不是凭空出现的。在互联网兴起之初，美国政府发挥了巨大的作用。正如《洛杉矶时报》（Los Angeles Times）专栏作家迈克尔·希尔齐克（Michael Hiltzik）所说：“民营企业对如此虚幻和复杂的以及商业机会存疑的东西没有兴趣。甚至，AT&T作为当时拥有美国通信网络的垄断控制权的私营公司，与阿帕网（ARPANET）展开了全面的竞争。”阿帕网是美国国防部的实验网络，它带动了互联网技术的发展。人们从今天互联网软件、硬件、网络设计的几乎每一个重大进步中，都能发现美国国家科学基金会研究资助金的影子。
这是一个艰难的抉择的困境。我们是否要从中选择一个赢家并共同努力推进一些重大变革项目？智慧城市的某些部分，如电网的再造似乎需要阿波罗登月计划那样的突破，其余的大部分依然模糊难辨。我们是否应像对待万维网一样，专注于构建一个为展开多样化的实验而准备的基础？或者，如果我们都做，那么如何平衡这两种方式并将它们以一种有效的方式结合在一起呢？然而，答案并不清楚。
我们还不知道如何用建设互联网的方法建设智慧城市。但是我们已经清楚地知道，我们需要开始寻找建设城市和发明新技术的最佳方法。
全民参与的智慧城市建设
用帕特里克·格迪斯的方法解决城市问题需要全体市民的参与。要想做到这一点，只有将整体的大规模工程分解为一系列的小板块才可能实现。从历史上看，我们一直以这种方式建设城市。作家和建筑师伯纳德·鲁多夫斯基（Bernard Rudofsky）在《没有建筑师的建筑》（Architecture Without Architects）一书中说：传统的城市设计和建设是需要全体市民参与的，人们团结协作，利用当地的物质条件应对来自建设中的挑战。在很长的一段时间里，他们慢慢地用土、石头和水泥建成了一座座的大楼。这种“公共建筑”的建造是高度民主的、去中心化的、自由流动的，以及具有适应性的。
互联网的创建者在设计互联网这一我们最重要的技术时，植入了一些类似的思想让我们所有人一起来创建互联网。在人类历史上，它是参与性最高的一个建设项目。但参与需要一定的时间，而时间对于那些世界上最紧迫的城市问题来说是紧缺品。气候伴随着都市化日益严重：城市既是全球气候变暖的原因，也是其最大的受害者，它还是解决问题的最大希望，而目前的问题是健康、教育、交通、就业等都在短缺。
今天，发展最快的城市以每5年为一个周期更新它的总体规划，这些海量文件是成千上万次深思熟虑的结果和慎重权衡后的决定。对那些随着时间有机发展起来的城市，决策可以通过较小规模多次做出，以同时应对当地的需求和更高一级的全球趋势。但是，结构工程学的进步、狂热的房地产开发和新财政计划，使得我们的建造能力被大大提升，历史上设计城市的方式已不复存在。结果，在快速发展的城市中对建筑、设施或道路的位置进行设计决策时，往往是在临时性的、任意的和不了解状况的情景下做出决定。建筑师雷姆·库哈斯（Rem Koolhaas）曾经研究过20世纪90年代中国“珠三角”地区的快速城市化，他是这样对学生描述那里的设计速度的：“中国，在不到一个星期的时间里，设计师能用苹果电脑将一个40层楼高的建筑设计完毕。”我们很难期望在如此匆忙的过程中有良好的设计。
奇怪的是，尽管建设物质世界的速度正在提升，有迹象表明随着计算机的普及，创新的速率却趋于放缓，或者至少变得更加复杂了。泛在计算是一个艰难的设计和工程问题，它需要时间梳理。吉恩·贝克尔（Gene Becker）曾在20世纪90年代推动过惠普公司首次进军泛在计算。他认为，将泛在计算与现实世界结合要比早期预言家们所设想的更为困难。“泛在计算是很难的，”他用计算机科学家的语言写道，“理解人、环境和世界是很难的，让电脑处理日常情况是很难的，这样的期望太高。我曾经说，泛在计算是一个需要10年才能够解决的问题，但现在我开始认为，这实际上可能是一个需要100年才能解决的问题。”亚当·格林菲尔德（Adam Greenfield）在《全件：泛在计算的黎明时代》（Everyware: The Dawning Age of Ubiquitous Computing）一书中描述得更详细。他认为：如果目标是“与用户的意愿完美一致，没有漏洞和无形的信息处理应用，那么无论我们怎么尝试，我们可能永远也不会达到目标”。
马克·韦泽（Mark Weiser）是施乐帕克研究中心的泛在计算先驱，具有相当的远见卓识，他写道，与计算机交互界面设计的挑战相比，“泛在计算是一个非常困难的整合，需要是对人为因素、计算机科学、工程学和社会科学进行整合”。如果我们期望智慧城市来解决城市的急迫问题，我们可能需要重新设定我们的预期。
通过组合创新方式实现，快速发展的可能性仍然十分诱人。如果说互联网的兴起告诉了我们什么，那便是生物进化的速度并不会必然放缓，尽管它可能是不可预知的。但对于一个成功的采用组合方式的智慧城市来说，必须尽快摆脱松岛和里约热内卢时代不合时宜的做法，并吸收更广阔领域的思想、技术和创新者。科技巨头的设计是20世纪家长式城市的“21世纪升级版”，依然试图为我们解决所有问题。但这样的话，他们的设计无法充分发挥智慧城市的潜能。
支撑20世纪城市规划的技术，在历经几十年的梦想破灭后，最终被放弃了。城市规划重回合法性和有效性的路途漫长，需要在设计规划过程中实现辟能容纳所有团体的新方法。任何通过自下而上塑造未来的城市的努力，如能容纳所有团体参与规划的新方法，都将依赖于公众参与。格迪斯为我们指明了这条路。正如其传记记者海伦·梅勒（Helen Meller）所说：“他建立公民学的目标是消除城市和大规模城市化带来的恐惧，释放个人的创造力，从而解决现代城市问题。”刘易斯·芒福德通过与格迪斯几十年的书信往来（尽管他们只有两次亲自见面），最了解其思想，他说：“格迪斯的观点和方法对现在的规划颇有助益，而这些恰恰是管理者和官员们为了经济或效率而忽略的：时间、耐心、对细节的热爱、对过去和未来相互关系的注意、对人性尺度和人性目标的坚持，这些都只是机械性的需求。最终的愿望是将规划过程中最重要的部分留给与之联系最密切的最终消费者或公民。”
如果以格迪斯为榜样，一切将会顺利进行。公民黑客们已经准备好开辟道路了。
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