当城市装满传感器，建筑空间可以获得“看”的全部能力时会发生什么？在2019年深港城市\建筑双城双年展（UABB）到来之际，Archdaily与双年展“城市之眼”板块的策展人们紧密合作，探索以人工智能为代表的新技术将如何影响城市建筑和人们日常生活。

在悉尼新南威尔士大学计算机设计专业的研究基础上，我们认为急速大规模的城市发展与数据的大爆炸已经超出了人类的理解，因而需要在设计中进行合成处理。

在我上文对合成设计模式的概述中，我希望引出一种假设，使其可以潜在影响第二次机器时代中产生的设计方法。

致力于这个新模式的初衷和动力是什么？要回答这个问题，我们首先需要了解“机器时代”这个概念，理解是什么定义了机器时代，回顾第一次机器时代如何影响了建筑和城市设计，并且最终勾画出第二次机器时代。

第一次机器时代可以粗略地定义为1880年左右至1945年的工业时期。它既可以被看作是第二次工业革命的尾声，也可以是现代艺术和现代主义设计、建筑和城市规划的起点。从经济学角度上讲，影响整个经济行业的共性技术定义了机器时代。

在第一次机器时代，可燃机和电力是最大幅度改变全球经济和社会体系的技术，而且它们也改变了设计、建筑，和城市规划。

有两件事可以作证：没有可燃机就没有汽车，也就没有城市蔓延；没有电力就没有电梯，也就没有摩天高楼。共性技术毫无疑问影响了建筑和城市规划。没有可燃机和电力，我们的城市会截然不同。人们因此可以认为，当今的共性技术也会在第二次机器时代对建筑产生相近的影响。

“第二次机器时代”这个概念因为近期一部开拓性的出版物“ The Second Machine Age: Work, Progress, and Prosperity in a Time of Brilliant Technologies”正逐渐变得闻名。对作者而言 ，当前的共性技术包括大数据、物联网、社交网络、用户原创内容、机器学习、人工智能，以及数字制造。这些都是成为我们日常生活一部分的二十一世纪科技，它们也将转变我们的城市，和我们在第二次机器时代中的设计方式。

当大数据和物联网已经成为并继续将是“城市之眼”——即明年双年展的部分主题时，人们仍需了解“被看到的”究竟是什么，我们又该如何回应它。人们因此不仅需要“看见”，还需要“思考”，去处理城市的过去、现在，和将来所产出的大量数据，从而应对一些全球挑战，如因人口增长造成的急速城市化问题，因温室气体造成的气候变化问题，以及国家间、城乡间的人口流动问题。

有人会认为这些挑战是广大绿地（从未开发地区）和棕地（旧房清除地区）的发展以及交通导向的发展理念所致，正如本地案例西悉尼以及更大规模的国际案例珠江三角洲所揭示的那样。

还有人会认为这些以传统设计模式而引导的发展格局太大，时间太短，经济和政治维度太过复杂。

正如一开始提到的，这些大规模、急剧的城市发展，一旦与同样大量的数据相结合，会超出人类的认知而逐步走向合成设计。我们要如何在深港城市/建筑双城双年展的环境中定义“合成”呢？

我要引入一个关于人机互动（机器学习）的早前案例。加里·卡斯帕罗夫1997年输给 IMB 超级计算机“深蓝”后发明了高级国际象棋。他的目标是让一名人类玩家与一个象棋程序组队对抗另一个这样的组合。这个想法进入象棋界后，许多支持者称象棋游戏的质量和水平被提升到了前所未有的高度。我们认为关于人机交互的相似策略需要被应用在二十一世纪的设计界。

合成设计模式能够为人们提供数据可视化之外的视角，人类得以评估并从多个选项中选择，这会书写数字科技与城市之间关系的新篇章。我们可以想象令机器学习和计算设计结合而优化设计流程的合成设计模式，将会在建筑、工程，和施工（下称AEC）领域得到应用。

在机器学习的帮助下，我们可以研究算法和概率模型，在没有特定格式的情况下执行任务，并且通过体验自动优化算法，让计算设计成为一个“从基础属性入手，生成规则，而最终输出犹如动态系统的信息”的过程。由于可测因素能够部分定义一个体系或设置其运作的状况，我们将会把给定类别和给定参数的可测范围当成连接推测数据与几何学的维度。

我们要基于什么样的观测结果才能够提出关于合成设计模式的假说呢？

首先，如今的项目需要很短的时间完成，预算无法支付更多员工，公司仍然在人为地进行设计运算或是记录性绘图，员工使用计算机辅助设计（CAD）程序并输入信息，即绘制出设计图。

