Alan Penn:新數(shù)據(jù)環(huán)境下的城市設(shè)計(jì)

2016-08-04 09:44:17    作者:孫唯、姚妍華     來(lái)源:北京規(guī)劃建設(shè)     瀏覽次數(shù):

  07理論的終結(jié)?

  YS:我們時(shí)常聽(tīng)說(shuō)大數(shù)據(jù)將帶來(lái)理論的終結(jié)。從方法論的角度看,我們發(fā)現(xiàn)許多數(shù)據(jù)分析技術(shù),如機(jī)器學(xué)習(xí),正在逐步挑戰(zhàn)傳統(tǒng)觀點(diǎn)。您認(rèn)為城市設(shè)計(jì)的相關(guān)理論是否會(huì)在新的城市數(shù)據(jù)環(huán)境中面臨終結(jié)?

  AP:這確實(shí)是一個(gè)問(wèn)題。但是我并不完全確定機(jī)器學(xué)習(xí)是否能夠幫助找到創(chuàng)造性的范式進(jìn)而帶來(lái)新的可能性,還是它只能用于在已知現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)中尋找答案。設(shè)計(jì)師一直以來(lái)都試圖尋找創(chuàng)新的可能。機(jī)器學(xué)習(xí)是否能夠幫助預(yù)測(cè)之前沒(méi)有嘗試過(guò)的事情?對(duì)此我并不知道。

  或者說(shuō),機(jī)器學(xué)習(xí)只擅長(zhǎng)于順藤摸瓜地揭示現(xiàn)實(shí)世界已經(jīng)發(fā)生的事情。它能通過(guò)學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)世界中存在的好的事情,從而幫助優(yōu)化那些目前并不好的。但似乎沒(méi)辦法舉一反三,并基于經(jīng)驗(yàn),思考出完全不同的行事方法。至少目前來(lái)看,還無(wú)法做到這一點(diǎn)。

  現(xiàn)今,人們足智多謀。一旦你在城市設(shè)計(jì)方案中掌握了機(jī)器學(xué)習(xí),就能做出不錯(cuò)的設(shè)計(jì)成果,你會(huì)突然發(fā)現(xiàn),一些建筑師和設(shè)計(jì)師已經(jīng)開(kāi)始了新的顛覆。當(dāng)他們著眼于一個(gè)藝術(shù)項(xiàng)目時(shí),他們會(huì)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)做出大相徑庭的東西。人工智能只有在能夠完成某種“顛覆”時(shí)才能被真正地被稱作一種智能。這類似于G?del提出的不完備定理。他已經(jīng)證明世界上沒(méi)有一種語(yǔ)言可以闡明數(shù)學(xué)。這意味著一種開(kāi)放性:即使充分迭代后仍舊可以不斷地增加新的語(yǔ)言。G?del告訴我們你總還可以建構(gòu)別種公式。我懷疑對(duì)于大數(shù)據(jù)的諸多議題及它的預(yù)測(cè)性也存在這種不完備的特性。

  YS:許多在有限數(shù)據(jù)條件下被證明很有效的簡(jiǎn)明模型,比如空間句法,如何在海量數(shù)據(jù)涌現(xiàn)的新數(shù)據(jù)環(huán)境下尋找自身理論發(fā)展的可能性?

  AP:新的海量數(shù)據(jù)可以表征許多城市信息,這確實(shí)對(duì)于一些已經(jīng)成功的模型來(lái)說(shuō)存在某種挑戰(zhàn)。但是我想先從一個(gè)不同的角度來(lái)談這個(gè)問(wèn)題。

  幾年前,我們?cè)鲞^(guò)一個(gè)項(xiàng)目,借助藍(lán)牙感知設(shè)備探測(cè)手機(jī)來(lái)記錄個(gè)體分布及其步行行為。我們有幾個(gè)主要的感知設(shè)備能夠識(shí)別路過(guò)的通信設(shè)備的MAC地址。通過(guò)這種方式采集的數(shù)據(jù)具有很好的時(shí)空精度。我們可以通過(guò)感知器判別誰(shuí)靠近感知器,誰(shuí)正好經(jīng)過(guò),并通過(guò)他們的移動(dòng)速度來(lái)判斷他們是駕車還是跑步。我們也可以知道哪些人同時(shí)同地出現(xiàn)。

