5G+AI如何開啟智能互聯的未來?高通如是說






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「AI在2025年會有超過五萬億美元的衍生商業價值;5G在2035年能產出十二萬億美元的商品及服務。不論是從經濟,從行業發展角度來講5G和AI都會是主要的火車頭。」高通技術副總裁李維興這樣說。

文|Kelven

圖源|集微網

集微網報導,在剛剛廈門舉辦的第二屆半導體峰會上,高通技術副總監李維興在5G和AI的論壇上給我們講述了5G和AI是如何開啟未來的智能互聯生活。

5G+AI如何開啟智能互聯的未來?高通如是說

5G是驅動力 AI是催化劑

首先李維興強調了高通在30多年來的發展當中是如何一步一步推動移動通信的發展。回顧歷史,1G時代的技術令通話變成可能,2G讓我們進入通話和簡訊溝通交流的時代,而3G則進入了圖片時代,也催生了智能互聯手機的出現,當然進入4G時代,移動互聯網被徹底引爆,以視頻為代表的應用快速發展,我們也從傳統的PC進化到移動為王的智慧型手機等終端的時代。

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那麼5G會帶來何種變革?過去三十年,高通致力於做到人與人的連接,接下來十年高通將攜手產業做到物與物相連的萬物互聯場景。5G將在這一過程中起著深刻的作用,並會對整個社會和垂直行業都會發生深刻的影響,也將會變革很多行業。

3GPP對於5G定義了三大場景,包括增強型移動寬帶(eMBB)、海量物聯網(Massive IoT)、超高可靠超低時延通信(uRLLC)。對於這三者的具體應用,高通也為我們舉了一些例子。

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以增強型移動寬帶應用為例,諸如AR、VR的頭顯設備、安防錄影頭、手持終端,而對於超高可靠超低時延通信(uRLLC)的需求,工業機器人、邊緣計算和分析是當中要求比較高的,而手持終端和AR對於低時延也有一定的需求,只不過沒有工業機器人等這麼極致。

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萬物互聯方面,也就是大規模的物聯網連接,以各類傳感器檢測為例,這是一個比較典型的應用,它們對於數據傳輸的速度和時延的要求遠遠沒有上述說的應用那麼高,不過它所要求的是可靠性和大容量的連接數量支持,當然還有續航低功耗的需求。

「海量物聯網是5G另外一個重要應用,它並不一定需要很快的數據速率和超低延時,反而需要一個超高待機的能力。以一些智能水表為例,把這些聯網終端布出去後,它可能幾個月或者一年才換一次電池,甚至有部分是目標十年不換電池,那就需要它具有超長待機的能力。」高通李維興這樣說。

數量級的傳感器布局需要大容量的無線連接支持,高密度的傳感器會更加便於物聯網數據精度的提升。

因此我們通過5G三大應用場景來看,其所對行業的變革會是全面的而且深入的,每個行業都不能置身事外。可以看到5G是變革的基礎和驅動力,而AI則是未來智能互聯的催化劑和加速器。

萬億的5G和AI市場

5G和AI人工智能會將助力經濟增長和推動行業變革,這是毋容置疑的,在5G對於全球經濟的影響力方面,高通聯合知名產業調研公司——IHS Markit在2018年初發布的《5G經濟:5G技術將如何影響全球》中提到:到2035年,5G將在全球創造12.3萬億美元的經濟產出,全球5G價值鏈本身將創造3.5萬億美元的經濟產出。

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根據Gartner在2018年3月發布的AI人工智能調查報導指出,到2025年,AI人工智能衍生的商業價值將會超過5萬億元美元。

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從高通的角度來看,5G對於中國來說是一個非常重大的發展機遇,因為它不僅提供了光纖級別的傳輸數據,同時它提到了一致性,意味著通過5G,不論你在任何地方,速度和時延都不會有任何變化,不會像以往在家里用寬帶和在外用3G和4G的差別。

此外5G將會降低每一個比特數據的成本,同時低時延的特點也將會開發更多新的應用場景,例如娛樂、AR\VR、網聯汽車和高速的移動應用。

不論是國內還是國外,行業市場都一致看好5G和AI人工智能行業的發展。高通方面,他認為5G配合上終端側的AI人工智能將會推動創新。

高通的5G的發展狀況

5G規範是全球性組織3GPP所制定的,按照現在行業普遍的的認知和共識,全球5G第一階段商用部署首先會針對增強型移動寬帶eMBB,將會在2018年年底開始部署,而2019年去普及。如現在NSA和NA的標準已經提出了,在今年下半年就會做互操作測試和外場測試等等。

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不論是經營商還是其他行業,第二階段會在第一階段增強型移動寬帶的基礎下加速,構建5G高速應用的場景,同時提供新的5G技術,拓展和演進5G生態系統,如在工業上的關鍵型應用(工業機器人)和物聯網(智能家居、互聯網汽車)等領域。

高通在5G方面的投入很早就開始,擁有強大的5G技術能力,通過全新的技術融合,把不同頻譜類型和頻段很好合一起,而且通過多樣化的服務和部署,把5G的三大應用場景的平台很好搭建起來。高通期待5G商用以後,就像打通經脈一樣,很多應用場景層出不窮、環環相扣,使各種應用場景和殺手級應用都能很快發展起來,奠定5G廣泛的的應用基礎。

