2016年，阿里云城市大脑在萧山落地，城市交通成为城市大脑最先探索的领域。2017年，阿里云城市大脑1.0诞生，这个阶段实现了AI信号灯和交通事件自动识别及处置，从通行疏导和事件处置两个方向实现了路面交通通行效率的优化。
2018年到2020年，阿里云推出城市大脑2.0，城市大脑逐渐从交通延伸到各种领域，从杭州走向更多的城市，澳门城市大脑、海口城市大脑、郑州城市大脑相继建设。
2020年，阿里云发布城市大脑3.0，在核心技术体系升级后，城市大脑能够处理更加多样的数据种类，通过仿真推演和城市数字基因能力，在数字世界中完成对城市规划、运营、管理的探索分析，找到最优方案，再在物理世界中实现，助推城市发展和运营管理的决策更科学、更高效。
中国工程院院士、杭州城市大脑总架构师王坚表示，城市大脑好比给城市装上了一个CPU，而智慧城市像是给城市装上了可穿戴设备。可穿戴设备局部看起来可用，但本质是没有“智商”的，无法与其他部分联动，而城市大脑可以协同、交互。
那么，城市大脑和智慧城市有什么不同？
王坚强调，城市大脑有一个核心——大脑中枢系统。中枢系统是城市的中心架构，这是杭州的一个重要发明，它改变了过去智慧城市的建设路径。
以杭州为例，相比其他城市的智慧系统，杭州城市大脑的大脑中枢除计算能力强大外，它最大的特点是打造了一个开放的系统。一个城市引入大脑中枢后，不需要改变原有数据结构，且可以根据自身特点，设计和接入应用，从而达到解决问题、治理城市的目的。
中枢系统是协同的机制，它的基础就是各个部门的系统和各个区县的平台。部门的系统做好了，才能通过中枢系统完成协同。因此各级政府、部门一定要有自己的信息数字化系统。
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