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为什么2G/3G和AI擦不出火花?他们用这篇论文告诉你答案

都说5G和AI密不可分,但究竟是为什么?

难道2G、3G和4G不配吗?

为什么2G/3G和AI擦不出火花?他们用这篇论文告诉你答案

直到读了这篇题为《通信人工智能的下一个十年》的论文,我才意识到,原来移动通信和人工智能的交叉领域通信人工智能,确实没那么简单。

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之所以5G与AI能擦出不一样的火花,不仅与移动通信自身的性质有关,还与人工智能的发展方向有关。

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了讲解。

一起来看看。

为什么是5G+AI?

在回答这个问题之前,首先要了解通信人工智能的发展阶段。

毕竟,移动通信和人工智能,并不是从一开始就“紧密联系”的。

欧阳晔博士介绍说,从目前来看,通信人工智能一共经历了三个阶段。

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第一个关键转折点,发生在1999年。

这一年,3GPP作为全球的通信行业和技术标准委员会,第一次将无线通信算法、模型写到了3GPP的2G/3G场景规范中。

当时的算法和模型,虽然还不叫人工智能,多数叫做“基于数据的网络仿真”、“基于数据分析/机器学习的网络仿真”等技术,但它确实是通信人工智能的萌芽。

在这之后,移动通信经过了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在3G/4G标准中定义了一个关键字SON (Self-organizing network,自组织网络),有自组织、自优化、自治愈的特性。

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随着SON的提出,通信行业的厂商和通信运营商,开始逐渐认识到机器学习和人工智能对于网络的助益。

理论建立了起来,然而机器学习和人工智能,在这段时间里却一直没有长足发展。

这与2G、3G和4G自身的特性有关。

其一,虽然3GPP第一次将机器学习和人工智能定义到3G和4G的网络生态体系中,但它却并非一个“必选品”,其作用仅仅相当于一个电脑附件。

其二,在当时知名度较高的AMDOCS、Verizon和AT&T等软件公司,虽然都有意发展SON,但却忽视了一个事实——

2G和3G的网络体系生态,包括软硬件、接口、流程、信令等,都不是从智能化的理念来设计的,因此人工智能对它们的加成意义不大,“就像打了一针疫苗却没有引起身体反应一样。”

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△亚信科技欧阳晔博士

这也是为什么,在2G、3G乃至于4G的发展期间,人工智能和移动通信并没有出现强相关的现象。

随后,5G到来,通信人工智能真正进入第三阶段。

2017年12月,3GPP第一次定义了通信人工智能的网元 (Network Data Analytic Function),让人工智能真正变成了移动通信的核心功能。

但,为什么5G和AI的相性度会这么高呢?

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。

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3G、4G的网络设计,直接就融入了一些AI模型也会用到的算法,如BS算法、生成算法、多目标优化等,用于负载均衡、网络质量、容量优化等应用中,但不需要再进行进一步融合。

然而,不论是从接入侧、核心网,还是从传输、终端、应用这些层面来说,5G的网络生态都要复杂得多。

在这种时候,5G的网络模型,已经无法用精确的数学模型表示,这个时候用上AI模型,反而能在传输和运营等层面上提供新的思路。

其二,5G通信产生的数据量非常巨大。

而AI的特性之一,刚好是能处理大量数据。

利用深度学习算法,就能让通信网在协议层真正地融合,也能更高效地使用计算机领域的算法、和互联网中的技术,来让移动通信变得更高效。

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