智東西
作者 云鵬
編輯 漠影

信息世界正在跨越奇點，今天的我們，毫無疑問正處于新一輪信息大爆發(fā)時代。

根據(jù)《網(wǎng)絡(luò)通信 2030》行業(yè)白皮書，未來10年，智能化會成為全社會發(fā)展的主要方向，到2030年，75%的企業(yè)將使用云計算、大數(shù)據(jù)和AI服務(wù)。

數(shù)據(jù)、軟件、計算成為AI時代的“水電煤”，而網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)則像是AI時代的信息高速公路，從萬物互聯(lián)到萬物智聯(lián)，數(shù)據(jù)和算力的爆發(fā)對基礎(chǔ)聯(lián)接能力提出極高要求，因此對未來無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢研判就顯得尤為重要。

據(jù)預(yù)測，新AI應(yīng)用、新科學(xué)和技術(shù)突破以及新政策都將牽引信息產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展，未來讓通信能力將增加100甚至1000倍、計算能力將增加1000到10000倍。通信技術(shù)是使能未來世界, 人、機(jī)器、物理環(huán)境與數(shù)字世界的關(guān)鍵，而通信網(wǎng)絡(luò)也會成為推動未來世界發(fā)展的主導(dǎo)力量之一。

面對新的需求和挑戰(zhàn)，通信技術(shù)迭代勢在必行。今天，5G-A技術(shù)正快速發(fā)展、廣泛落地，實現(xiàn)了諸多令人欣喜的優(yōu)秀案例，通信行業(yè)正向著次世代通信技術(shù)全力沖刺。

一、十大挑戰(zhàn)：AI 時代給無線網(wǎng)絡(luò)出了哪些 “必答題”？

今天，從消費端到產(chǎn)業(yè)端，新的網(wǎng)絡(luò)需求持續(xù)涌現(xiàn)，AI新時代的到來給所有玩家提出了新的命題。

消費端，端側(cè)AI快速發(fā)展、智能體（Agent）密集爆發(fā)，AI服務(wù)走向主動化、個性化、系統(tǒng)級，而這一切的高效實現(xiàn)都需要大帶寬、低時延等無線網(wǎng)絡(luò)能力的保障。

智能體需要快速調(diào)用各類服務(wù)，個人知識庫數(shù)據(jù)以及用戶操作數(shù)據(jù)都需要高效往來于端側(cè)和云端，才能最終實現(xiàn)流暢且穩(wěn)定的AI體驗。

產(chǎn)業(yè)端，行業(yè)智能化也需要高性能連接的助力，高性能、高可靠和安全可信的無線通信對聯(lián)接人、物、環(huán)境以及工作流程都至關(guān)重要。一套智慧煤礦創(chuàng)新方案，或能幫助一座煤礦年產(chǎn)能增長數(shù)百萬噸。

智能化的未來，不論是消費端還是產(chǎn)業(yè)側(cè)，聯(lián)接都會是無處不在的，未來無線網(wǎng)絡(luò)究竟應(yīng)當(dāng)具備哪些核心能力去應(yīng)對新時代的需求、在實現(xiàn)這些能力的路上需要進(jìn)行哪些關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新？成為通信行業(yè)聚焦的關(guān)鍵。

近期，華為戰(zhàn)略研究院院長周紅就深度分享了華為在這方面進(jìn)行的大量前瞻性探索和階段性成果，無線網(wǎng)絡(luò)未來將面臨的十大挑戰(zhàn)，已然成為行業(yè)未來共同努力的方向：

