大数据专家赵勇博士：大数据革命与智慧城市建设

土地及自 然资源
资本
02
原有生产要素的构成比例、所起作用、质 量水平会发生巨大变化，催生行业颠覆和 创新
数据的基因特质
数据的可复制性和继承性
数据的跨界、跨领域的关联性和重组性
数据的安全性、可靠性
数据的突变性及裂变性
数据科学的兴起
计算机技 能
专业领 域知识
数学和 统计学 知识
数据驱动开发
应用驱动开发数据驱动开发：
•市场信息 •投资信息
•国家战略
•区域发展
•贸易信息
新时代的黄金和石油
个人生活相关 （投资理财、居家生活、旅游出行） 企业发展相关 （投资前景、市场战略、市场先机）
区域经济发展 （区域规划、城市发展、发展先机）
国家发展战略 （全球经济、国计民生、政策法规）
•加工 •计算
•分析 •应用 4
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智慧城市设计原则
顶层化
• 从城市的全局进行顶层设计（天空、地面、地下） • 结合地方特色 • 基础架构、标准建设、技术方案、运营监控…
前置化
• 选择基础条件具备的方向优先实施，做到点面结合 • 尽快看到建设效果，能够试错、迭代
市场化
• 要基于市场驱动的机制，不然断奶就夭折 • 长期可持续化运营
• 记录学习轨迹 • 总结思维特征 • 分析能力曲线 智能传感 混合识别
•教师
•学生
• 拓展素质教育 自然语言处理 机器学习
•家庭
• 深入理解孩子痛点 • 全面监督、提醒 • 正向激励、鞭策
•学校
• 挖掘教育过程数据 • 智能、高效管理 人工智能
云计算
• 教育均衡、公平
大数据分析 与挖掘
谢谢！
清华大学苏研院 大数据处理中心
数据影响到我们生活周边的各个方面。
传统信息系统面临的挑战
速 度 方 面 的 问 题
种 类 及 结 构 问 题
扩 展 性 问 题
成 本 问 题
价 值 挖 掘 问 题
安 全 与 隐 私 问 题
互 联 互 通 与 共 享 问 题
5
新一代信息技术的迅猛发展
物联网
云计算
移动互联网
大数据
6
在智慧城市中的作用
4.6 billion 30 billion RFID tags
today (1.3B in 2005)
100+ TB of
data every day
camera phones world wide
100s of millions of GPS enabled
15 PB of data
every year
口碑式营销 （4R）
• 相关（Relevance） • 反应（Reaction） • 关系（Relationship） • 回报（Reward）
智慧化发展
• 渠道、边界、模式的变革
互联网+
• 数据的深度利用 • 数据产生智慧 • 理论、模式、技术、应用创新
大数据+
机器智能+
• 人类智慧计算机智慧 • 物理世界、精神世界、网络世界的融合
大数据驱动智慧城市建设
智慧城市
什么是智慧城市
运用信息和通信技术手段感测、分 析、整合城市运行核心系统的各项 关键信息。 对包括政务、民生、社会化管理、 企业服务在内的各种需求做出智能 响应。 实质是利用先进的信息技术，实现 城市智慧式管理和运行，进而为城 市中的人创造更美好的生活，促进 城市的和谐、可持续成长。
分析企业的 核心数据 对数据的种 类、体量、 流量、使用 频度、重要 程度等进行 分析总结 归纳出数据 的相关关系 及不同的使 用场景 基于数据类 别决定存储 和访问方式 定义应用模 式，并梳理 出应用场景 和流程
开放数据
开放的程度
• 国家开放数据程度上应掌握一个策略
开放许可证
数据安全 数据的质量
集约化
• 绿色节能、高新技术
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智慧城市建设原则
众包
• 博采众长
融合
• 合作共赢
开放
• 多方建设
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智慧城市面临的挑战
海量数据分析处理
• 海量异构数据存储、分 析问题
信息全面感知能力
• 海量终端接入及管理问 题
信息互联互通
• 现有数据分散、信息孤 岛问题严重
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智（ 慧数 城据 市层 七为 层核 模心 型）
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大数据展示与体感交互技术
2D/3D数字建模
数字园林、园区、建筑 数字室内设计 动漫实景模拟
3D体感交互
