进入21世纪，“互联网+”“大数据+”“人工智能+”逐渐渗透并扩散至社会各个领域，引起了社会各界的广泛关注。许多学者认为，人类社会已经从“人工智能1.0”时代迈入“人工智能2.0”时代，即从简单运算、低效识别、机器辅助的特性向极致运算、高能甄别与人机交互的特性蜕变。
面对高开放性、多结构性和弥散化的社会环境，传统信息文本样本小、品类泛、价值低的特性使得公共决策和治理面临严峻挑战。
城市大脑可以将数据分析结果实时呈现，为政府决策人员提供参考。具体来说，政府数据、全网公开数据、物联网感知数据和成像设备数据接入平台后，通过数据的存储、分类、融合和计算，最终实现城市中自然资源、水电资源、道路资源、政务资源、医疗资源和警务资源的智能配置。
城市大脑是“基于云计算、物联网、大数据、人工智能等技术，支撑城市运行生命体征感知、公共资源配置优化、重大事件预测预警和宏观决策指挥的数字化基础设施和开放创新平台”。
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