基礎(chǔ)理論創(chuàng)新突破，突破香農(nóng)定理天花板；

新材料、新器件、新算法，打造基站新形態(tài)；

Massive Beam與Cell Free等新技術(shù)和工程，實現(xiàn)更大容量和更好的邊緣體驗；

突破低能耗、精準(zhǔn)定位和感知技術(shù)，賦能全場景物聯(lián)；

異構(gòu)資源融合軟件技術(shù)，使能多業(yè)務(wù)演進(jìn)；

空地一體化組網(wǎng)與協(xié)同，使能全域?qū)拵ㄐ牛?/strong>

設(shè)備與空口相結(jié)合，多維發(fā)力構(gòu)建原生綠色網(wǎng)絡(luò)；

抗量子、分布式、智能化，萬物智聯(lián)的內(nèi)生安全基石；

運(yùn)維智能體和數(shù)字孿生，定義自動駕駛無線網(wǎng)絡(luò)；

智能體網(wǎng)絡(luò)，適配智能體間協(xié)作新范式。

華為已經(jīng)在黃大年茶思屋科技網(wǎng)站上發(fā)布了這些挑戰(zhàn)，并分享了他們在這些領(lǐng)域的前瞻性探索成果，值得一提的是，華為還會為每項挑戰(zhàn)提供數(shù)據(jù)、平臺、資金支持及專家指導(dǎo)。在與產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新的路上，華為始終走得很堅定。

二、聚焦三大核心需求：讓無線網(wǎng)絡(luò)“更強(qiáng)、更省、更聰明”

解決十大無線網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)不可能一蹴而就，整體來看，有三個核心需求是行業(yè)目前亟待解決的：一個是解決網(wǎng)絡(luò)大容量、無邊界的問題；二是攻克低能耗、精準(zhǔn)定位和感知技術(shù)的難題；三是解決網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)維智能體和數(shù)字孿生方面的問題，用三個關(guān)鍵字來形容，就是“強(qiáng)、省、智”

首先，是讓通信性能足夠強(qiáng)，實際上，根據(jù)國際電信聯(lián)盟（ITU）制定的下一代通信技術(shù)全球標(biāo)準(zhǔn)及框架中提出的愿景，頻譜效率提升3倍、邊緣體驗達(dá)到300-500Mbps的網(wǎng)絡(luò)速率是核心關(guān)鍵指標(biāo)，這兩個指標(biāo)分別代表通信速率的提升和網(wǎng)絡(luò)連接穩(wěn)定性的提升，也就是“又快又廣又穩(wěn)”。

在AI時代端云結(jié)合模式成為主流之下，未來云側(cè)與端側(cè)智能設(shè)備間會有更為復(fù)雜的指令和更大規(guī)模的數(shù)據(jù)交互。邊緣速率和時延會對實際流程能否閉環(huán)以及其安全性帶來顯著影響。

目前業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為Massive Beam和Cell Free技術(shù)會成為實現(xiàn)目標(biāo)的關(guān)鍵，Massive Beam本質(zhì)是通過超大規(guī)模天線陣列與智能算法，將無線信號能量精準(zhǔn)聚焦于用戶終端。

如果此前的技術(shù)將信號傳遞給終端，類似于燈泡照亮房間，那么未來技術(shù)就像將多支激光筆聚在一起進(jìn)行精準(zhǔn)投送。

另一項Cell-Free技術(shù)則可以打破蜂窩網(wǎng)形態(tài)限制，將網(wǎng)絡(luò)覆蓋邊緣區(qū)域的性能提升10倍以上，保證隨時隨地網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定一致體驗，比如讓小區(qū)中心和邊緣的用戶都能有接近的網(wǎng)速和時延。

形象地來看，Cell-Free會讓通信基站的服務(wù)模式從以基站為中心，變?yōu)橐杂脩魹橹行摹?/strong>

在Massive Beam和Cell Free技術(shù)加持下，未來通信技術(shù)會從“連接萬物”邁向“操控萬物”。

在具體的技術(shù)攻關(guān)層面，超大規(guī)模Massive Beam技術(shù)的實現(xiàn)需要射頻架構(gòu)創(chuàng)新、器件小型化等技術(shù)支持；Cell-Free則受限于站間同步、多站聯(lián)合調(diào)度、站間高速互聯(lián)等技術(shù)痛點。

