未来交通科技图景与人工智能应用展望

在第十四届（2025）智能交通市场年会“智慧交运新引擎：人工智能与数据治理赋能交通创新”论坛上，同济大学中国交通研究院院长李兴华带来了《未来交通科技图景与人工智能应用展望》的分享。

报告梳理了科技创新和人工智能的发展概况，剖析了人工智能在交通领域的应用现状、面临的机遇与挑战，探讨了从重塑城市社会到交通场景应用以及重点技术架构等备受关注的问题，并对未来发展趋势和转型策略进行了展望。报告为交通行业从业者、科研人员以及关注交通发展的各界人士提供了全面且深入的思考方向。

在人类科技发展的漫漫长河中，创新浪潮不断涌现，深刻地改变着世界的面貌。从早期的工业革命到如今的数字化时代，每一次重大的技术突破都成为推动社会进步的强大动力。近年来，人工智能无疑成为了科技领域最耀眼的“明星”，其发展速度之快、影响范围之广，超乎人们的想象。

从创新周期理论来看，颠覆性、革命性创新的周期正逐渐缩短，这使得科技发展的步伐日益加快。如今，人工智能已广泛渗透到各个领域，成为众多研究和讨论的焦点。人类的生产生活、商业消费模式与全球能源环境态势持续变革，科技创新进入前所未有的密集活跃期，多维要素的交融叠加引发的链式变革日新月异。

在技术发展的前沿领域，生成式AI的应用正呈现出爆发式增长。麦肯锡的相关研究报告指出，生成式AI已不再是新奇的概念，众多尖端公司频繁将其应用于业务中，并且开始关注随之而来的风险。代理技术成为生成式AI的下一个前沿研究方向，有望带来更多的创新应用。罗兰贝格发布的《2050年全球趋势纲要——技术与创新》中提到，数字化领域的众多前沿技术蓬勃发展，不仅改变了人们的生活和工作方式，还催生了如城市空中出行UAM（UrbanAirMobility）等技术应用，为未来交通发展带来了新的可能。

在全球科技竞争与合作的大背景下，AI成为贯穿众多趋势的核心线索。德勤等知名机构提出，在AI发展过程中，存在着开拓性力量和支持性力量。交互信息计算、技术业务网络等关键要素相互作用，共同推动AI技术不断向前发展。麻省理工、斯坦福大学和麦肯锡全球研究院也积极开展研究，发布了诸如2025年十大突破性技术、新兴技术评论等成果，涵盖生成式AI搜索、快速学习的机器人、无人驾驶出租车等前沿技术，Gartner每年都会推出十大战略技术趋势报告，帮助企业和研究人员把握技术发展的脉搏，提前采取积极稳妥的行动。这些成果全面剖析了技术经济竞技格局，为科技发展和产业谋划指明了方向。

2024年诺贝尔物理学奖和化学奖授予AI科学家，彰显了AI在科研领域的开创性贡献。AI正处于重塑人类世界的新纪元，对人类智慧、自然科学发现、认知革命以及生活方式产生着深远影响。它以语音、图像和视频等多元数据为传播方式，加速自然科学新发现，提升人类对知识和现实的理解，还能创造新工具和设备，推动社会系统智能化，重构生产力和生产关系，构建全新的智能社会。

在交通领域，人工智能有望成为实现交通安全、效率、公平和可持续性等目标的关键推动者。但AI在交通领域的应用也面临诸多挑战，作为原始数据和洞察力之间的媒介，需要处理大量人与机器产生的数据，将非结构化数据转化为有用见解，同时要解决数据和技术的互操作性、隐私、网络安全等问题。

欧洲最新的研究表明，AI驱动的交通革命带来了新的模式和方式，重塑了距离及城市规划的概念。数据、算法、算力成为新一代交通系统科学技术的发力点，交通系统具有人工智能理论创新和技术创造优质培养皿的特征，将在感知预测、诊断决策、管理控制、出行服务等方面不断呈现丰硕的成果和效能。

诸多预测表明，人工智能在交通领域的应用效益丰富且显著。在交通管理方面，可实时分析数据优化信号，缓解拥堵，提升安全性；在公共交通领域，能优化公交和火车路线、时间表与载客量，减少故障时间；在交通安全方面，通过分析多源数据预防碰撞，自动驾驶减少人为错误；在环保节能上，优化路线减少排放与能耗，智能管理降低怠速油耗；此外，还能提升用户体验，提供个性化推荐与实时信息，节约运营和用户成本，为规划和政策决策提供数据依据。

