協(xié)作式公共安全

華為是推動(dòng)公共安全機(jī)構(gòu)擁抱數(shù)字化轉(zhuǎn)型的先驅(qū)者，2016年我們提出了“協(xié)作式公共安全”的理念。本質(zhì)上，由于公共安全面臨的不斷演變的威脅似乎正在加速，同時(shí)運(yùn)作上的挑戰(zhàn)也在不斷惡化，各機(jī)構(gòu)已經(jīng)無法獨(dú)自高效地應(yīng)對(duì)這種威脅和克服挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在與以前不一樣了，各機(jī)構(gòu)之間需要更多的協(xié)作，甚至跨越城市和國家。為了更好地實(shí)現(xiàn)公共安全的使命，AI等最新、最領(lǐng)先的數(shù)字平臺(tái)技術(shù)被允許引進(jìn)到新的組織、過程和服務(wù)中。更重要的是，與數(shù)字共享經(jīng)濟(jì)一樣，各機(jī)構(gòu)需要利用數(shù)字平臺(tái)來將服務(wù)延伸到社區(qū)，并在面對(duì)威脅時(shí)在預(yù)防、偵測、應(yīng)對(duì)和復(fù)原上共同協(xié)作。2017年，華為發(fā)布了一系列的C-C4ISR平臺(tái)能力和解決方案，來使能協(xié)作式公共安全。

令人振奮是，最近看到很多咨詢和技術(shù)公司，甚至是公共安全機(jī)構(gòu)，都在推動(dòng)公共安全數(shù)字化轉(zhuǎn)型的需求。

公共安全數(shù)字+AI的應(yīng)用場景：7A理論

對(duì)于許多機(jī)構(gòu)來說，數(shù)字化轉(zhuǎn)型似乎是奢侈和不可達(dá)的。但是隨著未來趨勢(shì)的變化，要么轉(zhuǎn)型，要么面臨數(shù)字化瓦解。公共安全機(jī)構(gòu)需要加快采用協(xié)作式公共安全。

那么，數(shù)字平臺(tái)+AI是加速公共安全數(shù)字化轉(zhuǎn)型的答案嗎？短期來說“是的”。但是在一個(gè)機(jī)構(gòu)真正從數(shù)字平臺(tái)+AI實(shí)施中受益之前，有太多的噪音，甚至是混亂。為了使數(shù)字平臺(tái)+AI的實(shí)施變得可行和有收益，我們需要從不同的角度開始研究。首先，從技術(shù)角度看，AI可以在不同的技術(shù)層面發(fā)生，在互聯(lián)網(wǎng)上，人們可以在公共安全中找到許多關(guān)于使用數(shù)字平臺(tái)+AI的文章，但往往過于規(guī)范。而在不同的公共安全機(jī)構(gòu)（尤其是跨國家的）之間，通常當(dāng)?shù)胤?、組織、程序、官員、技術(shù)系統(tǒng)和預(yù)算等等都是不同的，唯一的共同點(diǎn)就是他們的使命。

因此，我們需要的是一個(gè)可操作的場景的通用框架，供不同的公共安全機(jī)構(gòu)參考，根據(jù)當(dāng)?shù)胤伞⒔M織、程序、官員、技術(shù)系統(tǒng)和預(yù)算等，以及更加重要的——他們的要求和期望的結(jié)果，來規(guī)劃其AI路標(biāo)線路圖。我建議在公共安全AI平臺(tái)用例中使用如下這個(gè)7A的框架。

該框架并不代表公共安全機(jī)構(gòu)需要在開始實(shí)施AI平臺(tái)應(yīng)用時(shí)強(qiáng)制性執(zhí)行這7步流程，也不代表這些功能需要按順序進(jìn)行，然而，它確實(shí)從“分析、識(shí)別”到“自治”，將AI平臺(tái)能力按實(shí)施的難度進(jìn)行了排名：

