未来已来——浅谈6G可能的发展趋势(二)网络的AI化

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前言

在上一篇文章中,我们谈到了6G助力数字孪生技术发展的愿景。当前,AI的飞速发展也是一个引人热议的话题,所以这篇文章将围绕6G网络与AI技术的深度融合展开讨论。

6G网络与AI融合概述

以下的说法可能像是科幻片的场景,但大量的文献表明,以目前技术的发展趋势,这种场景确实有可能在未来成为现实:

  • 6G网络的节点具备计算、存储和网络能力,可实现智能感知、自主训练与学习
  • 6G网络整体是一个具有群体智能高度自治网络。它可操作、易拓展,可自动进行网络配置、自主分析与决策、自动优化网络中存在的故障。
  • 6G网络可提供差异化服务,构建全链条的保障体系,将世界更进一步分割为物理和虚拟世界两大体系。

6G网络分层架构

基础设施层

用于完成对各网络及与网络相关的资源进行管理,并将资源抽象为通信、计算、缓存等资源供网络功能层调用。

网络功能层

网络功能层与上文提到的数字孪生紧密相关。它包括数据层孪生网络层两大部分。

  • 数据层是指管理数据的框架。它承担了数字孪生的基本任务:数据采集、数据处理,以及其他重要的诸如数据脱敏、数据存储与管理服务。
  • 孪生网络层涵盖了建立高效模型、对孪生网络进行有效管理等功能。

应用层

这个概念与现有网络协议中运行各种上层应用的概念有所不同,它涵盖的范围更加广泛,包括意图解析、任务分割、任务聚合与编排等等智能化的底层功能。

智能面

智能面是6G网络架构有别于以往技术的最大特色,它旨在基于分布式架构,通过对各种工具的协调调度,最终提供实时、高效、定制化、高可用的AI服务。

以下是一些关键组件:

  • AI工具。如各种主流的深度学习开源框架
  • 知识库。这里的知识指的不是以自然科学和社会科学作为划分依据的“真理”或“规律”,而是构造AI的各种模型库、算法库及策略库。
  • AI沙盒训练。沙盒训练其实就是一个模拟、排练的过程,此处和当前深度学习训练方法大致相同。
  • AI能力编排与管理工具。目前的理论认为,AI将具有四种能力:
    • 质量保障能力
    • 效率提升能力
    • 成本管理能力
    • 安全保障能力

这种工具由借助沙盒训练得到的一个或多个模型组成,依据特定场景的需求进行调整和管理。

参考资料

  1. net2030白皮书
  2. 《6G移动通信网络:愿景,挑战与关键技术》 赵亚军等著
  3. 《6G概念及愿景白皮书(2020年)》 赛迪智库无线电管理研究所著
  4. 《未来网络发展白皮书(2020年版)》第四届未来网络发展大会组委会
  5. 《6G无线热点技术研究白皮书》 北京邮电大学、中国联通合著
  6. 移动Ad Hoc 网络:自组织分组无线网络技术 陈林星等著