然而，人工智能应用也面临诸多风险与挑战。大量数据的收集和使用可能侵犯个人隐私，部分工作岗位可能被AI取代。同时，在复杂环境下保证系统准确可靠、与现有设施集成及持续维护存在显而易见的困难。AI决策也常常引发伦理争议，在事故责任界定上面临法律问题，过度依赖AI可能降低人类警惕性，需要平衡人与AI的作用并加强相关培训。

人工智能在交通领域应用场景非常丰富。在交通管理和城市出行方面，可优化信号、深度分析交通流；公共交通优化上，合理规划路线和时间表；自动汽车和微交通领域，推动自动驾驶技术发展和新型服务；路线优化可提高运输效率；物流供应链方面，实现智能调度；收费及拥堵收费方面可利用AI技术优化收费模式；行为分析有助于了解出行规律；预防性养护能及早发现和应对基础设施问题；安全监测和应急领域，可对突发事件形成快速响应。

国家正在大力引导专项研发与试点工作。交通运输部、财政部等国家部委出台多项政策，支持公路水路等交通基础设施数字化转型升级，提升通行效率和应急响应能力，探索应用场景、关键技术、标准规范和新业态新模式，实现交通基础设施智慧扩容、安全增效，推动产业融合和制度创新。

智慧扩容即通过改变基础设施使用形式、创新通行管理流程、促进信息跨主体高效流转等方式，实现精简基础设施规模需求、提升单体业务服务效能。

安全增效则是采用事前主动监测预警、事中一路多方协同、事后持续改善提升的数字化技术路径，规避源头风险、降低影响范围、减少处置时间，实现保通保畅。

交通运输数字化转型需遵循全局视野、系统思维、需求牵引、融合协作、科技驱动等原则。从区域、网络、通道等立体角度出发，运用系统思维整合基建、技术和机制，以服务、社会和市场需求为导向，加强国际国内、跨行业、跨主体融合协作，借助科技力量挖掘数据价值，并做好投入产出评估。

伴随大数据以及人工智能带来的无限可能，交通运输领域将产生一批世界级的应用场景、一批现象级的创新主体、一批重量级的技术成果，更将进一步拓展增长空间、加速产业升级。交通运输部正在部署“人工智能+交通运输十百千”行动，聚焦自动驾驶、智能航运、智慧出行等技术场景，加速创新应用场景规模化落地，推动科技创新与产业创新融合，发展新兴产业和交通数字产业。同时，谋划了“1454”重点任务，涵盖“智能综合立体交通网”国家科技重大专项和重点课题研究，助力交通强国建设。此外，国家近期一系列相关政策也为推动传统物流基础设施数字化改造、发展新型交通设施、构建应急保障体系以及促进智慧城市与智能网联汽车协同发展开辟了更广阔的空间。

面向2040年的工程科技宏观发展趋势和特征，我国科学家研究认为，智能技术将成为影响最深、覆盖最广的时代驱动力，数据资源将成为关键生产要素和战略性资源，绿色低碳将成为人类社会发展的必由之路，以人为本促使科技创新回归服务需求本质。科学家特别强调，应以人工智能为核心加强多学科交叉，大力推进人工智能理论创新和前沿科技创新，强化新一代人工智能与相关技术链和场景应用的综合集成及示范验证，为智能社会整体协调发展提供策源动力。

从全球来看，世界银行通过考察交通网络中的四个基本要素——用户、车辆、物理基础设施和机制，指出交通运输正快速演变，人类可以更低的经济和环境成本实现更高的机动性水平，部署变革性技术可推动可持续发展，但道路并不平坦。世界知识产权组织发布的《技术趋势——交通运输的未来》报告，揭示了从电动汽车和自动驾驶汽车到智能基础设施和数字物流等未来令人兴奋的可能性，提出了交通运输行业四个主要技术趋势集群——可持续动力、自动化与循环性、通信与安全和人机界面，强调要在环境考量与新技术机遇之间取得平衡，推动实现更可持续、更高效、更无缝互联的交通运输网络，造福全世界。

科技创新和产业创新是发展新质生产力的基本路径。在推进高水平交通运输科技自立自强，强化关键核心技术攻关和前沿性、颠覆性技术研发的舞台上，人工智能科技的应用将大放异彩。智能交通行业需深入思考如何促进新动能积厚成势、传统动能焕新升级，科学谋划“十五五”高质量发展目标任务，强化创新链、产业链、资金链、人才链深度衔接、耦合联动，奋力打造现代化建设的创新标杆和实践高地。