面向未來的AI時代，這兩項技術(shù)的創(chuàng)新都可以很好地幫助移動網(wǎng)絡(luò)在高速率、大上行、一致性體驗等方面滿足技術(shù)指標(biāo)要求，讓端側(cè)設(shè)備之間、端側(cè)與邊緣、邊緣與云端之間的數(shù)據(jù)交互更加高效穩(wěn)定，給AI手機(jī)、AI PC到AI可穿戴等諸多領(lǐng)域帶來巨大想象空間。

第二大核心需求是突破低能耗、精準(zhǔn)定位和感知技術(shù)，真正讓全場景設(shè)備實現(xiàn)互聯(lián)。

當(dāng)前，AI與各類IoT設(shè)備深度融合，這帶來了更多的聯(lián)接設(shè)備、聯(lián)接場景和聯(lián)接物理邊界的突破。

這些場景和應(yīng)用給通信技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn)，比如具身智能機(jī)器人在很多場景中都需要低時延、低功耗，無源物聯(lián)的快速發(fā)展則帶來實現(xiàn)高精度定位、標(biāo)簽設(shè)備超低能耗、兼顧設(shè)備高性能與低功耗等關(guān)鍵指標(biāo)的挑戰(zhàn)。

從技術(shù)層面來看，這方面的關(guān)鍵技術(shù)包括廣域窄帶場強(qiáng)定位技術(shù)、無線定向傳能技術(shù)、智能物聯(lián)技術(shù)等。一旦這些技術(shù)突破當(dāng)前瓶頸，工業(yè)場景中企業(yè)就可以借助設(shè)備免電源特性，大規(guī)模部署無源傳感器，利用高精度定位與感知實現(xiàn)貨物精準(zhǔn)定位與庫存實時盤點。

第三大核心需求是運(yùn)維智能體和數(shù)字孿生，定義自動駕駛無線網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)前，各大運(yùn)營商都在積極地將AI技術(shù)用于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維，這也是運(yùn)營商在AI浪潮下轉(zhuǎn)型、節(jié)省運(yùn)維成本的重要一環(huán)。自動駕駛無線網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展也需要站點實現(xiàn)全感知、軟故障自愈、無人化等能力。

移動AI發(fā)展，需要動態(tài)靈活地調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源，引入白盒化的運(yùn)籌學(xué)算法，構(gòu)建“實時感知-智能決策-動態(tài)調(diào)整”閉環(huán)。

從技術(shù)層面來看，運(yùn)維智能體協(xié)同RAN數(shù)字孿生系統(tǒng)是達(dá)成自動駕駛無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)路徑。

前者通過多智能體協(xié)同組成運(yùn)維Meta智能體，后者通過高精度定位對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行時空精確描述，利用圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對網(wǎng)絡(luò)行為的計算機(jī)仿真，輸入自感知的用戶、業(yè)務(wù)、設(shè)備、環(huán)境多維度數(shù)據(jù)，輸出網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備狀態(tài)和動作預(yù)測，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)行為決策。

從上述十大網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)中我們不難看到，從硬件、軟件到算法，AI新時代涌現(xiàn)的諸多新場景、新需求，都在推動無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的升級，這需要整個行業(yè)的協(xié)同努力。而華為作為核心玩家，基于其對行業(yè)趨勢發(fā)展的深刻洞察和長期技術(shù)深耕，正幫產(chǎn)業(yè)理清關(guān)鍵的技術(shù)創(chuàng)新方向，讓行業(yè)更快做好擁抱下一代通信技術(shù)的準(zhǔn)備。

三、5G-A穩(wěn)步迭代，為AI進(jìn)入千行萬業(yè)鋪路

未來通信技術(shù)發(fā)展要面對的挑戰(zhàn)亦可以說是未來通信技術(shù)迭代的目標(biāo)方向，明確了方向目標(biāo)，完成了“仰望星空”，接下來就是要腳踏實地地一步步向未來通信技術(shù)邁進(jìn)。

