5G和AI將會給萬物互聯(lián)的智能社會帶來無限可能
“5G、AI和云這三個(gè)劃時(shí)代的通用使能技術(shù)歷史性地匯聚到了一起,未來這三種技術(shù)相互結(jié)合、相互激發(fā)、相互促進(jìn)會深刻地改變我們生活和社會的方方面面;同時(shí),這三種技術(shù)和千行百業(yè)的深度耦合,也會進(jìn)一步帶來全新的歷史發(fā)展機(jī)遇。”華為無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品線總裁鄧泰華表示。
他在2019世界人工智能大會期間舉行的5G與人工智能主題論壇上發(fā)表了《5G改變社會,AI將功不可沒》的主旨演講,分享了華為對5G與AI之間彼此成就的深刻理解,以及對5G+AI帶來無限可能的洞察展望。
5G成就AI
隨著3GPP?R15協(xié)議的推出、全球5G頻譜的逐步發(fā)放以及產(chǎn)業(yè)鏈的迅速完善,今年成為全球5G商用元年。
全球移動供應(yīng)商協(xié)會(GSA)在其8月份最新發(fā)布的報(bào)告中指出,32個(gè)國家的56家運(yùn)營商已經(jīng)宣布在其現(xiàn)網(wǎng)中部署5G技術(shù),其中39家運(yùn)營商已經(jīng)宣布推出3GPP標(biāo)準(zhǔn)的5G服務(wù)。尤其是韓國運(yùn)營商從今年4月開始商用5G移動服務(wù),目前為止已經(jīng)發(fā)展了超過200萬用戶,達(dá)到韓國總?cè)丝诘?%,5G終端滲透率增速超過了4G發(fā)展初期。
不過5G的發(fā)展還要看中國,鄧泰華表示,6月6日牌照正式發(fā)放后,三大運(yùn)營商在全國30個(gè)省份、50多個(gè)城市啟動了5G網(wǎng)絡(luò)的部署,中國5G建設(shè)規(guī)模已達(dá)世界第一,而且是從5G時(shí)代一開始就引領(lǐng)全球的5G發(fā)展。
他指出,5G的普及會進(jìn)一步促進(jìn)AI的發(fā)展。相比4G面向人的聯(lián)接,5G的聯(lián)接萬物、全行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,為AI實(shí)現(xiàn)萬物智能奠定了基礎(chǔ)。華為全球產(chǎn)業(yè)展望(GIV@2025)預(yù)測,到2025年,全球?qū)⒂谐^1000億的聯(lián)接、個(gè)人智能終端數(shù)量將達(dá)400億、5G用戶數(shù)達(dá)到11億、聯(lián)入5G網(wǎng)絡(luò)的車輛將超過2億、年新增數(shù)據(jù)量會超過180ZB。海量的連接和數(shù)據(jù)唯有通過無處不在的5G網(wǎng)絡(luò)才能實(shí)時(shí)上傳云端用于AI的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,再將AI運(yùn)算結(jié)果作用到千百行業(yè)。
5G使能AI具體體現(xiàn)在三個(gè)方面,算據(jù)、算力、算法是AI的三大基本要素,目前算據(jù)和算力是短板,而5G恰好補(bǔ)充了這兩個(gè)短板。首先,5G使能AI認(rèn)知萬物,令算據(jù)不受限,5G聯(lián)接萬物,通過5G網(wǎng)絡(luò)可以將物理世界海量數(shù)據(jù)信息實(shí)時(shí)地傳送至云端,使得采樣數(shù)據(jù)范圍能夠極度擴(kuò)展,而采樣數(shù)據(jù)的極度增加也能夠有效縮短算法的訓(xùn)練周期。其次,5G使能AI智力無限,令算力不受限,5G打通了端管云,原本依托于本地處理運(yùn)算的內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)投射到云端,使得云端的算力和本地終端算力能夠打通,全局算力補(bǔ)充本地算力、全局模型補(bǔ)充個(gè)體模型。第三,5G使能AI普惠萬物,令貢獻(xiàn)對象不受限,5G將AI運(yùn)算結(jié)果實(shí)施作用于千百行業(yè)、每個(gè)數(shù)字終端,將啞終端變成智終端,使得AI的運(yùn)用能夠真正實(shí)現(xiàn)普惠化和大眾化。
AI成就5G
5G賦能AI,反過來在5G使能全行業(yè)數(shù)字化的過程中,AI亦將發(fā)揮重要的、不可替代的作用。
如今的5G發(fā)展正面臨著網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化難度提升、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維復(fù)雜度增加、行業(yè)需要確定性能力的挑戰(zhàn)。從4G到5G,帶寬從20M增至100M、無線通道從8收發(fā)增至64收發(fā),網(wǎng)優(yōu)網(wǎng)規(guī)難度呈指數(shù)級上升;5G頻段制式、部署場景、終端類型驟然增多,令網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維復(fù)雜度百倍增加、OPEX居高不下;5G由面向人的聯(lián)接到服務(wù)千行百業(yè)有一個(gè)重要轉(zhuǎn)變,以往的網(wǎng)絡(luò)是一張盡力而為的網(wǎng)絡(luò),而面向行業(yè)市場更多需要提供確定性的能力。
“5G時(shí)代,這些新的變化和挑戰(zhàn)都在呼喚AI?!编囂┤A闡述道,ITU對5G網(wǎng)絡(luò)有三個(gè)維度能力的定義,即eMBB(增強(qiáng)型移動寬帶)、mMTC(大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng))、uRLLC(超高可靠超低時(shí)延通信),它們代表了網(wǎng)絡(luò)的“硬”能力。華為將AI視為第四維的“軟”能力,將之同5G網(wǎng)絡(luò)的BON模型(B-業(yè)務(wù)、O-運(yùn)維、N-網(wǎng)絡(luò))相結(jié)合,帶來新的價(jià)值。
