Bridging or widening the divide? Exploring the role of AI technology in Smart City Development Efficiency and Spatial-temporal Divergence in China

Steden zijn complexe organismen, die voortdurend groeien en veranderen, maar naarmate ze uitbreiden, ontwikkelen ze vaak chronische kwalen: verkeersopstoppingen, vervuilde lucht en overbelaste middelen. Decennialang was de oplossing de "smart city", een concept waarbij technologie zoals sensoren en datanetwerken helpt om deze stedelijke uitdagingen efficiënter te beheren. Het idee is dat door alles te verbinden, van verkeerslichten tot afvalbeheersystemen, een stad een leefbaarder en responsieverder plaats kan worden. De nieuwste motor die deze transformatie aandrijft, is kunstmatige intelligentie, of AI. Hoewel AI belooft steden slimmer te maken, is er een nieuwe vraag ontstaan: helpt deze krachtige technologie alle steden om samen te groeien, of creëert het een nieuwe vorm van ongelijkheid waarbij sommige plaatsen ver voorop lopen terwijl anderen achterblijven? Dit is het centrale mysterie dat wordt onderzocht door onderzoekers Zhong Fang, Ying Chen en Peiqi Shi van de Fujian Normal University, die zich ermee bezighielden hoe AI het landschap van stedelijke ontwikkeling in heel China hervormt.

De onderzoekers benaderden deze vraag door naar dertig provincies in China te kijken over een periode van vijf jaar, van 2019 tot 2023. Ze vroegen niet simpelweg of een stad "slim" was of niet; in plaats daarvan bouwden ze een gedetailleerd tweestaps-evaluatiesysteem om de relatie tussen de technologie zelf en de algehele prestaties van de stad te begrijpen. Eerst maten ze de "AI-fundament" van elke regio, waarbij ze keken naar hoeveel ondersteuning de technologie kreeg, hoe goed deze werd gebruikt in lokale industrieën en hoeveel nieuwe innovatie er werd gecreëerd. Vervolgens maten ze de "smart city"-uitkomst, die zes specifieke gebieden omvatte: de technologische infrastructuur, de economie, het welzijn van burgers, de kwaliteit van overheidsdiensten, de gezondheid van het milieu en de efficiëntie van het transport. Door deze twee stappen aan elkaar te koppelen, kon het team zien of een sterk AI-fundament daadwerkelijk leidde tot een beter presterende stad, of dat de technologie in bepaalde plaatsen niet voldeed aan de belofte.

De studie onthulde een duidelijk en enigszins verontrustend patroon. Gemiddeld genomen was de algehele efficiëntie van de smart city-ontwikkeling in deze dertig provincies vrij hoog, met een score van 0,86 op een schaal waarbij 1,0 perfect zou zijn. Echter, dit getal daalde langzaam, van 0,89 in 2018 naar 0,83 in 2023. De onderzoekers ontdekten dat de primaire flessenhals niet de smart city-systemen zelf waren, die eigenlijk vrij goed presteerden met een gemiddelde score van 0,96, maar eerder de AI-technologie die hen zou moeten aandrijven. De AI-systemen bleven achter met een gemiddelde efficiëntie van slechts 0,77. In veel gevallen hielden een gebrek aan financiering voor onderzoek en een tekort aan gekwalificeerd talent de technologie tegen, wat op zijn beurt de prestaties van de gehele stad omlaag trok. De data toonden een directe link: wanneer de AI-efficiëntie daalde, daalde de prestatie van de smart city mee. Dit suggereert dat zonder een solide, goed gefinancierd AI-fundament, de belofte van een smart city niet volledig gerealiseerd kan worden.

Misschien wel de meest significante bevinding was de opkomst van wat de auteurs een "smart divide" noemen. Dit is een nieuw soort kloof waarbij regio's met sterke AI-technologie verder voorop lopen, terwijl regio's met zwakkere technologie verder achterblijven, wat een groeiende kloof in de ontwikkeling creëert. De studie toonde aan dat deze kloof niet alleen over geld gaat; het gaat over de ongelijke verspreiding van de technologie zelf. Zo behielden de oostelijke regio's van China, die al economisch geavanceerd zijn, een hoge stabiliteit en efficiëntie, wat een positieve cyclus creëerde waarbij goede technologie leidde tot beter stadsbeheer. In contrast hiermee stond de noordoostelijke regio, die te maken had met een vicieuze cirkel waarbij zwakke fundamenten leidden tot onvoldoende investeringen, wat weer zorgde voor een stagnatie van de efficiëntie. De onderzoekers observeerden dat de kloof tussen de AI-capaciteiten van verschillende provincies daadwerkelijk groter werd, en dat deze technologische ongelijkheid zich naar de steden zelf verspreidde, waardoor de verschillen in levenskwaliteit en bestuur duidelijker werden.

Om te begrijpen hoe deze kloof zich over de kaart bewoog, volgde het team het "zwaartepunt" van zowel de AI-technologie als de smart city-ontwikkeling. Stel je een evenwichtspunt voor dat verschuift naar de gebieden met de meeste activiteit. De onderzoekers ontdekten dat het zwaartepunt voor AI-technologie had bewogen, wat een patroon liet zien van eerst concentreren in specifieke hubs en daarna verspreiden. Tegen 2020 was dit zwaartepunt aanzienlijk verschoven naar het zuidwesten, wat de opkomst van AI-industrieën in centrale en westelijke provincies weerspiegelde, waarschijnlijk gedreven door nieuw overheidsbeleid en de verplaatsing van datacentra. Het zwaartepunt voor de algehele smart city-prestaties bleef echter hardnekkig in het oosten liggen, wat aantoont dat hoewel de technologie zich verspreidde, de feitelijke voordelen van smart cities nog steeds geconcentreerd waren in de rijke kustregio's. In de afgelopen jaren is het AI-centrum weer naar het oosten begonnen te verschuiven, een teken dat de kloof tussen de rijke en arme regio's mogelijk weer groter wordt.

De studie concludeert dat AI weliswaar het potentieel heeft om kloven te overbruggen, maar momenteel het risico loopt ze te vergroten als het ongemoeid wordt gelaten. De onderzoekers vonden dat de inefficiëntie in de noordoostelijke provincies grotendeels te wijten was aan de groeiende verschillen in AI-capaciteiten binnen die regio, terwijl de centrale en westelijke gebieden werden geremd door de achterblijvende prestaties van hun smart city-systemen. Om dit op te lossen, suggereren de auteurs dat beleidsmakers een zeer specifieke aanpak moeten hanteren. Ze bevelen aan om de focus te leggen op het stimuleren van financiering voor onderzoek en ontwikkeling en het aantrekken van talent in worstelende provincies zoals Jilin, Zhejiang en Hubei. Voor de noordoostelijke regio stellen ze een specifiek revitaliseringsfonds voor om de "technologische depressie" te stoppen die wordt veroorzaakt door het vertrek van talent en het opdrogen van investeringen. Het doel is om ervoor te zorgen dat de voordelen van AI niet alleen voor een paar elite-steden zijn, maar over het hele land worden gedeeld, om te voorkomen dat de digitale kloof een permanente barrière voor vooruitgang wordt. Uiteindelijk betoogt het artikel dat een echte smart city gecentreerd moet zijn op de mensen die er wonen, waarbij technologie wordt gebruikt om iedereen gelijk te dienen, in plaats van een instrument te worden dat alleen de reeds rijken rijker maakt.