各國對於未來的城市規劃皆已納入智慧城市的概念，目的是要為市民帶來生活便利性、提升政府效率、帶動相關產業發展等綜效利益。而為實踐2015年《巴黎協定》限制全球升溫控制在1.5°C的目標，達成減少溫室氣體（GHGs）的願景，淨零排放（Net Zero Emissions）已經成為臺灣與國際社會皆高度關注的議題。國際能源署（IEA）指出，要減少目前城市大量的產出溫室氣體，以發展智慧城市為標的，將更能夠有效率的達成淨零排放目標。

近年來，全球城市逐漸體認到數位雙生科技對於城市應用具有相當大的發展潛力，紛紛將其納入城市規劃管理的主要策略，引領城市朝向更智慧、高效率、永續的方向發展。數位雙生的城市減碳應用範疇可涵蓋「交通運輸、城市綠化、社區都更、能源管理」等四大領域。為配合「地平線2020」（Horizon 2020）、「歐洲綠色協議」（European Green Deal）等上位政策，2021年歐盟已經承諾要推動成員國於2030年前減少55%碳排，設立建置100座碳中和智慧城市的目標，期許智慧城市能夠成為創新實驗場域，帶動歐洲其他城市於2050年前，實現碳中和的目標。

自然災害、氣候變遷及國際局勢的變遷日益快速，同時也愈難以預期，諸多不平靜因素，預期未來人們日常生活的維生體系，勢將面對經常性的「不可預測」及「複合型災害」的風險。因此，城市基礎設施與環境建置，就需要提升韌性與應對機能，建構韌性城市可被視為是維生體系因應與復原能力的展現，在面對未來眾多的挑戰中，為城市居民謀求最大的福祉。 國際許多城市採用AI、IoT與數據技術應用於警政工作領域，有效利用感測器與多源數據，掌握即時關鍵情報、預測犯罪風險及偵測犯罪。荷蘭運用IoT技術有效降低恩荷芬（Eindhoven）城市的犯罪率；美國丘拉維斯塔警局（CVPD）部署無人機，協助警方快速瞭解現場狀況，紀錄犯罪與事故、搜尋失蹤民眾或通緝犯，協助警務偵辦案件。如何運用科技協助警務偵防「洞燭先機」，分析資料運用模式，同時避免數據應用可能帶來的侵犯隱私及社會偏見等爭議問題，是未來發展科技應用於警務偵防過程中的重要課題。 美國及中國大陸是初期主要推動智慧路燈建置的重要國家，透過結合物聯網、人工智慧、4G/5G等技術，發展「智慧照明、資訊發布、執法管控、環境檢測、充電樁、5G小基站平台、再生能源」等七大主流應用。目前全球共建置超過3億盞路燈，傳統路燈採用鹵素燈技術，預估要占用城市的40%能源消耗，在節能減碳的環保意識下，發展智慧路燈的自動化照明控管，將有效減少城市的能源消耗。 隨著智慧城市發展邁向3.0的階段，各國政府已經體認到數據治理所帶來的優勢，然而大量即時的多來源數據及垂直領域解決方案，迫切需要一致的整合管道，處理數據供應端及應用端之間所遭遇到的多重挑戰。因此，發展城市數據平台即成為協助政府推動開放數據及改善城市治理政策的重要手段之一。 近年來，全球各國嘗試在交通產業中導入AI相關技術應用，想要解決「道路安全」與「交通擁塞」兩大問題。總部位於加拿大蒙特婁的Algolux公司，運用AI技術優化相機圖像品質和機械視覺準確性，致力於協助汽車OEM業者及供應鏈，改善先進駕駛輔助系統(ADAS)，提升自動駕駛安全性。總部位於德國慕尼黑的KONUX公司，以感測器將物聯網技術導入鐵路營運，將智慧感測器系統結合AI的分析技術，提供軟體即服務(SaaS)的解決方案，協助軌道或設備業者能隨時對工業設備進行預測性維護。 發展智慧城市歷程，資料運用仍然有許多未開發的潛力，而數據來源需仰賴民眾的共享參與，藉由滿足民眾、企業組織與政府等需求，以擴大數據共享，實現數據驅動資料價值新經濟活動的目標。法國國家健康保險資訊系統與比利時科卓協作平台，即透過制度與技術解決資料運用的挑戰，將數據治理與隱私保障等議題在科技應用於醫療公衛領域的過程中取得平衡。 永續智慧城市必須兼具包容性與韌性，面對逆境時發揮高度的適應與再生修復能力。歐盟VARCITIES義大利試點計畫，推動以自然為主的解決方案來解決城市問題，並採用社會投資報酬率（SROI）來評估其社會價值，推動及發展經驗非常值得觀察與借鏡。