都說(shuō)5G和AI密不可分，但究竟是為什么？難道2G、3G和4G不配嗎？之所以5G與AI能擦出不一樣的火花，不僅與移動(dòng)通信自身的性質(zhì)有關(guān)，還與人工智能的發(fā)展方向有關(guān)。

為什么是5G+AI?

在回答這個(gè)問(wèn)題之前，首先要了解通信人工智能的發(fā)展階段。

畢竟，移動(dòng)通信和人工智能，并不是從一開(kāi)始就"緊密聯(lián)系"的。

個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)，發(fā)生在1999年。

這一年，3GPP作為全球的通信行業(yè)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，次將無(wú)線(xiàn)通信算法、模型寫(xiě)到了3GPP的2G/3G場(chǎng)景規(guī)范中。

當(dāng)時(shí)的算法和模型，雖然還不叫人工智能，多數(shù)叫做"基于數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)仿真"、"基于數(shù)據(jù)分析/機(jī)器學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)仿真"等技術(shù)，但它確實(shí)是通信人工智能的萌芽。

在這之后，移動(dòng)通信經(jīng)過(guò)了2G和3G,一直到2008年來(lái)到4G商用階段。

第二階段，是2008年~2018年。

這段時(shí)間，3GPP在3G/4G標(biāo)準(zhǔn)中定義了一個(gè)關(guān)鍵字SON,有自組織、自?xún)?yōu)化、自治愈的特性。

隨著SON的提出，通信行業(yè)的廠(chǎng)商和通信運(yùn)營(yíng)商，開(kāi)始逐漸認(rèn)識(shí)到機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的助益。

理論建立了起來(lái)，然而機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能，在這段時(shí)間里卻一直沒(méi)有長(zhǎng)足發(fā)展。

這與2G、3G和4G自身的特性有關(guān)。

其一，雖然3GPP次將機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能定義到3G和4G的網(wǎng)絡(luò)生態(tài)體系中，但它卻并非一個(gè)"必選品",其作用僅僅相當(dāng)于一個(gè)電腦附件。

其二，在當(dāng)時(shí)知名度較高的AMDOCS、Verizon和AT&T等軟件公司，雖然都有意發(fā)展SON,但卻忽視了一個(gè)事實(shí)--

2G和3G的網(wǎng)絡(luò)體系生態(tài)，包括軟硬件、接口、流程、信令等，都不是從智能化的理念來(lái)設(shè)計(jì)的，因此人工智能對(duì)它們的加成意義不大，"就像打了一針疫苗卻沒(méi)有引起身體反應(yīng)一樣。"

這也是為什么，在2G、3G乃至于4G的發(fā)展期間，人工智能和移動(dòng)通信并沒(méi)有出現(xiàn)強(qiáng)相關(guān)的現(xiàn)象。

隨后，5G到來(lái)，通信人工智能真正進(jìn)入第三階段。

2017年12月，3GPP次定義了通信人工智能的網(wǎng)元，讓人工智能真正變成了移動(dòng)通信的核心功能。

但，為什么5G和AI的相性度會(huì)這么高呢？

其一，5G網(wǎng)絡(luò)本身相當(dāng)復(fù)雜。

3G、4G的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，直接就融入了一些AI模型也會(huì)用到的算法，如BS算法、生成算法、多目標(biāo)優(yōu)化等，用于負(fù)載均衡、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、容量?jī)?yōu)化等應(yīng)用中，但不需要再進(jìn)行進(jìn)一步融合。

然而，不論是從接入側(cè)、核心網(wǎng)，還是從傳輸、終端、應(yīng)用這些層面來(lái)說(shuō)，5G的網(wǎng)絡(luò)生態(tài)都要復(fù)雜得多。

在這種時(shí)候，5G的網(wǎng)絡(luò)模型，已經(jīng)無(wú)法用精確的數(shù)學(xué)模型表示，這個(gè)時(shí)候用上AI模型，反而能在傳輸和運(yùn)營(yíng)等層面上提供新的思路。

其二，5G通信產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常巨大。

而AI的特性之一，剛好是能處理大量數(shù)據(jù)。

利用深度學(xué)習(xí)算法，就能讓通信網(wǎng)在協(xié)議層真正地融合，也能更高效地使用計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的算法、和互聯(lián)網(wǎng)中的技術(shù)，來(lái)讓移動(dòng)通信變得更高效。

除此之外，張亞勤院士認(rèn)為，5G與AI融合所面臨的大挑戰(zhàn)，是要看它的核心應(yīng)用在什么地方：

看視頻更快、圖片傳輸效率更高、VR/AR等等，可能都不是它核心的應(yīng)用。更大的應(yīng)用，可能還是在工業(yè)場(chǎng)景，例如無(wú)人駕駛、邊緣計(jì)算、低能耗等場(chǎng)景上。如何用新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、低能耗的方式、有效的路徑完成任務(wù)，是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，但也是未來(lái)的機(jī)遇。

通信人工智能，到哪一步了？

那么，處在"第三階段"的通信人工智能，現(xiàn)在發(fā)展到哪個(gè)階段了？

目前通信人工智能處于L1和L2階段之間。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，目前行業(yè)實(shí)現(xiàn)了通信生態(tài)系統(tǒng)中部分自治的能力，也就是通過(guò)人工智能、自動(dòng)化技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中某一部分自治的能力。

而且，這個(gè)能力并不是百分百閉環(huán)的。

也就是說(shuō)，目前我們正處在L1.5的階段上。

以通信網(wǎng)絡(luò)為例，目前3GPP在核心網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)中已經(jīng)定義了NWDAF功能，它可以幫助網(wǎng)絡(luò)路由更智能地進(jìn)行判斷和選擇，也可以進(jìn)行更準(zhǔn)確的分析。

也就是說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上、或者網(wǎng)絡(luò)的某些關(guān)鍵組件和部件上，實(shí)現(xiàn)了一些智能化的功能。

而理想的階段，則是達(dá)到完全網(wǎng)絡(luò)自治管理。