Применение искусственного интеллекта в цифровой экономике

Впервые термин Smart City появился в конце 90-х гг. XX в. с связи активным и масштабным использованием IT-технологии [40]. Изначально проект умного города задумывался как концепт решения актуальных на тот период времени экологических проблем. Развивающийся в 2008–2009 гг. планетарный финансово-экономический кризис стал одним из факторов для переосмысления задач Smart City. Вторым существенным событием, повлекшим изменение курса развития концепции, стало появление новых информационных технологий и Big Data, которые позволяет обрабатывать огромный массив данных из разных точек за минимальный промежуток времени, а также появления «Интернета вещей» (Internet of things – IoT), который открыл возможность синхронизации большого массива датчиков и умных систем, что облегчило оптимизацию функционирования умных технологий [39]. Новые методы компьютерной обработки данных открыли путь к переосмыслению концепции в более масштабном объеме и формированию следующих основных принципов:

1)

комфортность и безопасность городской среды;

2)

технологическая развитость инфраструктуры мегаполиса;

3)

ориентация на человека и гражданина, а также социум в целом;

4)

повышение качества взаимодействия и эффективности экономической составляющей городской среды;

5)

повышение качества распределения и управления городскими ресурсами.

Развитие безопасности и улучшение качества жизни – довольно широкие понятие [22]. В каждом городе данное понятие трактуется в соответствии с определенными признаками и требованиями. Так, на данный момент существует ряд различных индексов оценки качества жизни социума, что позволяет утверждать, что каждый отдельно взятый город имеет некую вариативность в развитии концепции Smart City на территории конкретного города.

Основным вспомогательным инструментом, благодаря которому развивается данная концепция, является тесное взаимодействие цифровой и инновационно-технологической сферы в процессе регулирования городской и муниципальной инфраструктуры [20, 42].

Принципы традиционного развития мегаполисов сегодня явно устарели, человечеству требуется городская среда, которая будет мгновенно и адекватно реагировать на возрастающие запросы и способствовать удовлетворению потребностей горожан. Однако обновление городов и превращение их в умную экономическую и муниципальную инфраструктуру требует больших финансовых вложений и научного развития.

Smart City требует разработки, закупки и установки дорогостоящего оборудования, его своевременного обновления на более эффективные образцы, в том числе своевременного технического обслуживания. Данный факт является одной из причин торможения эволюции традиционных городов в умную экосистему. Также необходимо отметить слабую взаимосвязь систем умных городов по всему миру. Это связано, прежде всего, с применением различных систем и технологий, что усложняет взаимодействие данной системы и тормозит глобализацию концепции Smart City.

Согласно исследованию, проведенному PwC в 2020 г. в рамках оценки готовности крупнейших современных городов мира к внедрению концепции Smart City, были получены результаты, позволяющие сделать вывод, что крупнейшие мегаполисы мира не обладает 100%-ной готовностью полномасштабного перехода к концепции умного города в связи с перспективой реализации гигантских объемов работы, технических исследований и технологических испытаний, а также с необходимостью огромных капитальных вложений.

Следует отметить, что концепция Smart City подразумевает под собой целесообразное и наиболее эффективное использование природных и человеческих ресурсов. Указанная цель может быть достигнута на основе внедрения алгоритмов искусственного интеллекта, решающих следующие основные задачи [22]:

1)

распределение энергетической и электрической нагрузки на инфраструктурные сети во времени [33];

2)

оптимизация умных систем, обеспечивающих снижение энергопотребления города [52];

3)

разработка и производство мобильных, управляемых источников энергомощности

[67].

Таким образом, Smart City – это сложная система, которая включает в себя множество элементов, отвечающих за реализацию наиболее значимых задач данной концепции. На основе взаимодействия компонентов системы происходит модификация традиционного города в «умный», соответствующий современным стандартам [40]. К основным компонентам концепции умного города можно отнести следующие [51, 94]:

1)

умная экономика – это развитая система онлайн-взаимодействия, способствующая развитию технологической среды, устройству благоприятной среды для инновационной деятельности;

2)

умное управление – это развитая структура коммуникации горожан, повышающая доступность взаимодействия с муниципальным органом управления и муниципальных услуг;

3)

умные финансы – это система, обеспечивающая доступность для горожан бесконтактных способов оплаты, сети банкоматов, способствующая развитию и более широкому использованию цифровой валюты;

4)