【主编观点】彭木根:迈向6G泛在智能的通算融合新范式——无线算力网络

360影视 日韩动漫 2025-03-20 12:03 3

摘要:北京邮电大学教授、博士生导师,教育部、中组部和国家自然科学基金委等国家高层次人才计划入选者,IEEE/IET Fellow。现任北京邮电大学信息与通信工程学院执行院长,网络与交换技术国家重点实验室副主任,中国通信学会常务理事兼青工委主任,中国电子学会理事兼青年

专题客座主编

彭木根

北京邮电大学教授、博士生导师,教育部、中组部和国家自然科学基金委等国家高层次人才计划入选者,IEEE/IET Fellow。现任北京邮电大学信息与通信工程学院执行院长,网络与交换技术国家重点实验室副主任,中国通信学会常务理事兼青工委主任,中国电子学会理事兼青年科学家俱乐部副主席,北京市科技人才研究会副理事长。主要从事无线和移动通信基础理论与关键技术研究,累计发表IEEE期刊论文100余篇,其中ESI高被引用论文20余篇,谷歌学术引用1万9千余次。

迈向6G泛在智能的通算融合新范式:无线算力网络

doi:10.3969/j.issn.1006-1010.202503

引用格式:彭木根. 迈向6G泛在智能的通算融合新范式:无线算力网络[J]. 移动通信, 2025,49(3): 1.

随着5G商业化的深入和6G愿景的逐渐明晰,移动通信技术正迈入一个全新的发展阶段。生成式人工智能的突破,如ChatGPT,预示着6G泛在智能时代的来临。在这场变革中,6G网络不仅需要为确定性网络、全息通信、数字孪生等智能业务提供灵活的按需服务,还应具备自我优化和自我修复的能力以及感知、学习、推理和决策等智能化能力。这些能力的实现离不开强大算力的支持。因此,将算力作为网络的内生能力,使之成为与频谱和带宽同等重要的网络资源,推动通信与计算的深度融合,已然成为6G发展的关键技术趋势。

在推进通信与计算融合的过程中,学术界和工业界已经积极展开探索。从算力的应用和发展路径来看,大致可以划分为以下几个方面:(1)外挂式算力:即算力作为网络承载的外部业务,通过在网络边缘部署算力资源,提供低时延的算力服务体验,如移动边缘计算(MEC, Mobile Edge Computing)、雾计算(FC, Fog Computing)等技术;(2)网络化算力:聚焦于分布式算力环境,从承载网出发,将算力信息嵌入到路由协议中,通过计算与通信的协同来提升系统资源的利用率,比如算力网络;(3)内生算力:从接入网和核心网出发,通过软硬件解耦和接口标准化,将算力引入无线通信系统,代表性技术包括云无线接入网(C-RAN, Cloud Radio Access Networks)、开放式无线接入网(O-RAN, Open Radio Access Networks)等;(4)智能算力:旨在利用智能算力重构无线网络功能,并与AI业务共享算力,实现内生智能,例如欧美几大AI公司最近联合推进的AI-RAN。从这些技术路径可以看出,通算融合的演进经历了从外挂到内生、从分立到协同、从通用到智能的过程。未来无线算力网络将延续上述路线持续演进,以支持内生智能,为智能业务提供确定性低时延服务。

然而,发展无线算力网络面临诸多挑战。首先,在网络架构方面,需要重新定义支持算力管理的网络功能实体和接口,以实现信息的实时感知和算力的毫秒级调度等新功能。在理论层面,内生智能旨在利用AI提升通信性能,如频谱效率和系统容量,但同时AI也消耗算力,即通算之间既协同又竞争。因此,在AI赋能的场景下,深入研究通算的互动关系和性能边界显得尤为重要。在异构资源协同方面,无线算力网络需保证接入网内部的通信性能与AI业务性能,并兼具云、边、端多层次算力的灵活调配能力。与此同时,在服务质量保障方面,面对空口动态、用户移动性和资源竞争带来的不确定性因素,须建立端到端服务等级协议(SLA, Service-Level Agreement)机制。此外,无线算力网络还需解决算力预测、负载均衡、安全隐私等一系列关键技术难题。

随着通信大模型、分布式计算等技术的逐渐成熟,网络将具备更强大的自主决策和优化能力。无线算力网络将成为6G的标志性特征。对此,我们建议从几个方面推动无线算力网络的发展:首先,加强顶层设计,制定详细的技术路线图,积极推进标准化进程;其次,培育开放的生态系统,鼓励算力资源的共享利用,以形成良性竞争的市场环境;再者,加大基础研究的投入,力争突破核心技术瓶颈,提升自主创新能力;最后,应注重场景创新,以应用牵引技术的不断进步,实现产学研用的协同发展。

随着无线算力网络的持续演进,“算力即服务”的愿景将在6G时代得以实现,为各行业的数字化和智能化发展注入新的动力。本期专题汇集了这一领域的前沿研究成果,集中展示了该领域的最新研究成果,期待这些工作能为无线算力网络的发展贡献力量,也希望能吸引更多研究者投身这个充满机遇与挑战的领域。

★往期推荐




《移动通信》杂志由中国电子科技集团公司主管,中国电子科技集团公司第七研究所主办,是中国期刊方阵“双效期刊”、工业和信息化部精品电子期刊、中国科技论文统计源刊、中国通信学会《信息通信领域高质量科技期刊分级目录》入选期刊、中国电子学会《电子技术、通信技术领域高质量科技期刊分级目录》入选期刊、中国应用型核心期刊、日本JST收录期刊。国内连续出版物号:CN44-1301/TN,国际连续出版物号:ISSN1006-1010,邮发代号:46-181。

来源:移动通信编辑部

相关推荐