【大咖声音】彭仲仁：跨越学科藩篱，从城市规划到人工智能的思考之旅丨城市数据派

作者简介：彭仲仁

美国佛罗里达大学设计、规划与建造学院适应性规划与设计国际研究中心（iAdapt）

会议现场照片

会议简介：AAAI 

AAAI Conference on Artificial Intelligence 由国际先进人工智能协会主办，是人工智能领域的顶级国际学术会议之一，是人工智能领域历史最悠久、涵盖内容最广泛的国际顶级学术会议之一，每年举办一届。当地时间2月25日，第39届 AAAI 2025 在美国宾夕法尼亚州费城举办，会议为期8天，于3月4日结束。

 会议现场照片

在AAAI会议（人工智能领域的顶会）现场，我感受到前所未有的思维震撼。这是我第一次参加AAAI会议，作为一名城市规划学者，我原本以为会在这场计算机科学的盛会中迷失方向，但事实恰恰相反。我惊讶地发现，自己不仅能理解大多数演讲内容，更能深切体会到计算机科学与城市规划之间惊人的思维共鸣。这种跨学科的理解，源于我在20世纪90年代攻读博士学位期间打下的坚实基础，也得益于长期从事城市规划研究形成的系统思维。

一、从手工计算到人工智能：

思维的传承与超越

在20世纪90年代初期，计算机尚未普及的时代，我通过手工计算完成了计量经济学和运筹学的全部课程（包括神经网络）。这种独特的学习经历，使我深入理解了数学模型的本质和算法思维的精髓。每一次手工推导公式、求解方程的过程，都是对问题本质的深度思考。这种训练培养了我严谨的逻辑思维能力和对复杂系统的理解力。

在AAAI会议上，当我听到人工智能领域的专家讨论强化学习、智能规划（AI planning）时，那些熟悉的数学模型和算法思维立即唤起了我的共鸣。我发现，现代人工智能中的许多核心概念，如状态空间、决策树、优化算法、深度神经网络，与我在经济学、城市规划中使用的分析工具有着惊人的相似性。

 会议现场照片：

keynote speaker Andrew Ng 吴恩达

这种跨时代的思维传承，使我能够快速理解人工智能领域的前沿进展。我深刻认识到，扎实的数学基础和系统思维训练，是跨越学科藩篱的关键。

二、城市规划与人工智能：

思维方式的惊人相似

城市规划与人工智能在方法论上有着惊人的相似性。在城市规划中，我们经常需要将复杂的城市系统分解为可管理的子系统，这与人工智能中的任务分解思想不谋而合。例如，在交通规划中，我们将整个交通网络分解为节点和路径，这与人工智能中的图论应用如出一辙。

 会议现场照片

多智能体系统（multi-agent system）的概念在城市规划中同样适用。城市中的每个个体、每个组织都可以被视为一个智能体，它们之间的相互作用构成了复杂的城市系统。这种思维方式与人工智能中的多智能体协同理论高度契合。

 会议现场照片

在AAAI会议上，我欣喜地发现，许多人工智能算法可以直接应用于城市规划问题。例如，强化学习可以用于优化城市资源配置，智能规划算法可以辅助制定城市发展战略。这种思维的相通性为跨学科研究开辟了广阔空间。

三、从简单问题到复杂系统：

人工智能的挑战与机遇

在AAAI会议上，我注意到许多计算机科学家研究的问题与城市规划中的问题本质相似，但相对简单。例如，物流中的路径规划和调度问题，计算机科学家们花费了二十多年的时间才使其趋于完善。虽然这些问题本身已经相当复杂，但与城市规划中的”棘手问题”（wicked problems）相比，仍然显得相对简单。

 会议现场照片

城市规划面对的是更为复杂的系统，涉及社会、经济、环境、文化等多维度的相互作用。例如，城市交通规划不仅要考虑路径优化，还要考虑居民行为、政策影响、环境保护等多重因素。这种复杂性使得城市规划问题的解决需要更长的时间和更综合的方法。

然而，正是这种复杂性为人工智能提供了广阔的应用空间。通过借鉴计算机科学中的算法和模型，我们可以将复杂的城市规划问题分解为多个子问题，逐步求解。例如，利用强化学习优化城市交通规划，通过多智能体系统模拟城市发展过程。这些方法虽然不能一蹴而就地解决所有问题，但可以为我们提供新的工具和视角。

四、城市规划人工智能

（Urban Planning AI）：

从理想走向现实

这次AAAI会议的经历让我更加坚信，城市规划人工智能不仅是理想，更是完全可行的。人工智能技术的发展为我们提供了强大的工具，使我们能够更好地理解和解决城市规划中的复杂问题。

 会议现场照片

首先，人工智能可以帮助我们处理海量的城市数据。通过机器学习和数据挖掘技术，我们可以从城市传感器、社交媒体、交通流等多源数据中提取有价值的信息，为城市规划提供科学依据。

其次，人工智能可以辅助我们进行城市模拟和预测。通过构建智能模型，我们可以模拟不同政策或者不同规划场景下的城市发展情景，预测未来可能出现的问题，从而制定更加合理的规划方案。

最后，人工智能可以促进公众参与和协同决策。通过开发智能交互平台，我们可以让市民更方便地参与城市规划过程，收集他们的意见和建议，实现更加民主和透明的决策。

五、结语：

迈向智能城市规划的未来

这次AAAI会议之旅，不仅让我领略了人工智能的前沿进展，更让我看到了城市规划与人工智能融合的无限可能。从简单问题到复杂系统，从理论研究到实际应用，人工智能正在为城市规划带来革命性的变革。

 会议现场照片

作为一名城市规划学者，我深感责任重大。我们需要积极拥抱新技术，探索跨学科的研究方法，将人工智能与城市规划深度融合。只有这样，我们才能更好地应对城市化进程中的各种挑战，建设更加智慧、可持续的城市。

未来的城市规划，必将是人工智能与人类智慧共同作用的产物。让我们携手并进，共同迈向智能城市规划（AI-driven urban planning）的美好未来。

最近有朋友问我们：为什么没有及时看到推文？因为微信改了推送规则，没有点“赞”或“在看”，没有把我们“星标”，都有可能出现这种状况。

加“星标”，不迷路！看完文章顺手点点“赞”或“在看”，就可以准时与我们见面了~

原文始发于微信公众号（城市数据派）：【大咖声音】彭仲仁：跨越学科藩篱，从城市规划到人工智能的思考之旅丨城市数据派