高通憑借深厚的技術積累和研發能力,率先完成了5G真實網路性能模擬實驗,第一個是在德國的法蘭克福,第二個是美國舊金山,它們都是根據5G網路的場景下進行仿真模擬。

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我們通過圖上可以看到,在法蘭克福的模擬試驗是4G網路,在這個基礎上添加新的5G網路的頻段,模擬4G設備在4G網路、4G設備在5G網路、5G設備在5G網路三種情況的運行情況。

在網路的中值情況下,也就是在小區基站的的一般覆蓋區域,5G終端能做到接近500Mbps的速度,而4G設備在5G網路下相比4G網路提升了8.8倍,超過了100Mbps的速度。這是為什麼呢?

李維興解釋到:」5G手機不僅支持5G,同時需要往下兼容。它設計上擁有更強和更複雜的天線陣列和設計。由於網路端要對5G的支持,因此其天線的也需要增加,更多層級和更密集的天線也會增強4G手機在5G網路下的表現。」

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同樣道理也會在網路邊緣側,一樣會提升各種設備在5G網路下的表現。舊金山的例子最主要是模擬5G新空口下的毫米波的覆蓋。因為毫米波是高頻頻段,所以其衰減比較大,暫時並不適合布局在室外。因此毫米波的部署跟LTE想結合,前者用於室內環境,而LTE則用於室外的部署。

可以看到,這個5G的布局模式也基本能把室外的覆蓋做到65%以上,而中值的突發速率達到1.4Gbps,網路容量足足提升了5倍。這是因為室內的毫米波的布局也會對現有的LTE設備有加成的優化作用,能夠搭配現階段千兆級LTE網路使用。

當中5G的一項最重要的跨行業應用就要數C-V2X。這個是用於提高汽車安全和未來應用自動駕駛的重要技術。C指的是Celluar,而V2X分為V2V車對車、V2I就是車對紅綠燈等交通設施、V2P是指車和人溝通。

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「從安全的角度來說,如果車與車有通訊的管道,可以有效避免車禍和事故。」高通李維興說。現在C-V2X已經在中國加速發展起來,而高通也在去年9月發布了首款C-V2X的產品9150晶片組解決方案,同時在前一段時間與國內的大唐進行了多晶片組廠商的互操作測試。在這方面的發展當中,高通與很多汽車廠商、經營商、監管部門做不同的測試,力求建立相關應用場景。

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5G會在2019年來到我們的現實生活,2020年將會開始大規模普及。高通一直是5G領域的重要領軍者,擁有行業領先的5G原型系統,同時與業界一起推動5G標準的制定。此外,高通利用原型系統與整個生態系統包括經營商、網路設備商、手機終端廠商進行5G互操作試驗,為5G商用做好準備。高通還擁有先進的調制解調器和射頻前端產品——高通驍龍X50 5G調制解調器和5G天線模組,奠定了自身5G領軍者的地位。

AI依托5G能加速發展

現在我們看到的大部分AI應用商業模式都是從雲端的大數據開始,以往我們通過手機APP等各種方式通過4G、3G和WiFi把數據傳輸的雲端,然後雲端通過大數據的收集進行相關計算。

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不過高通認為這不是AI人工智能的唯一模式,雲端大數據計算只是第一步,高通更看重終端側的AI運算,也就是人工智能的預處理計算。

「我們認為整個人工智能要達到規模化,那就需要人工智能的預算(預處理計算)。我們定義預算就是分布式在雲端,在無線網路的邊緣,在手機端。」李維興解釋。

我們從圖表上能看到,不管是傳感器的角度還是從資料存儲的角度,AI計算會從雲端慢慢轉移到終端側,因此從雲端到每個終端側,那就需要網路管道,5G將會發揮基礎作用。5G與AI的合作,便可以把各種跨行業的場景使用方式激發出來。

簡單來說,終端側的AI人工智能發展需要5G這個橋梁與雲端大數據相連通。

人工智能要完成的工作第一個是感知,通過傳感器了解周知的情況。第二個是推理。了解到目前的情景可以作出什麼樣的判斷,做出來的判斷最後就要執行,所以感知、推理、行動,這個是人工智能的一個工作模式。

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我們從無線終端的角度來說,智慧型手機、物聯網、汽車都是可以應用AI人工智能技術的。高通已經推出人工智能引擎,它包含了硬件方面的DSP、CPU和GPU,你可以按照不同算法的優缺點,調試使用任何一個有效的計算模塊。從軟件來說,高通具有神經處理引擎,它可以讓開發者透過SDK的方式去開發,能夠支持不同框架,打造生態系統合作。

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「要打造人工智能生態系統,絕對需要廣泛的合作。高通的驍龍晶片支持廣泛的底層框架和操作系統,透過與廣泛的獨立雲服務商和軟件開發商,最終能夠將人工智能能力推廣到各種類型的終端。」高通這樣總結。

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高通對於5G和AI構建的智能互聯世界懷著開放合作的胸懷,希望通過自身在5G和AI方面的主管力,加強生態合作,攜手中國合作夥伴,共同推動打造一個更加智能互聯的未來。

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