人工智能(AI)已成为推动新一轮产业转型的核心力量,尤其在工业自动化、数字化和智能化领域。AI在众多场景中的应用,如网络自治、AI客户体验、AI业务运营、应急通信操作与维护、医学识别、安全监视、声纹识别、机器翻译、智能导航、个性化推荐以及机器人救援等,展示了AI在现代生活和工作中不可或缺的作用。随着技术的发展,AI与网络的集成成为可能,分为“面向网络的AI”和“AI网络”两大方面。
6G网络与AI的融合
AI驱动力
- 需求增长:6G通信技术面临性能提升的需求,包括更精准的通道信息、定位、干扰消除、能效提升、频谱容量和网络运行效率。
- 场景扩展:ITU将6G场景扩展至无处不在的智能,AI需要转化为新功能以服务于6G通信网络,实现AI即服务(AIaaS)。
- 通信能力提升:6G网络提供了随时获取AI通信服务的能力,并支持低延迟AI推理和训练,为移动AI提供支撑。
挑战与解决方案
- AI设计方法:现有AI设计方法的通用性和效率需要改进,以适应特定场景和用例的优化。
- AI服务整合:AI服务器或相关网络功能的集成,如NWDAF(网络数据分析功能),以及智能数据分析等。
- 数据与计算融合:实现AI与通信的深度集成,支持东西向和南北向流程,确保服务质量和实时响应。
- AI服务质量保障:引入AI服务质量(QoAIS)指标体系,涵盖安全性、隐私性、资源开销等方面,形成标准化评价体系。
6G原生AI架构设计
- AI服务层次:从数据平面、智能平面到计算平面,构建AI服务的完整生命周期。
- 关键功能:
- AI服务质量(QoAIS):构建全面的AI服务质量评价体系,包含安全性、隐私性等维度。
- AI计算与通信融合:设计集成计算和通信的原生AI协议,实现高效能、低延迟的分布式计算服务。
- 数据生成与验证:利用网络数字孪生实现按需数据生成和验证,降低数据收集和传输成本,提高数据质量。
结论
6G网络通过原生AI的设计原则和架构,旨在实现全方位智能,通过优化数据、计算和智能间的协作,提升网络性能和服务质量。这不仅涉及AI服务的提供,还着重于解决AI与网络集成过程中的挑战,如AI设计方法的改进、AI服务的高效集成、数据与计算的深度融合以及AI服务质量的保障。6G网络的AI集成将为未来社会提供更智能、高效、安全的通信环境。