上海“量子城市”建设破解超大城市治理难题

当超大城市在拥堵、低效等大量治理难题中艰难前行，由上海率先提出的“量子城市”理念正试图从底层逻辑上重构治理的基因，并已取得实质性进展。这一范式的探索无疑为全球超大城市的可持续发展提供了一种全新的可能性，有望成为破解传统治理困局、迈向精准且人性化未来城市的关键钥匙。

近日，中国城市报记者专访上海市规划和自然资源局（以下简称上海市规划资源局），围绕“量子城市”建设过程中的核心问题展开对话。

中国城市报：“量子城市”被定义为对传统城市规划治理的系统性变革。其核心创新的“空间米料”“虚实感应”等理念，与智慧城市的核心差异是什么?这种范式革命能为超大城市治理解决哪些以往难以突破的痛点?

上海市规划资源局：“量子城市”空间智能是上海借助当前量子科技快速发展所带来的巨大引擎作用和外溢效应，实施“人工智能+城市治理”行动，强化数智化、融合化、绿色化，整体建构以三维空间为承载、以数智孪生为牵引、以量子科技为支撑、以美好生活体验为导向，培育的超大城市空间智能治理大模型系统。上海“量子城市”与传统智慧城市相比，主要的创新点体现在以下方面：一是创新提出构建城市最小空间智能体。区别于传统智慧城市平台，以建筑、基础设施等工程实体（阴实体）和实体围合形成的空间（阳空间）作为城市治理的管理对象，以建筑的“间”、城市空间的“盒”、基础设施的“段”等来定义城市治理的最小空间度量单元。相对于大语言模型的文字语料，把这些以平方米、立方米计量的空间体形象地称为“空间米料”，并通过技术创新完成城市治理的多源数据、城市运营的感知数据基于空间米料的融合和映射，实现利用时空数据精准洞察各类需求，科学调配资源，满足人民群众对美好生活的向往。

二是推动人工智能技术赋能城市空间治理。为了解决超大城市系统性治理问题，我们基于既有的多模态大模型能力，提出构建“1+6+3+N”的城市空间治理模型能力体系。即：建设1个“云宇星空”行业基座大模型，实现“问不倒、能调图、会统计、可识图、能写作”；探索研发具备时空智能识别、评估、生成、推演、安全、显值等能力的6个垂类模型；打造面向规划资源管理、城市公共治理、社会公众需求等3大领域的若干个智能体，赋能千行百业垂类应用。

三是创新探索构建城市时空智能感知网络。根据国家有关推进新型城市基础设施建设的工作要求，我们提出探索建立感知、通信、算力、电力“四位一体”新型基础设施网络体系，并在复兴岛启动试点，开展建筑室内空间智能全息感知、室外公共空间“多感合一”、基于云边端协同的“感传算用”一体化实验，通过多源感知数据时空汇聚融合，即时掌握城市空间运行状态，综合提升城市空间智能化治理水平。

“量子城市”引领的范式革命，重点面向超大城市治理“复杂性—精准性—及时性”三重挑战。一是应对空间运行复杂性，构建空—天—地—海多源异构数据融合与知识图谱驱动的行业大模型，基于海量动态数据与空间的联动映射，实时洞察城市空间演变规律，为空间治理提供可分析、可交互、可推演的多情景模拟能力。二是提升治理精准性，建立覆盖宏观—中观—微观尺度的指标体系，对空间资源配置、服务设施布局、安全韧性能力等实现精确诊断与价值评估，最大程度释放空间价值、引导政策精准落位。三是强化响应及时性，基于全息感知的智能基础设施布设，打造以时序遥感、物联网实时感知和多智能体强化学习驱动的智能平台，汇聚气象、水文、交通等多维数据，实现及时预警与资源快速调度，提前识别极端事件触发条件，自动生成跨部门协同处置方案，大幅提升灾害预警的先导性和资源调配的韧性。

中国城市报：上海已通过“云宇星空大模型”“星域太格”等成果搭建起技术框架，且在复兴岛布局了数以万计传感器的先行实验。当前“量子城市”建设中最突出的难点是数据安全隐私保护、跨部门技术标准统一，还是长期投入与短期成效的平衡？该如何进行针对性破解？

上海市规划资源局：上海正在推进的“量子城市”空间智能建设，是超大城市治理从数字化迈向智能化的典型样本。关于数据安全隐私保护、跨部门技术标准统一、长期投入与短期成效这三个难点的突破，在实际落地中都很重要，在“量子城市”建设中需通过技术创新、标准统一、机制建设综合解决。

首先，数据安全隐私保护问题，可以通过技术和机制来解决。我们在满足国家有关网络和数据安全保护、共享安全管理等有关规定前提下，运用区块链、隐私计算、数据沙箱等技术确保数据安全，构筑可信数据空间。基于统一的量子城市时空智能底板，面向政府部门和社会公众不同类型需求，分级分类有序开放空间数据服务。

其次，跨部门技术标准统一问题，是“量子城市”核心研究的内容之一，基于空间的数据治理可以在一定程度上较好解决跨部门技术标准统一问题。对此，我们在一些导向场景已经得到技术验证。在技术标准体系方面，面向未来城市发展，我们正在结合“量子城市”建设，创新研究城市空间智能集成营造技术标准体系，统一建立量子城市时空基本法则、营造导则、技术标准和数据标准。

最后，长期投入与短期成效平衡的问题，重点是发挥政府主导作用，建立政企合作、多元主体参与机制以及可持续运营机制。自2024年3月“量子城市”工作启动以来，我们组建了开放联创工作营“上数营”，联合国内领先高校、互联网企业、规划建设行业单位、基础软硬件供应商及本地新业态企业开展集中研创工作，并将“上数营”范围逐步拓展至高科技创新企业、人工智能科研机构、大模型供应商等，目前已有60余家单位参与。

中国城市报：首批28个孵化巢台已覆盖商务楼宇监测、15分钟社区生活圈等场景。从技术落地到让市民切实感知，还需要突破哪些关键环节?未来1—3年,普通民众能在日常出行、社区服务中体验到哪些具体变化?

