Aprodel CLM
¿Te imaginas vivir en una ciudad que se adapta a tus necesidades, que te ofrece servicios personalizados y que cuida del medio ambiente? Esto es lo que prometen las ciudades inteligentes, que aprovechan la inteligencia artificial para mejorar la gestión urbana y la calidad de vida de sus ciudadanos.
Veamos primero cuál
es el concepto de "Smart City", un concepto que emerge como una
solución prometedora para abordar la complejidad creciente de nuestras urbes.
Una Smart City se define como una ciudad que utiliza tecnologías de la
información y comunicación para mejorar la calidad de vida de sus habitantes,
optimizar la gestión de los recursos urbanos y reducir los costes y el consumo
de energía. Es una ciudad que, a través de la integración de dispositivos
conectados y sistemas interoperables, busca ser más interactiva y eficiente.
Las Smart Cities se
sostienen así en tres pilares, la sostenibilidad, la participación ciudadana y
la economía inteligente. Los elementos clave de una Smart City incluyen, pero
no se limitan a, infraestructura de banda ancha, sensores IoT (Internet de las
Cosas) diseminados por toda la ciudad, plataformas de datos abiertos y sistemas
de gestión urbana integrados.
La relevancia de la IA en el desarrollo urbano
Aquí es cuando
llegamos al punto clave, al papel de la inteligencia artificial, que es el
motor que impulsa esta transformación urbana. Al ofrecer la capacidad de
analizar grandes volúmenes de datos generados por los sensores urbanos, la IA
puede descubrir patrones, predecir tendencias y automatizar respuestas en
tiempo real. Esto permite una gestión más dinámica y adaptativa de los
servicios urbanos, desde la movilidad hasta la sanidad pública y la gestión de
energía.
En la gestión urbana,
la IA se traduce en sistemas de transporte inteligentes que optimizan las rutas
en tiempo real, en aplicaciones de monitoreo ambiental que predicen la calidad
del aire y en infraestructuras que anticipan sus propias necesidades de
mantenimiento. Más allá de la eficiencia operativa, la IA se convierte en un
instrumento para la planificación a largo plazo, proporcionando a los tomadores
de decisiones insights que antes eran inalcanzables.
El papel de la IA en
el desarrollo urbano no solo está limitado a la eficiencia técnica; también
tiene un impacto social profundo. Por ejemplo, puede contribuir a la equidad
urbana al asegurar que los recursos y servicios sean accesibles para todos los
residentes, sin importar su ubicación o estatus económico.
Muchas de las
ciudades que presentaron sus soluciones en el congreso mostraron también cómo
la IA puede jugar un papel crítico en la gestión de crisis, como la
coordinación de respuestas durante emergencias naturales o de salud pública.
El Big Data urbano
Si tenemos datos,
tenemos una IA que los digiere. La IA permite transformar estos datos en
información valiosa para la toma de decisiones y la automatización de procesos.
Es ahí donde aparece
el concepto de Big Data urbano, el conjunto de datos generados por una ciudad y
sus habitantes. Incluye información de tráfico, patrones de consumo de energía,
datos demográficos, indicadores económicos, y mucho más. La gestión eficaz de
estos datos es fundamental para el desarrollo y la operación de las Smart
Cities. La IA entra en juego como una herramienta de análisis y síntesis capaz
de procesar y entender estos vastos conjuntos de datos de manera eficiente.
Los sistemas de IA
aplican algoritmos de aprendizaje automático y análisis predictivo para
identificar tendencias, realizar diagnósticos y pronosticar necesidades futuras
de la ciudad.
Veamos algunos
ejemplos:
Se pueden analizar patrones de consumo de energía para optimizar la producción y distribución de electricidad, lo que puede llevar a una gestión más sostenible de los recursos.
Se pueden evaluar
datos históricos y en tiempo real para optimizar la respuesta a incidentes,
como la asignación de personal de emergencia durante un desastre natural.
Una red de sensores
de agua puede detectar fugas y, a través de la IA, activar los mecanismos
adecuados para su reparación antes de que se convierta en un problema mayor.
Los sensores de
tráfico no solo podrían reportan la congestión sino que también podrían sugerir
medidas correctivas, como ajustes en los semáforos o desvíos de tráfico, para
aliviar la situación rápidamente.
La monitorización
constante es una función esencial de las Smart Cities, y se realiza a través de
una red densa de sensores y dispositivos IoT dispersos por todo el entorno
urbano. Estos dispositivos recopilan datos sobre una variedad de factores
urbanos, desde las condiciones del tráfico hasta la calidad del aire y la
actividad en espacios públicos. La IA procesa esta información para ofrecer una
vista integral y en tiempo real de la ciudad.
Una de las soluciones
más interesantes que vi en el congreso estaba relacionada con los sensores que
miden el ruido en ciudades como Barcelona. Estos sensores envían los datos a un
sistema central que permite que se tomen decisiones sobre una enorme cantidad
de temas, incluyendo los carriles para coches en cada calle.
Desafíos y
consideraciones éticas
El despliegue de la
inteligencia artificial en las smart cities trae consigo un aumento
significativo en el consumo de recursos, principalmente energéticos. La
sostenibilidad de estas tecnologías se cuestiona bajo la perspectiva del uso
intensivo de la computación para procesar y analizar grandes volúmenes de
datos. Las infraestructuras de IA, como los centros de datos, requieren una
considerable cantidad de energía no solo para operar sino también para mantener
sistemas de enfriamiento eficientes. Esto plantea la necesidad de buscar
fuentes de energía renovable y estrategias de eficiencia energética para
mitigar la huella de carbono.
La sostenibilidad
también se extiende al diseño y la construcción de hardware que debe tener un
ciclo de vida más largo, con posibilidades de actualización y reciclaje,
evitando así la obsolescencia programada y la generación excesiva de residuos
electrónicos.
Por otro lado tenemos
el tema de la privacidad, algo crítico en la implementación de la IA en las
smart cities. Los dispositivos y sensores distribuidos en el espacio público
recopilan una gran cantidad de datos personales, a menudo sin el consentimiento
explícito de los individuos. El riesgo de vigilancia masiva y el uso indebido
de datos personales por parte de entidades gubernamentales o privadas es un
tema de preocupación considerable. De hecho, durante el congreso, era curioso
verificar como algunas ciudades tenían soluciones implantadas que otros países
no podrían tener nunca por sus propias leyes de privacidad.
Lo que está claro es
que la IA en las smart cities debe equilibrar la recopilación de datos necesaria
para mejorar los servicios urbanos con el derecho a la privacidad de los
ciudadanos, y eso requiere un diálogo constante entre tecnólogos, responsables
políticos, y la sociedad civil para establecer límites éticos claros y
mecanismos de supervisión que aseguren que la tecnología sirve al interés
público y no al revés.
Referencias:
IoT Blockchain
Solution for Air Quality Monitoring in SmartCities
https://arxiv.org/abs/2003.12920
Enhanced Traffic
Congestion Management with Fog Computing: A Simulation-based Investigation
using iFog-Simulator https://arxiv.org/abs/2311.01181
Fuente: Juan Diego
Polo - muyinteresante.es/tecnologia
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