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  智慧城市的概念最早源於IBM提出的“智慧地球”這一理念,此前類似的概念還有數碼城市等。2008年11月,恰逢2007年-2012年環球金融危機伊始,IBM在美國紐約釋出的《智慧地球:下一代領導人議程》主題報告所提出的“智慧地球”,即把新一代資訊科技充分運用在各行各業之中。  具體地說,“智慧”的理念就是透過新一代資訊科技的應用使人類能以更加精細和動態的方式管理生產和生活的狀態,通過把感測器嵌入和裝備到全球每個角落的供電系統、供水系統、交通系統、建築物和油氣管道等生產生活系統的各種物體中,使其形成的物聯網與網際網路相聯,實現人類社會與物理系統的整合,而後透過超級電腦和雲端運算將物聯網整合起來,即可實現。此後這一理念被世界各國所接納,並作為應對金融海嘯的經濟增長點。同時,發展智慧城市被認為有助於促進城市經濟、社會與環境、資源協調可持續發展,緩解“大城市病”,提高城鎮化品質. 基於國際上的智慧城市研究和實踐,“智慧”的理念被解讀為不僅僅是智慧,即新一代資訊科技的運用,更在於人體智慧的充分參與。推動智慧城市形成的兩股力量,一是以物聯網、雲端運算、行動網路為代表的新一代資訊科技,二是知識社會環境下逐步形成的開放城市創新生態。一個是技術創新層面的技術因素,另一個則是社會創新層面的社會經濟因素。中國清華大學公共管理學院副院長孟慶國教授提出,新一代資訊科技與創新2.0是智慧城市的兩大基因,缺一不可。

  在IBM的《智慧的城市在中國》白皮書中,基於新一代資訊科技的應用,對智慧城市基本特徵的界定是:全面物聯、充分整合、激勵創新、協同運作等四方面。即智慧感測裝置將城市公共設施物聯成網,物聯網與網際網路系統完全對接融合,政府、企業在智慧基礎設施之上進行科技和業務的創新應用,城市的各個關鍵系統和參與者進行和諧高效地協作。《創新2.0視野下的智慧城市》強調智慧城市不僅強調物聯網、雲端計算等新一代資訊科技應用,更強調以人為本、協同、開放、使用者參與的創新2.0,將智慧城市定義為新一代資訊科技支撐、知識社會下一代創新(創新2.0)環境下的城市形態。智慧城市基於全面透徹的感知、寬頻泛在的互聯以及智慧融合的應用,構建有利於創新湧現的制度環境與生態,實現以使用者創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特徵的以人為本可持續創新,塑造城市公共價值併為生活其間的每一位市民創造獨特價值,實現城市與區域可持續發展。因此,智慧城市的四大特徵被總結為:全面透徹的感知、寬頻泛在的互聯、智慧融合的應用以及以人為本的可持續創新。亦有學者認為智慧城市應該體現在維也納大學評價歐洲大中城市的六個指標,即智慧的經濟、智慧的運輸、智慧的環境、智慧的居民、智慧的生活和智慧的管理等六個方面。

  2008年,奧巴馬就任美國總統後,便對IBM的“智慧地球”概念做出積極迴應,將納入國家戰略和應對金融危機的經濟新的增長點。  隨後出於商業目的,IBM提出“智慧的城市在中國突破”的戰略,並相繼與中國大陸的多個省市簽署了“智慧城市”共建協議,使得“智慧地球”“智慧城市”等新概念引起各界廣泛關注。為應對智慧城市建設的趨勢,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布了《國家智慧城市試點暫行管理辦法》,工業和資訊化部也在醞釀相關標準。  截止到2012年,施耐德電氣已在全球包括中國、印度、歐洲、美國、南美等國家和地區的200多個城市完進行了智慧城市的建設。  2012年12月,中國工程院組織起草併發布的《中國工程科技中長期發展戰略研究報告》將智慧城市列為中國面向2030年的30個重大工程科技專項之一。

  智慧城市有助推動城市的可持續發展,令發展與環保之間取得良好平衡,從而打造一個「智慧環境」。在城市規劃上,透過網路和遙距監控技術,政府可充分掌握及分析城市的天氣狀況、資源運用的程度和道路交通狀況等資料,因而調節及善用社群的資源,實現節能減排,減低「環境足跡」,提升環境的可持續性。  公共交通管理和監測及電子道路收費系統,均能應用於交通繁忙的地區,有助改善和紓緩道路擠塞的問題,實踐「智慧流動」。公共交通管理和監測能向車主提供實時資料,避免車主將車輛駛入擠塞的路段,提升城市運輸效率。電子道路收費系統則是以用者自付原則減低非必要的交通需求,從而改善地區性交通擠塞及空氣質量。
智慧城市(英語:Smart City)是指利用各種資訊科技或創新意念,整合城市的組成系統和服務,以提升資源運用的效率,優化城市管理和服務,以及改善市民生活質素。智慧城市把新一代資訊科技充分運用在城市的各行各業之中的基於知識社會下一代創新(創新2.0)的城市資訊化高階形態,實現資訊化、工業化與城鎮化深度融合,有助於緩解“大城市病”,提高城鎮化質量,實現精細化和動態管理,並提升城市管理成效和改善市民生活質素。關於智慧城市的具體定義比較廣泛,目前在國際上被廣泛認同的定義是,智慧城市是新一代資訊科技支撐、知識社會下一代創新(創新2.0)環境下的城市形態,強調智慧城市不僅僅是物聯網、雲端計算等新一代資訊科技的應用,更重要的是通過面向知識社會的創新2.0的方法論應用,構建使用者創新、開放創新、大眾創新、協同創新為特徵的城市可持續創新生態。