上海市规划资源局：在场景技术落地过程中，重点需要突破以下技术环节：一是要完成时空数智底板升级。通过分层次分区域推进“空间米料”生产，推动各类空间的实体化和要素化转化，并打通多源感知数据融合接入“空间米料”技术路径，持续推进城市物联感知数据融入时空数智底板。二是持续提升专业大模型能力。在基于目前已发布的“云宇星空基座大模型”图文联调的工作基础上，着力提升大模型的识图、读图、生图和开源设计、创新创造能力；同步提升“悟空、创域、指数、智通、数资、鹰眼”6个垂类大模型能力，基于三维空间的理解，强化数据融合、贯通计算和方案生成，实现场景的跨区域、跨领域应用。三是建立技术标准和规则体系。制定《量子城市时空创新基本法》《量子城市时空创新营造导则》及量子城市时空创新技术标准体系等。

在攻坚场景建设核心技术的基础上，进一步拓宽服务维度，以“美好生活掌中宝”15分钟社区生活圈应用场景为例，整体构建“市民端+智理端”：一头连着民生福祉，直接服务市民；一头连着城市发展，为社区治理赋能。一是由点至面，分步推广。优先聚焦市民端建设，以普陀区曹杨新村街道为试点，2025年5月测试版率先在“随申办”上线。后经持续迭代优化，逐步推广至全市21个试点街镇，于同年12月实现在“随申办”市级专区上线。二是体验为本，功能集成。依托“量子城市时空智能底座”，“美好生活掌中宝”将“15分钟社区生活圈”硬件服务设施与软件功能服务深度融合，打造成为涵盖服务查询、信息发布、民意收集的社区数字平台。三是持续深化，共建共享。“美好生活掌中宝”将重点深耕精准为老服务、建筑风貌数字化呈现、智能治理效能提升等重点方向，并通过“伙伴计划”等形式，在各试点街镇开展宣传推广，广泛动员居民、社区工作者、社区规划师、社会组织及企业等多方力量，让数字服务更贴合本地实际、更契合居民期盼。

中国城市报：作为全球超大城市治理的新探索，上海“量子城市”的建设经验是否具备可复制性?未来在全国推广时,需要根据不同城市的规模、资源禀赋做哪些适应性调整？

上海市规划资源局：上海“量子城市”的建设经验并非某一套系统或某一组应用清单，而是一套可复制的方法论：以“复刻—感知—推演”为主线，把城市空间从“被动记录”升级为“可观测、可预测、可试验”的治理对象，并通过真实场景先行验证、再逐步扩展的方式，将能力沉淀为标准化、可迁移的体系。

上海经验之所以可复制，关键在于三类“可迁移”。一是理念与方法可迁移。“量子城市”用“复刻、感知、推演”概括核心内核：先对现实世界的空间与对象进行三维孪生复刻，再通过感知体系实现城市运行状态的高频动态更新，最终依托时空大模型开展分析仿真、趋势推演与方案“试验”，把以往难以系统刻画、难以动态推演的复杂问题纳入同一套治理闭环之中。二是推进路径可迁移。上海选择在复兴岛打造先行实验区，先在真实载体上完成集成验证、形成可观测成果，再逐步向更广范围复制扩展，这种“先试点、再复制、后扩面”的节奏，便于不同城市按自身条件分阶段落地。三是组织与生态机制可迁移。上海以开放协同方式汇聚多元主体，在真实场景中快速迭代、低成本验证，逐步形成“以场景牵引、以协同促迭代、以迭代促标准化”的组织模式，为其他城市提供了可借鉴的推进机制与合作范式。

此外，在全国推广时应“因城适配”，核心要从城市规模、资源禀赋与治理诉求三个维度做针对性调整。第一，按城市规模适配，落地节奏要从“点”到“面”分层推进。超大城市适合以核心区、关键廊道、重点功能片区为突破口，优先在“高密度人群活动+高频治理需求”的区域做成样板，再逐步复制扩展；中小城市更适合从一个片区或一个主题切入，例如老城更新、产业园区提质、积水风险区治理、文旅片区运营等，先把闭环跑通、形成可评估成效，再扩大范围。第二，按资源禀赋适配，先补底座、再上推演。数据基础较好的城市，可以更快进入推演预测、模拟仿真与方案试验阶段；数据基础薄弱的城市，应先把统一底图与标准、数据汇聚与治理、关键空间对象可识别、基础感知可接入等“底座能力”补齐，再逐步提升模型推演能力，避免一上来追求“大而全”导致投入分散、成效不显。第三，按治理诉求适配，场景选择要围绕“最痛点、最刚需”。有的城市更关注安全韧性与风险防控，有的更关注空间效率与产业转型，也有的更关注公共服务可达与民生体验。推广时要坚持“以问题定场景、以场景定能力”，用少量高价值场景先形成可感知成效，再带动能力体系化扩展。

记者 王迪