• Analyze（分析、識(shí)別）：最基本也最容易實(shí)現(xiàn)，從分析文本數(shù)據(jù)和照片到視頻再到音頻，甚至傳感器數(shù)據(jù)。此類分析應(yīng)對(duì)正在分析的數(shù)據(jù)項(xiàng)創(chuàng)建文本轉(zhuǎn)換，以便描述和標(biāo)記。
• Automate（自動(dòng)化）：公共安全涉及大量的例行程序，可以通過AI平臺(tái)能力自動(dòng)完成。例如，每日犯罪報(bào)告的生成、根據(jù)技能部署人員、犯罪現(xiàn)場照片的分類、調(diào)查事實(shí)總結(jié)的公布，以及車輛的分配等。
• Assess（評(píng)估）：這就是AI平臺(tái)實(shí)施開始變得有趣的地方。這種能力超出了單點(diǎn)數(shù)據(jù)項(xiàng)的分析，涉及到對(duì)全局的評(píng)估。此評(píng)估不止是要知道發(fā)生了什么事、何時(shí)發(fā)生的，還需要定位事發(fā)原因和如何發(fā)生，例如為什么在同一個(gè)社區(qū)內(nèi)會(huì)發(fā)生一系列類似的罪行。
• Augment（決策支持）：雖然幾乎所有的公共安全工作都根據(jù)法律運(yùn)作，一線人員時(shí)常需要通過其現(xiàn)場評(píng)估、知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來做出許多決定。這就是為什么在一些行業(yè)中，AI通常被稱為增強(qiáng)智能（Augmented Intelligence）。這是對(duì)人類智力的補(bǔ)充而不是替代，是幫助人類在他們正在執(zhí)行的任務(wù)中變得更快和更聰明。例如向有關(guān)官員提供日常犯罪多發(fā)地區(qū)和過去犯罪分子的存在，以便他們做出決定。
• Assist（助理）：指人類有一個(gè)AI平臺(tái)作為助手，很可能用自然語言進(jìn)行交流。使用“決策支持”里同樣的例子，該助理可以根據(jù)優(yōu)先事項(xiàng)、緊急派遣和成本效益分析，向警員建議巡邏路線、途徑地點(diǎn)和檢查人員。
• Anticipate（預(yù)知）：利用AI平臺(tái)能力來預(yù)料和預(yù)測事情，包括犯罪、騷亂、災(zāi)難和交通事故，甚至懷疑嫌疑人的下落。
• Autonomize（自治）：還不是好萊塢的Robocop（機(jī)器人警察），而是一個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)，包括軟件應(yīng)用、無人機(jī)、車輛和機(jī)器人，在沒有或很少人類干預(yù)的情況下自主運(yùn)作。

這7個(gè)A的模型可作為公共安全機(jī)構(gòu)的一個(gè)可操作用例的通用框架，供公共機(jī)構(gòu)在構(gòu)思其AI應(yīng)用時(shí)參考。

AI平臺(tái)建設(shè)的7個(gè)關(guān)注點(diǎn)

AI的到來為全球公共安全帶來了新的契機(jī)，甚至已成為變革力量顛覆了公共安全原有的業(yè)務(wù)模式。目前，華為已經(jīng)在100多個(gè)國家、230多個(gè)城市部署了公共安全解決方案，其中越來越多的城市已經(jīng)引入了AI技術(shù)。

當(dāng)然，AI平臺(tái)的建設(shè)不僅僅是一個(gè)ICT項(xiàng)目，一個(gè)機(jī)構(gòu)需要從愿景和實(shí)施路線圖開始——大處著眼，小處著手，使用上述7個(gè)A的框架來確定需求和預(yù)期結(jié)果的優(yōu)先順序。特別是需要研究AI平臺(tái)的技術(shù)實(shí)施問題，這包括如下7個(gè)部分。

• 互聯(lián)互通

雖然容易被忽視，但互聯(lián)互通是至關(guān)重要的。就像人類在大腦做出決定之前通過5種感官收集“數(shù)據(jù)”一樣，AI平臺(tái)需要所有不同的數(shù)據(jù)源以便更好地處理?；ヂ?lián)互通，尤其是移動(dòng)無線連接，對(duì)于AI平臺(tái)向設(shè)備傳輸指令也很重要。

