5GXAI，時(shí)代變革從此開始

正如沒人能在21世紀(jì)初的3G時(shí)代預(yù)測(cè)4G會(huì)帶來的改變一樣，20世紀(jì)50年代提出人工智能概念的科學(xué)家們可能也沒有料想到5G新時(shí)代和AI的第三次熱潮會(huì)在2019年相遇。并且，5G和AI不僅是相遇，還正在進(jìn)行融合。那么，這兩大當(dāng)下最受關(guān)注的技術(shù)將會(huì)如何融合？又將產(chǎn)生怎樣的效應(yīng)，變革哪些行業(yè)？

5G迎來商用元年

2G時(shí)代，數(shù)字化移動(dòng)通信把人和人相連；3G時(shí)代，更多數(shù)據(jù)、圖像和視頻相關(guān)的通信出現(xiàn)在我們的生活中；4G時(shí)代，更大的帶寬和更高速率實(shí)現(xiàn)了人與人之間的快速互聯(lián)，讓視頻成為主流，人們的生活、娛樂、學(xué)習(xí)方式也在不同程度被改變。

與前幾代通信技術(shù)更迭不同的是，5G時(shí)代，具備超高速率、超大連接、超低時(shí)延三大特性的新一代移動(dòng)通信技術(shù)不僅會(huì)應(yīng)用到手機(jī)，給消費(fèi)者帶來超流暢的升級(jí)應(yīng)用體驗(yàn)，還將應(yīng)用到更多的行業(yè)和領(lǐng)域，給社會(huì)生產(chǎn)模式帶來巨大變革。而這些變革發(fā)生的前提，是5G從一項(xiàng)單純的技術(shù)走向市場(chǎng)進(jìn)行商用。

2018年6月，3GPP正式發(fā)布5G NR標(biāo)準(zhǔn)SA（Satandalone，獨(dú)立組網(wǎng)）方案，首個(gè)面向商用的5G標(biāo)準(zhǔn)出爐，為5G商用鋪平道路。2019年，全球范圍內(nèi)美國、韓國、歐洲、中東、中國的運(yùn)營商相繼推出了5G商用服務(wù)。其中最令人驚喜的是，中國5G的商用比預(yù)期來的更快，6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放 5G 商用牌照。目前，三大運(yùn)營商5G的商用落地正在穩(wěn)步推進(jìn)。

不僅在中國，全球范圍內(nèi)的運(yùn)營商對(duì)5G部署的熱情都很高。根據(jù)GSA全球移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商協(xié)會(huì)發(fā)布的《2019年8月5G生態(tài)系統(tǒng)報(bào)告》，5G元年，全球已有32個(gè)國家的56家運(yùn)營商宣布部署5G技術(shù)、41家供應(yīng)商宣布已推出或即將推出5G終端設(shè)備。要知道，4G元年全球只有4家移動(dòng)運(yùn)營商和3家OEM廠商推出網(wǎng)絡(luò)和終端。

運(yùn)營商5G網(wǎng)絡(luò)的部署需要資金的支持。全球最早商用5G的韓國，政府計(jì)劃明年為5G投資6500億韓元，相比今年增長86%。中國也積極投資5G，根據(jù)行業(yè)預(yù)測(cè)，到今年年底，三大運(yùn)營商將投資部署約10萬個(gè)5G基站。另據(jù)GSMA預(yù)測(cè)，到2025年，僅中國就將為5G投資1840億美元。美國則提出政策刺激5G投資，美國無線通信產(chǎn)業(yè)未來預(yù)計(jì)在5G網(wǎng)絡(luò)上投資高達(dá)2750億美元。

5G的投資可以幫助5G網(wǎng)絡(luò)更加快速廣泛地部署，但要提升用戶體驗(yàn)，技術(shù)演進(jìn)同樣非常關(guān)鍵。就目前5G商用的情況而言，Sub-6GHz技術(shù)相對(duì)更成熟，但它也存在一定的問題，例如經(jīng)過3G4G時(shí)代的開發(fā)后，Sub-6GHz留給5G的可用頻段相對(duì)較窄，如果需要支持熱點(diǎn)地區(qū)和垂直行業(yè)的大流量應(yīng)用，則支持海量網(wǎng)絡(luò)容量的毫米波段給5G帶來新的可能。北美、意大利、俄羅斯、日本、韓國以及澳大利亞都已經(jīng)推出或者計(jì)劃推出毫米波服務(wù)，中國MT-2020 5G推進(jìn)組也已經(jīng)把毫米波列為今年的測(cè)試重點(diǎn)。

要進(jìn)一步提升Sub-6GHz技術(shù)和毫米波技術(shù)，需要標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)。目前，Release 15面向企業(yè)和場(chǎng)館等的室內(nèi)毫米波將極大地提升5G的應(yīng)用體驗(yàn)。明年，5G將向Release 16演進(jìn)，其中包括增強(qiáng)型大規(guī)模MIMO，以及提升6GHz以下頻段的性能和效率。

