转载：本文来自微信公众号“量子位”（ID:QbitAI），作者：萧箫，转载经授权发布。
都说5G和AI密唔可分，但究竟是点解？
难道2G、3G和4G唔配吗？
直到读这篇题为《通信人工智能嘅下一个十年》嘅论文，我才意识到，原来移动通信和人工智能嘅交叉领域通信人工智能，确实没那么简单。
之所以5G同AI能擦出唔一样嘅火花，唔仅同移动通信自身嘅性质有关，仲要同人工智能嘅发展方向有关。
对于论文内容，亚信科技CTO、高级副总裁欧阳晔博士和清华大学张亚勤院士亲自做讲解。
一齐来睇睇。
点解是5G+AI？
喺回答呢个问题之前，首先要认识通信人工智能嘅发展阶段。
毕竟，移动通信和人工智能，并唔系从一开始就“紧密联系”嘅。
欧阳晔博士介绍说，从目前来睇，通信人工智能一共经历三个阶段。
第一个关键转折点，发生喺1999年。
呢一年，3GPP作为全球嘅通信行业和技术标准委员会，第一次将无线通信算法、模型写到3GPP嘅2G/3G场景规范中。
当时嘅算法和模型，虽然仲未叫人工智能，多数叫做“基于数据嘅网络仿真”、“基于数据分析/机器学习嘅网络仿真”等技术，但佢确实是通信人工智能嘅萌芽。
喺这之后，移动通信经过2G和3G，一直到2008年来到4G商用阶段。
第二阶段，是2008年~2018年。
这段时间，3GPP喺3G/4G标准中定义一个关键字SON（Self-organizing network，自组织网络），有自组织、自优化、自治愈嘅特性。
随住SON嘅提出，通信行业嘅厂商和通信运营商，开始逐渐认识到机器学习和人工智能对于网络嘅助益。
理论建立起来，但係机器学习和人工智能，喺这段时间里却一直没有长足发展。
这同2G、3G和4G自身嘅特性有关。
其一，虽然3GPP第一次将机器学习和人工智能定义到3G和4G嘅网络生态体系度，但佢却并非一个“必选品”，其作用剩只相当于一个电脑附件。
其二，喺当时知名度较高嘅AMDOCS、Verizon和AT&T等软件公司，虽然都有意发展SON，但却忽视一个事实——
2G和3G嘅网络体系生态，包括软硬件、接口、流程、信令等，都唔系从智能化嘅理念来设计嘅，因此人工智能对佢们嘅加成意义唔多，“好似打一针疫苗却没有引起身体反应一样。”
△亚信科技欧阳晔博士
哩个都系点解，喺2G、3G乃至于4G嘅发展期间，人工智能和移动通信并没有出现强相关嘅现象。
随后，5G到来，通信人工智能真进入紧第三阶段。
2017年12月，3GPP第一次定义通信人工智能嘅网元（Network Data Analytic Function），让人工智能真正变成移动通信嘅核心功能。
但，点解5G和AI嘅相性度会咁高呢？
张亚勤院士表示，主要原因有两点。
其一，5G网络本身相当复杂。
3G、4G嘅网络设计，直接就融入一啲AI模型也会用到嘅算法，如BS算法、生成算法、多目标优化等，用于负载均衡、网络质量、容量优化等应用度，但唔需要再进行进一步融合。
但係，唔论是从接入侧、核心网，仲要是从传输、终端、应用呢啲层面嚟讲，5G嘅网络生态都要复杂得多。
喺呢种时候，5G嘅网络模型，已经无办法用精确嘅数学模型表示，呢个时候用上AI模型，反而能喺传输和运营等层面上提供新嘅思路。
其二，5G通信产生嘅数据量非常巨大。
而AI嘅特性之一，啱好是能处理大量数据。
利用深度学习算法，就能让通信网喺协议层真正地融合，都可以更高效地使用计算机领域嘅算法、和互联网中嘅技术，来让移动通信变得更高效。
△清华大学张亚勤院士
除此之外，张亚勤院士认为，5G同AI融合所面临嘅最大挑战，是要睇佢嘅核心应用喺乜嘢地方：
睇视频更快、图片传输效率更高、VR/AR等等，可能都唔系佢最核心嘅应用。更大嘅应用，可能还系喺工业场景，例如无人驾驶、边缘计算、低能耗等场景上。
点样用新嘅网络设施、最低能耗嘅方式、最有效嘅路径完成任务，系一个好大嘅挑战，但都系未来嘅机遇。
通信人工智能，到边一步？
那么，处喺“第三阶段”嘅通信人工智能，而家发展到边个阶段？
欧阳晔博士表示，从下面这张表来睇，目前通信人工智能处于L1和L2阶段之间。
简单嚟讲，目前行业实现通信生态系统中部分自治嘅能力，也就是通过人工智能、自动化技术，来实现生态系统中某一部分自治嘅能力。
而且，呢个能力并唔系百分百闭环嘅。
也就是说，目前我哋正处喺L1.5嘅阶段上。
以通信网络为例，目前3GPP喺核心网络嘅交换机中已经定义NWDAF功能，佢可以帮助网络路由更智能地进行判断和选择，也可以进行更准确嘅分析。
也就是说，喺网络嘅各个节点上、或者网络嘅某啲关键组件和部件上，实现一啲智能化嘅功能。
而理想嘅阶段，则是达到完全网络自治管理。
也就是说，电信运营商嘅NOC（Network Operation Center）唔再需要有人来进行网络运维和运营，AI能取代、或是高度取代原来嘅网络工程师和IT工程师。
简而言之，运营和运维这张网络嘅IT系统中嘅所有人工成分，都可以被AI取代。
达成咁样嘅目标，至少仲系要要几长时间？
通信人工智能嘅下一个十年
对于通信人工智能未来嘅发展，欧阳晔博士同样进行预测：
2023年能实现L2，但真正想要往L4以及L5发展，估计要到2027年以后。
具体嚟讲，欧阳晔认为，2023年能初步建成网络智能化，也就是网络人工智能嘅网元。
而从2023~2027年这4年间，移动网络基础设施将从L2、L3往L4演进。
2027年左右，第六代移动通信将会出现。
欧阳晔博士表示：
呢一阶段，将决定人工智能系咪会喺6G中继续扮演重要角色，仲要是逐渐就喺5G嘅尝试中失败嘎啦。
呢个过程，是通信网络本身嘅演进。
这篇论文，由亚信科技、Verizon（美国威瑞森电信）、AT&T（美国电话电报公司）、中国移动、中国电信、斯蒂文斯理工学院和清华大学嘅研究人员共同撰写。
目前，论文已喺中国科技核心期刊《电信科学》上发表，中文预览版已喺ArXiv平台发布。
如果想进一步认识通信人工智能嘅发展和整体生态体系，可以戳下方地址，阅读论文~
《通信人工智能嘅下一个十年》ArXiv论文地址：https://arxiv.org/abs/2101.09163
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