華為擁有最完整的連接技術(shù)，包括有線和無線連接，可連接各種數(shù)據(jù)源，以及業(yè)界最大的PB級(jí)核心路由器，可管理大量快速數(shù)據(jù)。

• 大數(shù)據(jù)平臺(tái)

AI平臺(tái)可以通過基于規(guī)則的硬編碼或機(jī)器學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)。機(jī)器學(xué)習(xí)又是通過決策樹、推理邏輯或深度學(xué)習(xí)等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。所有技術(shù)的共同點(diǎn)都是需要大體積、高速度和多樣性的數(shù)據(jù)——即大數(shù)據(jù)。

華為FusionInsight平臺(tái)提供完善的大數(shù)據(jù)服務(wù)，包括Hadoop、Spark、Flink以及LibrA。除此之外，針對(duì)公共安全行業(yè)，F(xiàn)usionInsight自有200+數(shù)據(jù)分析模型/算法，可輔助ISV和客戶迅速開發(fā)行業(yè)應(yīng)用。該平臺(tái)主要提供4種場景：數(shù)據(jù)量大和時(shí)延要求不高的離線和近線計(jì)算（如串并案分析、嫌疑人員關(guān)聯(lián)信息分析）、時(shí)延要求適中的內(nèi)存迭代計(jì)算（車輛實(shí)時(shí)軌跡查詢）、時(shí)延要求高的實(shí)時(shí)流計(jì)算（如人員/車輛實(shí)時(shí)布控），以及大量結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)分析（如特定時(shí)間或地點(diǎn)的人員或車輛查詢、信息的多維碰撞比對(duì)）。

• 算力

大數(shù)據(jù)需要很大的計(jì)算能力。AI平臺(tái)本質(zhì)上是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的，需要準(zhǔn)確而又快速的計(jì)算輸出。并非所有硬件和系統(tǒng)都是平等創(chuàng)建的，使用華為的專用硬件平臺(tái)——集成數(shù)據(jù)壓縮卡FPGA和加速卡NVMe SSD，在降低30%存儲(chǔ)成本的同時(shí)可提高約47%的計(jì)算性能，可更好地支持前面提到的4種場景。

除了華為在硬件平臺(tái)上的創(chuàng)新，F(xiàn)usionInsight大數(shù)據(jù)平臺(tái)還可以運(yùn)行華為的云技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更好的資源共享（計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)），輕松實(shí)現(xiàn)按需靈活的自助服務(wù)。

• 使能平臺(tái)

在某種程度上，AI平臺(tái)能力受到一個(gè)人想象力的限制，公共安全機(jī)構(gòu)可以利用7A框架來概念化這些平臺(tái)能力并確定其優(yōu)先級(jí)。我們需要一個(gè)使能平臺(tái)以便更快地開發(fā)AI平臺(tái)能力，而不必?fù)?dān)心硬件的集成和性能，不需要尋找和連接數(shù)據(jù)源，甚至可以使用通用組件而無需寫代碼。這就是為什么華為擁有一系列C-C4ISR平臺(tái)來使能協(xié)作式公共安全。

這些集成了合作伙伴應(yīng)用程序的平臺(tái)不僅適用于大城市，也適合成千上萬人口不到100萬的中小城市。不僅這些中型城市的安全很重要，同時(shí)我們也需要訪問所有級(jí)別的數(shù)據(jù)，以便為高效的AI項(xiàng)目提供更準(zhǔn)確的見解，這就是華為給這些中型城市提供集約型平安城市（Safe City Compact）解決方案的原因。集約型平安城市也可用于不同的場景。

