国土面积只相当于上海嘉定区的国家，竟是世界上第一个智慧国家

说起世界各地的创新枢纽，你可能不会想到安道尔，一个位于西班牙和法国交界处的袖珍国家。

但几年来，这个面积468平方公里、人口7.7万的国家一直充当着“生活实验室”，供麻省理工学院（MIT）媒体实验室城市科学计划的研究人员开发、部署和测试城市创新。

例如，研究人员开发了CityScope Andorra，这个3D增强现实平台在该国的一个小比例模型上，将复杂的城市数据以实时方式可视化。该平台模拟多种城市干预（从城市规划建议到共享自动驾驶车辆）的影响，为公民参与和决策提供助力。

研究人员还测试了Persuasive Electric Vehicle（PEV），这是一种在自行车道上行驶的轻量化共享三轮自动驾驶车辆。如果大规模部署，PEV可以帮助解决安道尔严重的交通和停车问题。这个国家没有机场和火车，严重依赖汽车。

“致力于人际互动的城市创新必须在现实环境中进行测试，”城市科学计划负责人肯特·拉尔森说，“在安道尔做研究是一次难得的机会。在这样一个小国，我们能和部长直接沟通，政策决定能迅速、有效地作出。我们可以获取整个国家的出行和能源数据，帮助我们了解居民和游客的复杂行为。”

城市建模和模拟

2014年，安道尔政府官员与拉尔森率领的城市科学计划团队会面，讨论合作事宜。安道尔希望利用大数据来帮助开发和部署创新，成为世界上第一个“智慧国家”。

双方一拍即合。城市科学计划负责开发关于数据收集和分析、城市出行、创新新区规划、学校学习传感器的项目，安道尔提供资金支持。

“为了解决我们这个时代的重大社会挑战，比如气候变化、就业、卫生保健、食品和水，我们必须让城市更积极地响应不断变化的经济环境、人类需求和技术快速发展带来的机遇，”拉尔森说。

双方的合作催生了很多值得关注的项目。一是CityScope Andorra，目前被用于安道尔城一个区的重建。城市规划者和民众可以在模型上进行交互式场景测试，比如要建多少个停车场，楼房要不要更高，居住区和商业区的优化组合，是允许私家车还是只允许汽车共享服务。拉尔森说，通过权衡这个区的密度、邻近度和多样性，安道尔还可以决定安道尔城的“创新潜力”，也就是“创意碰撞的可能性，这可以通过拥有不同经历、有机会交流想法之人的密度和组合来评估”。

CityScope Andorra用户可以增添和移动代表各种住房和办公空间的模块，调整每个元素的高度，切换替代出行系统。然后，这些变化对交通、可步行抵达的便利设施和其他指标的影响会实时更新。

对于国土面积只相当于上海嘉定区的安道尔，研究人员建立了整个国家的模型，分析游客的不同行为。旅游业是该国经济的一大推动力。

例如，安道尔经济多元化和创新国务卿约瑟普·玛利亚·米塞（Josep Maria Missé）说，CityScope将游客参加重要节事活动的全年数据可视化，帮助安道尔政府改善旅游体验和分析节事活动的影响。

“CityScope帮助我们了解游客停留多少天，有多少游客去看节事活动，国内哪个地方游客最多，他们如何出行，”米塞说，“这有助于规划以后的节事活动。”

研究人员还开发和部署了一款APP，让安道尔大城市里的儿童、老师、官员和民众拍摄不同区域的照片，记录下他们喜欢或者不喜欢的地方。“如此一来，我们能生成这些难得的数据集，并在CityScope平台上可视化，了解人们对某个地方的观感。我们想知道儿童和成人对城市的观感有何不同，”拉尔森说。

另一个项目叫做第三代MIT环境传感器（TerMITes）。该项目把小型传感器部署到安道尔首都的学校，一方面可以让学生学习如何测量建筑物的能耗，并想办法降低能耗，另一方面为CityScope收集建筑物能效数据。

“这是为学生灌输创新思想的一个方法，帮助学生了解能效，”米塞说，“同时作为规划安道尔未来的一个工具。”

反思出行

针对街道层面的创新，研究人员开发了PEV，这种自动驾驶的按需车辆看起来有点像阿姆斯特丹的载货自行车。拉尔森说，PEV“结合了类似波士顿Hubway的共享单车系统特征以及Uber或Lyft服务那样的按需接送功能”。

PEV旨在作为自动驾驶汽车和出租车的一个替代选择。拉尔森说，在波士顿开车时，他平均每小时行进19公里，比自行车还慢。“让人坐在一辆重1.8吨、时速可达190公里的汽车里，却只能以缓慢的速度行驶一小段距离，这很没道理，”他说。

用户可以通过应用程序呼叫PEV， PEV会沿着自行车道开到乘客面前。计算机视觉使PEV保持在车道线以内，价格低廉的激光雷达系统负责扫描物体，比如人和其他车辆。用户可以自己蹬踏，或者使用全自动模式。

PEV的零部件比自动驾驶汽车的零部件更便宜，这意味着其价格只相当于高端自行车的价格。而且，安道尔对自行车道的自动驾驶车辆测试没有限制，因此PEV比自动驾驶汽车更容易获得上路许可。拉尔森说，通过取代城市里的传统汽车，PEV有望将碳排放量减少60%以上。

到目前为止，拉尔森的团队已经在剑桥的道路上和台北的台湾空军基地测试了PEV。在安道尔，该团队的目标是部署一小支PEV车队，研究它们对城市的影响，未来打算投入商业运营。“接下来是更加雄心勃勃的野外测试。”拉尔森说，“如果成功，我们会考虑将这个项目剥离出来成立一家初创公司，或者跟我们的一个赞助商合作。”

薪火相传

现在，其他人也效仿MIT，把安道尔作为活的实验室，包括媒体实验室的赞助商，比如日本汽车零部件供应商电装（Denso）。

米塞说，这对安道尔而言是好事。以后，PEV可以作为各家科技公司进一步研发自动驾驶车辆的一个平台。安道尔也在利用CityScope处理零售数据，帮助企业更好地了解和服务客户。“这是让私营部门参与到这些项目中的一个重要途径。”米塞说。

去年9月，拉尔森、MIT研究人员和安道尔政府官员主办了2017城市科学峰会成立大会。代表各个城市科学协作机构的研究人员介绍了他们的研究。协作机构包括：上海同济大学、台北科技大学、赫尔辛基阿尔托大学和汉堡港城大学。

这次大会还举行了安道尔首都一个创新中心的开业仪式。这个创新中心位于一栋公共建筑的底楼，包含用于会议、技术协作和研讨讲座的联合办公空间。目标是让政府官员、城市规划者、建筑师和民众共同努力，使用MIT开发的技术来改善这个国家。

“这是一个非常显眼的公民参与空间，以后将成为一个平台，只要是跟创新和安道尔的未来有关，都可以在这里展示和讨论，”拉尔森说。

拉尔森说，几年后，他的团队将结束在安道尔的研究工作，但他希望安道尔的研究人员和公司接过火炬：“我们播下了这些项目的种子。在我们离开后，如果这些项目有了自己的生命，我就会认为我们的项目成功了。”