手機(jī)作為率先使用5G網(wǎng)絡(luò)且已推向市場(chǎng)的終端，已經(jīng)讓一部分用戶體驗(yàn)到了5G生活的精彩掠影。目前全球商用的5G終端絕大部分都搭載高通2016年發(fā)布的業(yè)界首款5G調(diào)制解調(diào)器驍龍X50。更多搭載高通5G調(diào)制解調(diào)器的5G終端也將陸續(xù)發(fā)布，記者了解到，目前全球已有超過150款采用高通芯片和解決方案的5G產(chǎn)品正在設(shè)計(jì)中，其中包括一些產(chǎn)品是基于高通今年2月發(fā)布的第二代5G調(diào)制解調(diào)器驍龍X55而設(shè)計(jì)。

但是，5G能夠給我們帶來的，絕不止于手機(jī)的革新。5G生態(tài)系統(tǒng)將向其他行業(yè)拓展，如PC、XR、汽車、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等。

AI芯片正在落地

說到革新，AI技術(shù)是正在改變世界的另一熱門技術(shù)。1956年，AI第一次被提出，此后在質(zhì)疑聲中AI技術(shù)歷經(jīng)兩次起落。2012年，深度學(xué)習(xí)算法被證明在圖像分類中也可大幅降低誤差率，開啟了AI的第三次熱潮。2015年，亞馬遜搭載AI語音主力的智能音箱引發(fā)熱潮，隨后，業(yè)界積極地探索AI在自動(dòng)駕駛、安防、機(jī)器人等領(lǐng)域的應(yīng)用。如今，AI正在與更多的行業(yè)結(jié)合。

不過截至目前，AI技術(shù)最為普及的應(yīng)用還是智能手機(jī)，AI語音助手成為標(biāo)配，AI美顏、AI圖像、AI視頻的處理成為手機(jī)廠商比拼的功能就是最好的證明。近來大熱的AI換臉APP也讓更多人真切地感受到了AI的魅力。

AI之所能在眾多的領(lǐng)域落地，AI芯片提供的強(qiáng)大算力是關(guān)鍵因素之一。這也是我們?yōu)槭裁纯吹?015年左右全球掀起了一股AI芯片的創(chuàng)業(yè)熱潮。對(duì)不少公司而言，AI是全新的技術(shù)，但引領(lǐng)全球手機(jī)芯片風(fēng)向的高通投入AI研發(fā)已有超過十年的歷史，2009年，高通就與Brain Corp合作開始了第一個(gè)AI項(xiàng)目。2012年之后，深度學(xué)習(xí)的火熱讓高通更專注于深度學(xué)習(xí)，2015，高通的第一代AI平臺(tái)驍龍820發(fā)布。

此后，歷經(jīng)驍龍835和驍龍845的第二代和第三代AI平臺(tái)之后，最新的驍龍855搭載了高通第四代人工智能引擎AI Engine，包括四個(gè)HVX（Hexagon向量擴(kuò)展內(nèi)核），同時(shí)新增一個(gè)高通自主設(shè)計(jì)、面向AI處理的硬件核心HTA （Hexagon張量加速器）。驍龍855充分利用驍龍的異構(gòu)多核可編程架構(gòu)，對(duì)每個(gè)內(nèi)核進(jìn)行大幅優(yōu)化和提升，強(qiáng)調(diào)整體芯片面向AI計(jì)算的高效率和靈活性，性能達(dá)到每秒超過7萬億次運(yùn)算（7TOPs）。

值得注意的是，除了AI性能顯著提升，驍龍855也是全球首款商用的5G移動(dòng)平臺(tái)。這就意味著，AI和5G已經(jīng)在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)了融合，這種融合意義重大。這是因?yàn)椋壳癆I的實(shí)現(xiàn)，依賴于云端大規(guī)模的訓(xùn)練和推理，這需要將終端的語音和圖像數(shù)據(jù)上傳到云端，用戶的隱私和安全難以保證。想讓AI應(yīng)用到每個(gè)人的生活中，還需要將人工智能從云端拓展到無線邊緣。

而5G和AI的融合，不僅能讓數(shù)據(jù)在最靠近數(shù)據(jù)源的位置處理，很好地保證用戶的隱私性，同時(shí)因?yàn)楣?jié)省了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間，還帶來了效率的提升。另外，5G也能讓云端和終端實(shí)現(xiàn)更好、更快的協(xié)同，推動(dòng)AI的普及。

5G遇上AI，兩者融合將帶來什么變革？

那么，5G與AI融合會(huì)帶來那些變革？我們可以從高通產(chǎn)品管理副總裁Reiner Klement在2019世界人工智能大會(huì)上的演講管中窺豹。Reiner Klement指出，大部分AI任務(wù)對(duì)時(shí)間非常敏感，過去，AI不可能完成終端和云端的協(xié)同，5G的低時(shí)延特性幫我們將這一不可能變?yōu)榭赡堋?/strong>

5G與AI融合帶來的變革，一個(gè)很受關(guān)注的領(lǐng)域就是游戲。比如利用5G的低時(shí)延特性，實(shí)現(xiàn)更好的游戲體驗(yàn)。另外，利用5G的低時(shí)延和高速率，將游戲的大部分處理和渲染搬到云端，實(shí)現(xiàn)云游戲。當(dāng)然，AI還可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)游戲?qū)?zhàn)，使用5G的高速傳輸，在端云協(xié)同的AI下，讓游戲具備“學(xué)習(xí)”的能力，根據(jù)玩家的等級(jí)，設(shè)定游戲的難度。