例如在肯尼亞，基于可視化關(guān)鍵通信和AI技術(shù)的平安城市解決方案，幫助警方將響應(yīng)時(shí)間縮短了60%、全年社會(huì)犯罪率同比下降46%，整體安全形勢(shì)的改善也帶動(dòng)了當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)快速回暖，2015～2016年肯尼亞的旅游業(yè)收入增加了14%；在毛里求斯，AI使能的智能視頻云解決方案將極大提升公共安全事件相關(guān)的視頻分析效率，同時(shí)協(xié)助優(yōu)化交通管理、減少交通事故；而在巴基斯坦，以圖像智能識(shí)別技術(shù)為基礎(chǔ)的平安城市解決方案，助力巴基斯坦建設(shè)了汽車車牌識(shí)別系統(tǒng)，白天識(shí)別率達(dá)90%。系統(tǒng)啟用以來，案件處理時(shí)間從45天縮短為2天，事件響應(yīng)時(shí)間從30分鐘縮短到10分鐘。

• 網(wǎng)絡(luò)安全

隨著數(shù)據(jù)量的增加且大部分是敏感數(shù)據(jù)，公共安全機(jī)構(gòu)必須采取額外的預(yù)防措施來保障網(wǎng)絡(luò)安全。任何數(shù)據(jù)泄漏一定會(huì)破壞隱私保護(hù)、降低公眾信心。最糟糕的是，數(shù)據(jù)操作可能導(dǎo)致不良甚至是錯(cuò)誤的AI結(jié)果。華為非常重視數(shù)據(jù)安全問題，并制定了一系列網(wǎng)絡(luò)安全戰(zhàn)略和措施，尤其是引入了IBM制定的產(chǎn)品開發(fā)流程，來保證華為產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)安全。從產(chǎn)品概念到產(chǎn)品開發(fā)再到生命周期維護(hù)整個(gè)流程，我們都會(huì)進(jìn)行獨(dú)立的安全驗(yàn)證。此外，華為還開發(fā)出基于AI的一體化安全方案來發(fā)現(xiàn)、預(yù)測和降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)。

• 持續(xù)創(chuàng)新

人工智能是一個(gè)旅程，其核心能力和產(chǎn)品技術(shù)的領(lǐng)先都離不開扎扎實(shí)實(shí)的投入，目前華為在研發(fā)上投入的人員已達(dá)8萬多人，近10年來投入的資金累計(jì)已達(dá)到3940億元人民幣。不久前，華為推出了兩款與AI相關(guān)的產(chǎn)品：軟件定義攝像頭和意圖驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。

• 行業(yè)生態(tài)

AI平臺(tái)的實(shí)施不能僅僅依靠一家公司，而需要一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)。這種實(shí)施需要遵循開放的標(biāo)準(zhǔn)，以確保沒有供應(yīng)商鎖定和關(guān)聯(lián)操作。華為很高興支持并參與了30多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織，擁有1000多個(gè)合作伙伴在華為的數(shù)字平臺(tái)上提供應(yīng)用。這些合作伙伴由華為在世界各地的OpenLab提供支持。

作為領(lǐng)先的ICT公司，華為的能力包括完整的AI平臺(tái)和全棧式的數(shù)字平臺(tái)能力，涵蓋從終端、互聯(lián)互通到云平臺(tái)的全場景，包含：

• 基于統(tǒng)一、可擴(kuò)展架構(gòu)的系列化Ascend芯片；
• CANN芯片算子庫和高度自動(dòng)化的算子開發(fā)工具；
• 獨(dú)立的支持端、邊、云協(xié)同的統(tǒng)一訓(xùn)練和推理框架MindSpore；
• 應(yīng)用使能：提供全流程服務(wù)（ModelArts）、分層API和預(yù)集成方案，例如C-C4ISR功能背后的公共安全解決方案。

同時(shí)，有6000多名專業(yè)人員直接支持華為的公共安全業(yè)務(wù)，包括許多具有一線公共安全運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員，對(duì)我們?cè)谠O(shè)計(jì)AI實(shí)現(xiàn)架構(gòu)方面有很好的幫助。不僅僅是技術(shù)架構(gòu)，還包括業(yè)務(wù)架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)和應(yīng)用架構(gòu)。