6G携AI重塑通信生态 亟需强化软硬件基建建设

(记者林婉玲)据人民网报道,日前,我国科学家成功研制出超宽带光电融合集成系统,首次实现全频段、灵活可调谐的高速无线通信,有望为未来更畅通可靠的6G无线通信提供保障。该系统的无线信号从0.5GHz(千兆赫)到115GHz范围内任一频点都可实现高速传输——这一全频段兼容能力国际领先。该系统还具有灵活可调谐能力,在信号受到干扰时,能动态切换至安全频段建立新的通信通道,提升了通信的可靠性和频谱利用效率。这一成果的问世,标志着我国在6G核心技术研发领域迈出坚实一步,也为6G与人工智能的深度融合创造了有利条件。

6G时代离不开AI助力

如果说5G是“端-边-云”协同的起步,那么6G要实现的是“通信-感知-计算”的深度融合。北京大学电子学院副院长王兴军教授表示,通过植入AI算法,这种新系统将催生更灵活智能的AI无线网络,不仅可在多种复杂场景下应用,同步实现实时数据传输与环境精准感知,还可自动规避干扰信号,让网络信号传输更安全通畅。

在国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)确定的IMT-2030六大使用场景中,“AI和通信”作为超越通信的服务场景,支持分布式计算和AI应用,包括数据采集、本地/分布式计算卸载、分布式AI模型训练和推理等。典型用例包括IMT-2030辅助的自动驾驶、医疗辅助设备间自主协作、跨设备/网络计算密集型操作的卸载、数字孪生的创建并用于预测等。为了支持新使用场景,IMT-2030除了传统的通信能力外,还需要新增AI能力与感知能力。

业界普遍认为,协作机器人将是未来6G的一个重要应用场景,但这种机器人需要依赖时延低、学习/推理精度高的AI服务才能工作。例如,当人类用语音指示机器人去拿某个物品时,首先要能理解自然语言指令,然后规划每个机器人负责的子任务。无论是理解还是规划,都离不开高效训练的大(语言)模型,而这些模型会消耗大量的计算资源和内存资源。借助本地视觉或控制模型,机器人能从感知的图像中检测到物体,并规划子任务的路径轨迹和相应的控制决策。

这样,AI机器人就能与网络协作,利用网络提供的超级AI能力,实现复杂任务规划。机器人还可以基于网络相互合作,通过协作训练、分享和学习彼此的经验提升本地模型的性能。

6G与AI融合,引发终端形态和交互方式的革新

在数字技术飞速演进的浪潮中,6G与人工智能(AI)的深度融合正突破传统通信边界,推动终端形态从单一工具向多元智能载体蜕变,交互方式也从“人适应机器”迈入“机器理解人”的全新阶段,为未来人机物协同生态注入强劲动力。

过去,手机几乎是个人通信与智能交互的唯一核心终端,功能局限于信息传递与基础应用。而6G与AI的结合,彻底打破了这一格局,催生了终端形态的多样化革新。一方面,可穿戴设备如智能眼镜、柔性手环等成为“人体外显延伸”,通过轻量化AI模型与多传感器融合,实现双手解放的实时交互,例如智能眼镜能基于6G低时延网络,实时识别周围环境并提供导航、翻译等个性化服务;另一方面,终端不再是孤立的个体,而是形成多端协同的“智能体集群”,手机、智能家居、车载终端等通过6G的通感算一体化能力,实现数据共享与任务分工,比如用户通勤时,车载终端可无缝承接手机未完成的会议预约,同时联动智能家居提前调节室内温度。

交互方式的变革则更为直观。以往,用户需通过触控操作APP完成任务,而如今,6G与AI让“意图交互”成为可能。依托6G的高速率与AI的自然语言处理、计算机视觉技术,用户只需以语音、手势甚至眼神表达需求,智能终端就能快速拆解意图并调用资源执行。例如,用户说“整理今天的工作文档并分享给团队”,终端会自动检索相关文件、分类整理,再通过6G网络实时传输,无需手动打开多个应用;同时,内容服务也从“检索式”转向“生成式”,AI可基于用户偏好,结合6G实时获取的场景数据,按需生成文本、视频等内容,如旅行时,终端能实时生成包含当地景点、美食的个性化攻略。

6G智能化之路面临重重考验,亟需加强“软硬”基建建设

尽管前景璀璨,但6G智能化之路面临重重考验。

首先是“数据饥渴”问题,训练网络AI模型需要海量高质量数据,而数据分散在运营商、终端厂商、互联网企业手中,难以共享利用。例如,OpenAI训练GPT系列模型,需要整合来自全球范围内的大量文本数据,包括网页内容、书籍、论文等,这在6G网络下涉及多方数据的协调与合作,目前存在较大障碍。

其次是要平衡“实时性”与“复杂性”,通信决策需在毫秒级完成,而复杂AI算法计算耗时,如何在短时间内做最优决策考验算法和算力。以智能交通中的自动驾驶场景为例,车辆需要在极短时间内根据路况、其他车辆行驶状态等做出决策,6G网络下复杂的AI算法要实现实时响应难度巨大。再者,若网络核心智能系统被攻陷后果严重,因此更需加强安全建设。

所以,加强“软硬”双方面的基建建设是重中之重。在数据方面,需要建立相关机制,促进运营商、终端厂商、互联网企业等数据拥有方加强合作,推动数据的共享利用,例如构建安全的数据交易平台,在保障数据安全和隐私的前提下实现数据流通。在算力建设上,要大力发展先进的计算技术,如量子计算、边缘计算等,提升计算效率,满足复杂AI算法的计算需求。例如,通过在网络边缘部署算力强大的服务器,减少数据传输延迟,快速处理本地数据。在安全建设方面,要研发更先进的加密算法、网络安全防护技术等,构建多层级的安全防护体系,确保网络核心智能系统的安全。如采用区块链技术,对数据的存储和传输进行加密和验证,防止数据被篡改和窃取。

只有强化“软硬”基建建设,6G与AI的融合才能更好地重塑通信生态,推动通信技术迈向新的高度,为各行各业的智能化发展提供坚实支撑。