首先,AI與網(wǎng)絡(luò)層面結(jié)合,有助于實(shí)現(xiàn)5G的柔性自治,令5G網(wǎng)絡(luò)性能不斷自我提升。5G擁有大數(shù)據(jù)獲取渠道,通過5G網(wǎng)絡(luò)可獲得海量數(shù)據(jù)且結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)占比高,基于海量數(shù)據(jù)可在站點(diǎn)層面和網(wǎng)絡(luò)層面對數(shù)據(jù)進(jìn)行建模,對結(jié)構(gòu)性的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行算法優(yōu)化,訓(xùn)練結(jié)果可以對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行更精細(xì)度的調(diào)度和優(yōu)化、使用:“以5G時(shí)代的典型產(chǎn)品Massive?MIMO為例,不同天線傾角水平和垂直層面發(fā)送的信號波數(shù)寬度、形狀、功率大小直接影響了最終的網(wǎng)絡(luò)性能和覆蓋性能。但是我們知道話務(wù)是動態(tài)變化的、不同場景千差萬別,這種情況下怎么自適應(yīng)地匹配話務(wù)的變化、匹配最終用戶的場景,動態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置?這就需要引入AI。比如針對一個(gè)體育館人口相對集中的場景,采用窄波束,對準(zhǔn)用戶提供大通量;體育館賽事/演唱會結(jié)束人流分散的時(shí)候可以自動調(diào)整為寬波束,優(yōu)先解決覆蓋的問題;話務(wù)量低的時(shí)候窄波可以關(guān)斷,實(shí)現(xiàn)極簡節(jié)能。”
其次,AI與操作運(yùn)維結(jié)合,能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)極簡運(yùn)維,加速5G站點(diǎn)部署。傳統(tǒng)方式站點(diǎn)開通流程冗長、工作量大,AI則可大幅簡化5G站點(diǎn)開通流程,減少80%以上的部署時(shí)間:“比如我們現(xiàn)在在室內(nèi)部署小站,逐步實(shí)現(xiàn)了自感知、網(wǎng)絡(luò)自配置開通、根據(jù)話務(wù)變化自動調(diào)整,從過去的人工走向了自動化。話務(wù)量大的時(shí)候我們做小區(qū)分裂,話務(wù)量小的時(shí)候就做小區(qū)合并、降低干擾,還可以做到人離開室內(nèi)區(qū)域設(shè)備就關(guān)斷。”
第三,AI與業(yè)務(wù)層面結(jié)合,可以提供端到端的確定性能力,使能千行百業(yè)。5G網(wǎng)絡(luò)提供的是管道能力,諸如上下行大帶寬、低時(shí)延、超高可靠、定位/同步、智能感知等,如何以此來滿足行業(yè)業(yè)務(wù)需求?在中間需要引入AI,將行業(yè)需求轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)可感知的KPI指標(biāo),對指標(biāo)進(jìn)行分析預(yù)測以判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源能否滿足行業(yè)需求,再結(jié)合分析預(yù)測得出的數(shù)據(jù)建模,對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行動態(tài)規(guī)劃、調(diào)度、使用和過程保障,使得網(wǎng)絡(luò)最終可以提供SLA高可靠保障的網(wǎng)絡(luò)能力。
5G+AI帶來無限可能
5G和AI就像萬物互聯(lián)的智能社會的孿生引擎,5G帶來無限聯(lián)接,AI帶來無限智慧,5G+AI帶來無限可能。
鄧泰華以智能工廠為例剖析稱,中國是制造大國,智能制造在中國有很大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)會,5G+AI機(jī)器視覺改變了生產(chǎn)方式。像是在質(zhì)量檢測環(huán)節(jié),要求間隙識別小于1mm、異物識別小于100mm2,5G使能的機(jī)器視覺可實(shí)現(xiàn)流水線移動環(huán)境中的自動質(zhì)檢,較之人工方式極大地降低漏檢率,同時(shí)節(jié)省鋪貼時(shí)間80%、節(jié)約重鋪材料92.5%。這是一個(gè)可規(guī)模推廣復(fù)制的業(yè)務(wù),已經(jīng)在一些工廠得到了應(yīng)用。
另一個(gè)案例來自智慧礦業(yè),5G+AI在切實(shí)保障安全的同時(shí)實(shí)現(xiàn)提速增效。結(jié)合云管端與AI打造的煤礦大腦實(shí)現(xiàn)了態(tài)勢感知,輔助政策的制定和監(jiān)管,基于這樣一個(gè)平臺可以不斷引入更多的增值業(yè)務(wù),比如可以實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)分析的礦業(yè)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)操作員本身狀態(tài)的評估。再比如在高效作業(yè)方面,第一階段最典型的應(yīng)用就是遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)操控,可實(shí)現(xiàn)人員“0傷亡”,更進(jìn)一步可實(shí)現(xiàn)無人操控,以自動駕駛做到3倍的提速增效。
“5G網(wǎng)絡(luò)部署剛剛開始,5G面向個(gè)人、家庭、千行百業(yè)的應(yīng)用也在逐步培育和發(fā)展。在這樣一個(gè)關(guān)鍵的時(shí)刻,我們將一如既往地支持中國運(yùn)營商建設(shè)最優(yōu)質(zhì)的5G網(wǎng)絡(luò)、與行業(yè)合作伙伴開放合作,推動全社會加快邁向萬物智聯(lián)的新世界。”鄧泰華在發(fā)言的最后如是說道。