XR眼鏡也將變得無處不在，讓虛擬的世界在你的眼前展開，并與真實(shí)物體或全息圖像相融合。不過，只有外形輕巧美觀、符合人體工程學(xué)需求的XR眼鏡才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，這就意味著需要利用分布式智能在邊緣云上完成大多數(shù)計(jì)算任務(wù)，同時(shí)需要5G的高速率和超低時(shí)延特性避免“暈屏癥（cyber sickness）”等問題。暈屏癥指的是當(dāng)用戶在電子屏幕上瀏覽時(shí)延高于20毫秒的移動(dòng)內(nèi)容時(shí)可能有的一種感受。

汽車也是5G和AI都非常重要的落地場(chǎng)景，在智能汽車中，借助AI技術(shù)，駕駛員的用戶界面、儀表盤、座椅等可以在用戶進(jìn)入車廂時(shí)根據(jù)其偏好進(jìn)行自動(dòng)設(shè)置。同時(shí)，駕駛員還可以通過語音和手勢(shì)與車輛進(jìn)行自然地交互。另外，基于AI的駕駛員意識(shí)監(jiān)控，當(dāng)其昏昏欲睡可能導(dǎo)致事故發(fā)生時(shí)進(jìn)行提醒。保障車輛的安全還需要基于5G網(wǎng)絡(luò)的車聯(lián)網(wǎng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)車和車之間可以互相通信，5G高速率低延遲的傳輸可以讓AI對(duì)駕駛員看到的場(chǎng)景和周圍的圖像進(jìn)行處理，通過進(jìn)一步分析給駕駛員提供建議。

因此，C-V2X和AI更深度融合能為更高級(jí)別的自動(dòng)化駕駛鋪平道路。當(dāng)然，汽車自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)是AI、C-V2X、邊緣云計(jì)算和汽車終端側(cè)AI的完美融合。

5G和AI不僅會(huì)變革消費(fèi)行業(yè)，還將變革工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。未來，工廠將依賴大量智能化終端的無線連接，這些終端通過共享數(shù)據(jù)和信息維持高效的生產(chǎn)環(huán)境，另外，還可以通過5G實(shí)現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)采集，借助AI邊緣云對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加高效的分析，提升生產(chǎn)效率并給出更有效的建議。

這其中，5G的URLLC（超可靠低時(shí)延）非常重要。高通在這一方面取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，高通在圣迭戈實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試中曾基于毫米波技術(shù)、利用協(xié)作多點(diǎn)展示了時(shí)延低至1毫秒、數(shù)據(jù)可靠性高達(dá)99.9999％的無線網(wǎng)絡(luò)支持的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。

5G X AI激發(fā)創(chuàng)新時(shí)代

由此可以預(yù)測(cè)，5G與AI的融合，將變革從消費(fèi)領(lǐng)域到工業(yè)生產(chǎn)的眾多領(lǐng)域。麥肯錫全球研究院（MGI）在《智慧城市：數(shù)字技術(shù)打造宜居家園》報(bào)告中指出：當(dāng)下新ICT技術(shù)與城市管理、城市服務(wù)和城市治理的進(jìn)一步融合，將釋放智慧城市的潛力，特別是5G時(shí)代的到來，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI、5G深度整合為城市智能升級(jí)所帶來的新機(jī)遇、新愿景、新革命。

更需要明確的是，正如4G商用之時(shí)業(yè)界無法預(yù)測(cè)4G會(huì)帶來的改變一樣，上面提到的5G和AI融合即將帶來的變革只是基于當(dāng)下看到的信息做出的預(yù)測(cè)，5G和AI還將激發(fā)我們目前沒看到的更多領(lǐng)域的創(chuàng)新。

Gartner在2018年3月的一項(xiàng)分析中預(yù)測(cè)，到2022年，AI相關(guān)產(chǎn)品、服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的價(jià)值將達(dá)到4萬億美元，其推動(dòng)因素包括移動(dòng)行業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、汽車、航空航天、金融服務(wù)、社交媒體、交通管控、醫(yī)療健康、采礦、能源、農(nóng)業(yè)和制造業(yè)等。另有預(yù)測(cè)指出，到2025年，AI將衍生5.1萬億美元的商業(yè)價(jià)值，到2035年和5G相關(guān)的產(chǎn)品和服務(wù)的價(jià)值會(huì)達(dá)到12.3萬億美元。這其中有很多創(chuàng)業(yè)空間，也有很多的產(chǎn)品開發(fā)和商業(yè)模式的空間。記者(公眾號(hào)：記者)

作為5G和AI技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，高通也將利用自主研發(fā)的AI芯片，與各行各業(yè)的企業(yè)展開合作，共同打5G和AI的生態(tài)，讓AI技術(shù)給人們的生活和整個(gè)社會(huì)帶來更大影響。記者

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