  我們還可以通過(guò)記錄連續(xù)的藍(lán)牙配對(duì)情況來(lái)判別同行的人,總是在城市中同來(lái)同往的人就有可能是夫妻。我們記錄了18個(gè)月的相關(guān)數(shù)據(jù)。在這一段時(shí)間里,你可以看到人們來(lái)來(lái)往往,有些人只停駐一天,他們有可能是游客。而且他們的MAC地址顯示他們來(lái)自日本或美國(guó)。電子設(shè)備的MAC地址會(huì)顯示他們來(lái)自不同的地區(qū)。

  這樣我們有了許多數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò),接著我們構(gòu)建了500天的支持藍(lán)牙的電子設(shè)備之間的有向網(wǎng)絡(luò)圖。在該網(wǎng)絡(luò)上,我們模擬了一種“病毒傳播”的情景,即當(dāng)兩個(gè)通信設(shè)備用戶同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)空間時(shí),他們便有一定的概率相互傳播手機(jī)病毒。

  傳播的時(shí)長(zhǎng)會(huì)有一定的不同,從一秒到幾分鐘,甚至半個(gè)小時(shí)不等。因此所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都將根據(jù)自身情況獲得一定的傳播性。這很接近于現(xiàn)在的流行病學(xué)研究領(lǐng)域的模型,即一種擴(kuò)散模型。

  流行病學(xué)的模型通常關(guān)注的是流感、非典型性肺炎等傳播疾病。根據(jù)聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)中位置與時(shí)間的不同,人們?cè)诓煌貐^(qū)、不同時(shí)間有著不同的被感染概率。我們?cè)诟鶕?jù)藍(lán)牙設(shè)備的聯(lián)系關(guān)系所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。但是我們嘗試的不是模擬,而是仿真。

  我們模仿了流行病的傳染機(jī)制,它是基于大數(shù)據(jù)感知手段獲得人們?cè)诳臻g中的共現(xiàn)關(guān)系來(lái)測(cè)度的。這與流行病的傳染是截然不同的,但也十分有趣。我們發(fā)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)在某些地區(qū)聯(lián)系度非常高,因此哪怕有些人在那個(gè)空間只待很短的時(shí)間,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響也會(huì)非常大。

  我們當(dāng)時(shí)并沒(méi)有探索巴斯城的空間結(jié)構(gòu)如何影響不同時(shí)間的人們的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)。我可以想象在巴斯可能是一種情況,在紐約、北京和上海也許又是其他情況。我們可以將基于藍(lán)牙大數(shù)據(jù)的分析與空間句法分析結(jié)合起來(lái),但是也許也會(huì)涉及你之前提到的時(shí)間精度的問(wèn)題。理解空間對(duì)傳播的影響應(yīng)該會(huì)幫助進(jìn)一步的流行病學(xué)分析。但這不僅僅是問(wèn)題,也是一種解決方案,即回應(yīng)城市空間設(shè)計(jì)將如何幫助減少傳染病的相關(guān)疫情,以及改變它的影響范圍。但是這也意味著人們之間建設(shè)性的互動(dòng)可能因此而受到影響。因?yàn)樵诹餍胁鞑サ耐瑫r(shí)人們也在交換著真實(shí)有用的信息。

  因此,一個(gè)空間設(shè)計(jì)有可能阻止或減緩了禽流感的傳播,但同時(shí)也限制了經(jīng)濟(jì)的新思想。這說(shuō)明,要讓一個(gè)空間設(shè)計(jì)得成功絕非易事,也并不是有了數(shù)據(jù)就能輕易辦到的。所以,我認(rèn)為新的數(shù)據(jù)環(huán)境和方法并不會(huì)危及現(xiàn)有的理論、方法及模型,反而會(huì)提供更多可能性去擴(kuò)展并形成新的理論。對(duì)此我是很樂(lè)觀的,現(xiàn)有理論會(huì)因?yàn)樾碌臄?shù)據(jù)環(huán)境及研究方法等而演變,從而找到下一階段發(fā)展的新起點(diǎn)。

編輯:lianqi

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