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第2讲
人工智能在韧性发展和韧性治理中的重要应用

龚克
世界工程组织联合会前主席、中国新一代人工智能发展战略研究院执行院长

一、韧性是可持续发展的重要要求和愿景

韧性(resilience)是可持续发展中的重要要求和愿景。韧性的概念于2002年首次被引入城市治理领域。

1.韧性发展在联合国可持续发展议程中受到重视

在2015年联合国大会第七十届会议上通过的《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》中,“恢复力”(resilient)一词被置于显著的位置,出现在议程的总要求和愿景当中。《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》特别强调建立高质量、复原能力强的基础设施。多个可持续发展目标都与韧性发展密切相关。比如,SDG的目标9要求“建造具备抵御灾害能力的基础设施,促进具有包容性的可持续工业化,推动创新”,这项要求指出了“恢复力”非常重要的含义之一——抵御灾害。又如,SDG的目标11再次强调“建设包容、安全、有抵御灾害能力和可持续的城市和人类住区”。还有,SDG的目标2“消除饥饿,实现粮食安全,改善营养状况和促进可持续农业”也要求执行具有抗灾能力的农作方法。

由此可见,《变革我们的世界:2030年可持续发展议程》中贯穿着对韧性发展的要求。韧性发展已经成为一个重要的发展思路,即正视脆弱性。通过正视困难、风险、冲击、变化,并以适应力、恢复力应对之,使系统损失减少到可承受的程度,使运行不失稳,发展不逆转。

2.韧性发展在中国受到认可并被重视

韧性发展的理念正逐步在中国受到认可并被重视。在2022年的G20峰会上,中国强调要推动更加包容的全球发展,推动更加普惠的全球发展,推动更有韧性的全球发展。2022年,习近平总书记在党的二十大报告中强调:“要坚持人民城市人民建、人民城市为人民,提高城市规划、建设、治理水平,加快转变超大特大城市发展方式。实施城市更新行动,加强新型基础设施建设,打造宜居、韧性、智慧城市。”

二、助力韧性发展是AI的重要应用领域

AI是可持续发展的使能器,助力韧性发展也是AI非常重要的应用领域。在基础设施方面,具有韧性的基础设施是韧性城市的基础,AI在提高基础设施韧性方面可以发挥积极的作用。

1.AI助力韧性发展的案例

AI能够通过结合准确的数据和专业知识来助力韧性发展。AI可以快速、精准地帮助人们发现地下送水管网的泄漏,以实施快速修复。在深圳地区的实验中,AI基于过往的泄漏记录和传感器历史数据,构建了一个具有高适应力的算法,有效缩小了管网泄漏的排查范围,缩短了排查天数,并且把排查精确度从50%提升到了70%~80%。AI还可以预测城市用水需求,帮助实现适时适量地供水。机器学习算法可以利用已有的气象、土壤数据,预测城市植被的需水量,制定合适的灌溉策略。例如,在深圳的公园,AI预测得到四季需水量,为公园提供了更加适配的水资源供给。此外,AI还可以及早、准确地预报特定灾害,帮助实现灾害预防和减损。例如,通过将深度学习的算法与物理知识相结合,AI实现了对天津于桥水库以及深圳湾的赤潮爆发预警。

2.数据是AI助力韧性发展的基础

由以上实际案例可见,AI助力韧性发展的作用毋庸置疑。其中,数据是AI发挥作用的重要基础,及时、准确、全面的数据对AI助力韧性发展至关重要。因此,物联网的发展、多元数据的融合、数据的无偏化处理、数据与专业相关知识(如物理知识)的结合,可以降低算法对数据规模、质量的依赖性,是AI助力韧性发展的重要技术需求和趋势。

三、AI应用于韧性治理要依法和适度

近年来,对应于风险情景下的城市(社区)脆弱性与科层刚性治理的局限性,韧性治理成为“韧性城市”“韧性社区”建设的核心策略。许多从不同角度研究韧性治理的学者,都强调治理的韧性表现在多元参与、综合协同、资源整合、技术赋能等几个重要方面。就技术赋能而言,人工智能与韧性治理的关系,包括人工智能作为治理工具和人工智能作为治理对象两个方面,已统一于人工智能在韧性治理中得到负责任的、符合伦理的、依法和适度的应用。

作为第一个全球性的规范框架,联合国教科文组织推出的《人工智能伦理问题建议书》强调了四项核心价值观:第一,尊重、保护和促进人权和基本自由以及人的尊严;第二,环境和生态系统蓬勃发展;第三,确保多样性和包容性;第四,生活在和平、公正与互联的社会中。在此之上,《人工智能伦理问题建议书》又提出了十项原则。对于将AI作为一个治理工具的应用,其中两项特别重要:第一,相称性和不损害原则;第二,人类的监督和决定原则。

清华大学公共管理学院的梁正教授提出的“技术双赋-韧力释放”框架指出,韧性治理通过对AI的赋能和赋权来实现。若要实现AI赋能韧性治理,则需要增强AI的透明性、可解释性、可靠性、鲁棒性,使AI能抗干扰、抗攻击,成为有韧性的AI。AI赋权则必须依法,防止技术异化为权力。AI系统需要能针对具体应用主体和场景,识别法律赋予它的权力边界,并在任何情况下,保证包容、公平无歧视,保证不伤害,保证人类的监督和决定权。

四、总结

首先,AI韧性是可持续发展的重要要求和愿景,需要将实现韧性发展贯穿于可持续发展的各个方面,这是治理理念的重要提升。其次,助力韧性发展是AI的重要应用领域,AI作为可持续发展的使能器,也会推动AI的韧性发展。最后,AI用于韧性治理一定要依法、适度,贯彻伦理原则,坚持以人为目的,以目的为中心,而不是以工具为中心,要避免技术异化。 mkbHUja1DTT3vsQe3bjRTHXiWTAkar8hT0GcOiq+S73PpXPnDNQmAuMiBsLlP+J3

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