日新月異的科技使人類“衣食住行用”的基礎需求得到了最大限度的滿足；在更高層面上，它也刺激了社會生產力和產業結構的調整，繼而催生出“城市化”這種社會構建形態的演進。
據統計，隨著城市擴張、人口增長與流動，到2030年，全球33%的居民將生活在城市；而到2050年，這一比例會上升至70%，即超過60億的人口將居住在城市。另據統計，1990年全球的超級大城市僅有10個（人口超過1000萬），而到2030年，超級大城市的數量將上升到41個。毫無疑問，城市化貫穿于現代社會構建過程的始終，是人類社會結構變革的必經之路。
但伴隨城市化進程的推進，“城市病”問題也開始浮現出來：城市規模越來越大，耕地、淡水、電力等資源得不到合理調配，城市管理因機構臃腫而效率低下；空氣污染、水污染、噪音污染、植被破壞等環境問題加劇，居民生活質量大大降低。據測算，如今地球上的水資源僅可供消耗300多年，煤炭資源可供開采110多年，天然氣60多年，石油40多年，而一些稀土礦藏僅能維持十幾年的開采所需。但與此同時，城市對于資源的浪費卻達到了驚人地步——全球每年有2500億立方米的地表水和地下水白白流失，有13億噸的糧食被浪費，油、氣、電等資源的浪費更加難以估量。
如何在資源有限的現實條件下實現城市的健康、環保、可持續發展，是城市建設者面臨的共同挑戰。微軟認為，智慧城市是城市形態的未來藍圖，是實現人類社會可持續發展的重要路徑。
而在構建智慧城市過程中，科技是最強大的勢能。智慧城市需要通過技術手段，來檢測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，從而對包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業等活動在內的各種需求做出智能響應，最大限度實現資源合理配置，讓城市管理和運行更加高效。而今天，以數字化轉型為核心的第四次工業革命已經拉開大幕，大數據、云計算和智能技術這“三駕馬車”在推進城市化、實現城市的“智慧”加持上展現出了無可匹敵的速度與能量。因此，只有借助數字技術，城市才能順利升級為智慧城市，人與自然才能在其中和諧共存，經濟也將贏得長久繁榮。
智慧城市不止于滿足居民衣食住行用
城市建設歸根結底要為民眾服務，更好的居住環境，更高效的生活方式是人們不變的訴求。如果說眼下人們“衣食住行用”的需求已經得到了滿足，那么智慧城市不僅會使“衣食住行用”的資源更富足，其數字系統也將讓這一過程變得更順暢、更個性化。
比如一站式市民服務中心，會使居民辦事流程最大程度簡化，辦事效率最大幅度提升。自證母子關系、辦證要蓋十幾個章的繁雜情況將成為歷史。例如北京市西城區政府已經將政府業務全面云化，借助資源虛擬化手段實現了更加高效、靈活、環保的新型辦公流程。
早在2013年，微軟就開啟了“未來城市”（CityNext）計劃，以Windows
10、Azure等核心技術為支點，通過和政府的深入合作，共同摸索出全球城市化建設、社會發展等重大領域的轉型發展之道。在中國，微軟“未來城市”項目已與海南省、云南省、武漢、溫州、長春、株洲等多個省市合作，涵蓋交通、能源、環境、醫療等8大領域。通過政務的數字化轉型，各地方政府能更高效地在公共服務及關鍵基礎設施領域進行管理，通過云計算、大數據及物聯網技術，針對相應的問題提供多達30種先進解決方案。比如海南省與微軟展開了智能旅游產業的合作，管理部門可以借助城市指標儀表盤，從客流、交通、餐飲等環節得到實時數據更新，直觀掌控全局并對出現的問題做出及時反應。
城市日常交通會產生海量數據，微軟通過專業的技術洞察，對北京出租車日常運營中的數據進行挖掘，以此優化出租車路線、推動拼車模式的應用、減少交通擁堵、降低碳排放，以期改善城市居民的生活品質。
同時，未來智慧城市的服務與居民的需求將實現雙向溝通，居民能得到的幫助不再只局限于既有的服務范疇；相反，市政和企業的服務項目將會根據不同居民的不同需求實現多樣化和個性化。比如居民將可以將自己的反饋——如路況問題、銀行ATM機故障等問題——通過終端設備實時傳達給道路或者銀行人員進行處理，服務和需求通過雙向溝通將會有機地結合起來。
同理，在和居民切身利益密切相關的醫療衛生領域，智慧城市可以憑借數字技術提供更個性化的保障。以上海市兒童醫院為例，其年門診量達209萬人次，平均每天接診近6000位患兒。為了更好地應對近年來患者數量和門診壓力的持續增長，上海市兒童醫院構建起了一套以患者為中心、以電子病歷為核心的臨床業務與運營管理信息系統，而這套系統正是以微軟的SQL Server為基礎構架。據統計，新系統啟用后實現了病歷聯網和個性化服務，患者的平均就診時間由原來的 4 小時以上減少到了 2 小時以下，降幅超過50%。
智慧城市實現人與自然和諧共存
城市作為人類社會的政治、經濟中心，其職能之一就是促進經濟發展。近些年來，各國經濟確實實現了前所未有的突破，創造了無數財富神話。但城市環境因此遭受的破壞也讓人類付出了難以承受的代價。今年1月份，世界衛生組織發表了題為《聯合國部門攜手應對導致不健康的環境根源》的文章。文章指出， 每年有大約1260萬人死于與環境危害相關的疾病，比如空氣污染、水污染、土壤污染和氣候變化，約占全球每年死亡人數的四分之一。
而以空氣污染為例，雖然城市僅占地表面積2%，但產生的碳排放量卻占總量的75%。由燃燒能源造成的大氣污染引發的心臟病、肺病甚至癌癥，導致每年約650萬人喪生。這也是近兩年霧霾問題不斷困擾中國政府和民眾的癥結所在。無疑，保護城市環境與每位居民的健康息息相關，借助數字技術，智慧城市能夠實現人與自然的和諧相處。
目前，微軟正在通過技術手段，優化我們的城市環境。針對愈演愈烈的霧霾問題，微軟推出了Urban Air系統，通過大數據來監測和預報細粒度空氣質量，該服務覆蓋了中國300多個城市，并被中國環境保護部采用。該技術可以對京津冀、長三角、珠三角、成渝城市群以及單獨的城市進行未來48小時的空氣質量預測。通過預測未來空氣質量情況，城市居民將憑借提示信息適時做好防霾準備。