控制驱动技术 GPU实时渲染技术 裸眼3D电视技术 3D体感交互技术
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大数据与电商精准营销
智慧社区
居室
• 智能家居：Google 32亿美元收购Nest 小区 • 智慧物业 • 智能门禁 500m生活圈 • 社区服务（家政、超市、餐饮、换物） 2km生活圈 • 社区O2O（电商、旅游、医疗、教育）
控制
感知
云媒享看WiFiTV
• 精准用户行 为模式分析 • 智能化的视 频推荐及广 告推送。
移动医疗-掌上中医生
中医让您更健康
问名 医 慢病 康复 体质 自测
中医 百科
节气 养生
机器人教师
•通过智能化、个性化的教育全链条数据处理分析真正实现“三减负、一增效”
• 节省大量时间、精力 • 全面、精准透视问题 • 评估教学效果 • 提升教学质量
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智能数据分析和挖掘
算法组合应用
• 分类或预测模型 • 数据总结 • 异常和趋势发现 • 算法优化 • 算法模块化
算法智能知识 库 挖掘算法并行 转化
• 关联规则算法 • 聚类算法 • 分类算法
•数据的有效利用依赖于先进和高效的数据分析和挖掘算法，来将数据 提升为信息，再进一步提升为知识，才能有效地辅助管理和决策
• 主要解决数据使用权、修改权以及数据的适用性三个方面的问题
• 除了传统的数据和信息安全及隐私问题外，还要注意数据关联的 风险
• 保障在部门职能交叉的情况下数据的一致性问题
数据的形式
实施的方法 开放数据的技术
• 以什么样的形式来开放这些数据，包括机器可读的格式等
• 以什么途径或者手段来开放数据
• 以什么样的技术来进行数据开放
把智慧城市类比 成人体的话
物联网是“感官 和神经” 云计算是“心脏 和体魄” 大数据是“聪明 的大脑”
感官赋予人感知 体魄赋予人能量 大脑赋予人智慧
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大数据带来的革命和颠覆
大数据革命
数据技术革命（数据时代）
第三次科技 革命（计算 机时代） 第二次工业革命（电气时代） 第一次工业革命（蒸汽时代）
25+ TB of
log data every day
devices sold annually
2+Biblioteka Baidubillion
76 million smart meters
people on the Web by end 2011
in 2009… 200M by 2014
数据价值的凸显
•生活咨询 •行业信息 •经济信息 •旅游咨询 •气候信息
大数据革命与智慧城市建设
赵勇
yongzh04@gmail.com
清华大数据产业联合会西部分会会长 中国计算机学会大数据专家委员会委员 中关村新型智慧城镇化产业联盟专委会委员 四川国际商会智慧城市专业委员会主任
大数据爆发的原因
数据爆炸/数据海啸
12+ TB
of tweet data every day
在我国的信息化发展战略的规划中，建议尽快建立符合国情的数据理论体系，树立 以数据为核心的思想，让软硬件围绕数据来服务，推动在内容、应用和安全等方面 的产权自主和服务创新进程，顺应中国信息化产业发展现状与变革。
数据-新型生产要素
数据已经从记录过程的依据发展成 生产要素
劳动力 01
数据替代原有生产要素
商业生态系统的重构
需求重构 • 服务数 字化带 来的变 革
• MOOC • 嘀嘀
供应重构 • 产品生 产与交 付按需 提供
• ZARA
竞争重构 • 单一竞 争转向 生态竞 争
• 微信 • 大姨吗
主体重构 • 跨界参 与者
• 余额宝
营销模式的变革
交易式营销 （4P）
• 产品（Product） • 价格（Price） • 渠道（Place） • 促销（Promotion）
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大数据技术支撑
计算结果展现 数据计算
• 报表、图形、可视化工具、增强现实
• 查询、统计、分析、预测、挖掘、图谱、BI
数据存储
数据采集 基础架构支持
• 分布式文件系统，分布式数据库
• ETL工具
• 云计算平台、存储、网络、监控
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大数据处理平台
大规模调度与数据处理平台
集中、统一、高 效的数据处理和 数据挖掘平台。 高效的资源调度 及任务调度 高效的资源利用 全面的数据挖掘 算法