智慧城市是信息技术用于城市发展的一项实践。正如石油、混领土、电广泛用于城市一样，信息技术将为城市带来巨大的改变，其中也会涌现大量的新机遇和挑战。总体来说，从智慧城市到新一代智慧城市，再到数字孪生城市，平台能力不断增强，大势基本清楚，但是应用场景尚未破题，导致中国的发展仍是以政府计划驱动为主，而尚未出现象爱迪生、乔布斯这样的大师驱动市场爆发。

城市发展与信息技术的结合始终是热点话题。学者们相继提出了“有线城市”、“信息化城市”、“网络城市”、“数字城市”、“智能城市”、“智慧城市”等术语，在商界、政府以及学术界引发了广泛关注，被认为是解决城市病问题的灵丹妙药和实现可持续发展的有效途径。 

总体来看，我国信息技术用于城市发展经历了三个阶段。

第一阶段（2009-2015）：自IBM在2008年左右首倡“智慧城市（smart city）”至今已有十年，与繁荣的技术工程市场相比，智慧城市项目并未取得其标榜​​​的效果。自2012年住房城乡建设部发布《关于开展国家智慧城市试点工作的通知》以来，试点建设如火如荼，但具体实践普遍存在四类问题：缺乏统一设计，局限于业务模块；数据来源不一，城市信息碎片化；忽视需求应用，流于形象工程；以单向信息为主，智能化程度不高。严格意义上来说，当前许多智慧城市项目主要是对政府职能和工作流程的信息化改造，是现有条块分割、机械线性式城市管理系统上的技术补丁，而非革新方案。

第二阶段（2016-2018）：中国在“十三五”规划中进一步提出建设新型智慧城市的新要求和新目标。从各方对“新型”的内涵解读来看，这是对上一阶段智慧城市实践中主要问题的纠偏。然而，“智慧城市不懂城市”是一个根本性问题，由此削弱了智慧城市在技术实践上的有效性。虽然信息技术是把握城市复杂性的有效手段，但已有智慧城市项目仍然没有跳出机械还原式的城市认知，带来数据孤立、条块林立、系统分隔的新问题，使城市系统间的协同难度和管理成本由于技术屏障而进一步增高。因此，即使技术不断升级的智慧城市N.0版本也难以消除其与城市的“排异”反应，只能限于阶段性的城市局部优化，无法代表未来城市的发展方向。

第三阶段（2019-- near future）：为了克服城市认知的还原论倾向，在以大数据、云计算、人工智能、物联网为基础的数字孪生技术的推动下，信息技术和城市活动的全面融合展开。数字孪生城市与现有智慧城市实践在城市认知上有着根本区别，它没有以往智慧城市实践中“赋予城市以智慧”的傲慢姿态，而是通过对物质城市及其经济社会特征作统一的数字化记录和呈现，实现对城市复杂适应系统特性的认识、提取和应用，发现和顺应城市自身具有的自适应、自组织智慧，使不可见的隐性秩序显性化（make the invisiable visible），以实现人工智能与人类智慧的综合集成。

具体示例可分为两个方面，一个是城市改造，一个是新城建设。

前者来说，北京、上海、武汉的新一轮规划都大量运用了空间大数据技术建立城市的数据整合仓库，杭州打造城市大脑，武汉成立城市实验室，都是2018年集中涌现的新事物，从全局和区域尺度实现人地房的数字化连通，智能化应用指日可待。

另一方面是新城建设。雄安新区是执牛耳者。雄安新区规划中提出将“坚持数字城市与现实城市同步规划、同步建设”,建设“数字孪生城市”。数字孪生在城市层面的应用能够建立一个与城市物理实体相对应的“城市数字孪生体”，打通物理城市和数字城市之间的实时连接和动态反馈，通过对统一数据的分析来跟踪识别城市动态变化，使城市规划与管理更加契合城市发展规律。

总体而言，伴随着5G网络的铺设，数字技术用于城市规划和提升，以及政府部门的大力推进，现在最大的痛点就在于等待市场出现象汽车、电灯、电话、PC、智能手机这样的时代性潮流产品，带动大家的智慧城市应用热潮，这可是千亿级别的大生意。

有兴趣也可以下载《2018数字孪生城市研究报告》看看，下载链接：http://www.51comb.com/articleInfo/95。

人们通常会给智慧城市一个非常广阔的外延，这没有问题，因为城市确实需要从整体来理解。但仅仅采纳任何一项技术本身，不管多么的优秀，都不能解决城市问题——但信息技术毫无疑问作用将会重大。在这本书里，我取一个更窄的定义，把智慧城市定义为一个将信息技术与基础设施、建筑、日常生活用品、甚至我们的身体相结合来解决社会、经济、和环境问题的城市。