接着，随着项目的复杂性深入，信息共享并及其高效交流成为了必需。

最后， 使用 CAD 程序如今成为 AEC 公司的常态，在设定好自动化的程序和高效管理工具的帮助下，这些公司不再需要完全借助计算机的力量以处理大量的数据信息。

忽视上述任何一个情况将会带来经济损失。施工行业在2004年全年损失158亿，其中的11.698亿主要来自三项重点花费：（1）人为计算，对应情况一；（2）信息管理方面的消耗，对应情况二；（3）低效行业流程管理，对应情况三。

以这些观测结果为假说的基础，有人会问：引入合成设计模式的障碍有哪些？

计算设计流程存在，并被计算设计师广泛运用。机器学习算法也存在，被计算机科学家们广泛运用。但这两种技术仍然是 AEC 行业中的少数，因为对合成设计模式的大规模引入仍然是个挑战。

我们从线性价值链到网状价值链，看到了改变现有 AEC行业模型的需求。建筑和城市规划变成了平台行业，在这个平台上业务建立在激发那些外在生产者和消费者之间交互的基础上。

现有的行业已经被打乱，其横加业务也从线性价值链向网状价值链转变。知名案例包括交通服务 Uber 和住宿行业Airbnb。

然而在一个线性价值链中，生产者和消费者处于两端，企业会一步一步地创造和交换价值；而在网状价值链中，在平台连接的作用下，价值可以通过多种方式和场合创造、改变、交换，和消耗，而不是只在生产者和消费者之间直线地发生。

一个基于浏览模型的双向网状平台正在将建筑师、规划师和工程师同计算设计师和软件工程师连接起来，从而达成合成设计模式。

目前还并没有像 Uber 和 Airbnb 那样规模的 AEC平台企业。AEC 行业占澳大利亚 GDP 的8%，为国家经济贡献了1342亿，是最大的非服务相关产业。它将很可能成为平台企业模型的瓦解目标。“第二次机器时代中新科技发展的势不可挡“，也许意味着建筑领域将会很快变得不一样。

关于作者

副教授 M. Hank Haeusler 拥有应用科学工程师硕士学位和墨尔本皇家理工空间信息建筑实验室的博士学位，目前为新南威尔士大学计算设计专业的学科带头人，此为世界第一个计算设计本科学位。Haeusler以其作为媒体建筑、计算设计，以及第二次机器时代科技方面的研究者、教育者、企业家及设计师出名。他是七本专著及七十余个图书章节、专刊文章以及会议论文的作者。他曾在国际许多大学任教，现在为中国中央美院视觉艺术高精尖中心的教授及悉尼媒体建筑学会的理事。

^{参考文献：}

^{[1] Banham, R (1960) “Theory and Design in the First Machine Age”, book summary available on: https://mitpress.mit.edu/books/theory-and-design-first-machine-age, accessed 22. April 2019.}

^{[2] Brynjolfsson, E and McAfee, A, 2014, “The Second Machine Age: Work, Progress, and Prosperity in a Time of Brilliant Technologies”, W. W. Norton & Company, New York.}

^{[3] Wikipedia - Advanced Chess (2019) available on: https://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Chess, accessed 10. April 2019.}

^{[4] Menges, A; Ahlquist, S (2011) Introduction Computational Design Thinking, in: Menges, A; Ahlquist, S (ed.) “Computational Design Thinking”, Wiley Publisher.}

^{[5] Gallaher, M P & Chapman, R E (2004) “Cost analysis of inadequate interoperability in the US capital facilities industry”, available at: https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/gcr/2004/NIST.GCR.04-867.pdf (accessed 19. March 2019).}

^{[6] Parker, G; Van Alstyne, M W, Choudary, S P (2016) “Platform Revolution: How Networked Markets Are Transforming the Economy - and How to Make Them Work for You”, W. W. Norton & Company.}

^{城市交互—第八届深港城市\建筑双城双年展（深圳），中国，2019年12月15日}

^{http://szhkbiennale.org/}

将于2019年12月15日在中国深圳开幕的“城市交互”是第八届深港城市 \ 建筑双城双年展（UABB）的主题。这次的展览包含两个部分，分别为“城市之眼”和“城市升维”，将分别从不同角度探索城市空间和科技创新之间不断发展的关系。其中“城市之眼”部分由建筑师、麻省理工学院教授卡洛·拉蒂担任主策展人，华南—都灵联合实验室担任学术策展人。而“城市升维”部分则由中国学者孟建民和意大利艺术评论家 Fabio Cavallucci 担任主策展人。

“城市之眼”板块

总策展人：卡洛·拉蒂

学术策展人：华南–都灵联合实验室（华南理工大学–孙一民，都灵理工大学–博明凯）

执行策展人：贝丹尼[CRA]，爱兜，徐好好

湾区学院院长: 米兰理工大学 （德博）

“城市升维”板块

总策展人：孟建民、法比奥·卡瓦卢奇

联合策展人：南方科技大学人文科学中心“科学与人类想象力研究中心”（吴岩）

执行策展人：陈楸帆，玛瑙，王宽，张莉

译者：李懿丹