如今5G-A成為技術(shù)演進(jìn)之路上的關(guān)鍵節(jié)點，通信行業(yè)正在沿著5G-A的道路走向未來的無線網(wǎng)絡(luò)時代，邊實踐邊探索，為AI進(jìn)入千行萬業(yè)的核心生產(chǎn)流程做好準(zhǔn)備。

我們看到，在短期的未來，5G-A的大上行能力正呈現(xiàn)快速增長的勃發(fā)之勢，同時5G-A在諸多基礎(chǔ)技術(shù)能力方面已經(jīng)具備了下一代通信技術(shù)的雛形。

比如在大容量方面，5G-A通過載波聚合和智能反射面技術(shù)，將邊緣速率提升至100-300Mbps，已經(jīng)基本達(dá)到下個世代通信技術(shù)預(yù)期的下限。

我們看到5G-A在制造業(yè)中實現(xiàn)了諸多數(shù)智化改造的落地案例，包括長安渝北智慧工廠、伊敏無人礦卡、天津港等。

在突破低能耗、精準(zhǔn)定位和感知技術(shù)方面，5G-A無源物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)相比，可以接入海量數(shù)字標(biāo)簽，實現(xiàn)大面積區(qū)域的無縫覆蓋，進(jìn)而顯著提升管理精度，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、倉儲物流以及社區(qū)管控等多個場景。

今年5G-A在大上行能力方面的重要升級，對于助力移動AI時代端側(cè)AI應(yīng)用向多模態(tài)實時交互發(fā)展、沉浸式體驗的提升都十分關(guān)鍵。移動AI時代下，網(wǎng)絡(luò)正從“下行主導(dǎo)”轉(zhuǎn)向“上下行并重”，從“連接服務(wù)”升級為“數(shù)智服務(wù)”。

比如近期中國電信就與華為合作，利用AI模型實時預(yù)測信道質(zhì)量，并通過AI實現(xiàn)時頻制空功五維協(xié)同調(diào)度，根據(jù)業(yè)務(wù)需求制式解耦，上行自由調(diào)度。據(jù)了解，該創(chuàng)新使網(wǎng)絡(luò)時延降低了30%以上，上行速率提升超過15%。

此外，5G-A的大上行能力在直播、智慧交通、智慧工業(yè)、智慧文旅等場景都體現(xiàn)出極高應(yīng)用價值。

結(jié)語：劍指2030，AI時代突破通信瓶頸，技術(shù)創(chuàng)新仍是硬道理

30年前，人類從不敢想象僅憑一個手持“小盒子”，就可以與千里之外的家人聯(lián)系并搜索全球資訊。AI時代的到來讓發(fā)展了40多年的電信業(yè)看到了新的機(jī)會和挑戰(zhàn)。

5G-A作為當(dāng)前通往未來通信技術(shù)之路上的關(guān)鍵節(jié)點，在當(dāng)下個行業(yè)的賦能中展現(xiàn)出巨大應(yīng)用價值，同時也在技術(shù)層面完成了諸多關(guān)鍵技術(shù)的積淀，為下一代通信技術(shù)的到來鋪路筑基，其對消費者終端體驗升級和產(chǎn)業(yè)智慧化升級都有較高價值。

從3G、4G、5G到今天的5G-A，華為在通信技術(shù)的創(chuàng)新之路上長期行而不輟，堅實地走好了每一步，在每個技術(shù)迭代的關(guān)鍵節(jié)點都在基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域做出了扎實貢獻(xiàn)。

我們相信，在領(lǐng)先全球的中國運(yùn)營商和科技伙伴們的積極推動下，通信行業(yè)必然會更快擁抱未來信息爆炸的AI新時代。