6G与AI深度融合：解传统网络难题，激发应用场景升级

飞象网讯（源初/文）随着6G一词越来越多的被提及，很多人可能会以为它如一段通俗歌词一般，只是会比“5G多1G”。然而，6G不仅是5G的延伸，更是一个高度智能化的生态系统，融合了通信、感知、计算、大数据等功能，旨在通过内生AI技术实现全方位智能服务。

目前，AI已经成为了制定6G标准的基础必选项。其在6G中的核心作用，不再仅限于增强网络，而是与6G架构紧密相融，为网络赋予更强大的适应性和高效性，满足未来超高带宽、超低时延的需求。

融合AI带来网络新解

通信网络对于AI技术的引入已非新鲜事，5G与AI的融合使网络在自组织、自优化和自修复等方面取得了突破。例如在5G矿业和港口等场景中，AI技术帮助网络实现了智能化管理与生产安全提升，但仍面临时延、覆盖广度、连接密度等方面的瓶颈。尽管5G带来了显著的网络升级，但随着应用需求和用户期望的提高，现有技术仍无法满足未来高度个性化和复杂化的通信需求。这一需求驱动了6G的发展方向，即通过深度内生AI，实现更智能的网络自动化和适应性。

国际电联提出的6G“数字孪生、智慧泛在”愿景，寓意着6G不再仅仅是一个连接服务，而是通信、感知、计算、AI等多重技术的智能融合生态系统。为了适应6G生态系统的超高带宽、低时延和无缝覆盖等需求，AI成为不可或缺的内生能力。内生AI能够嵌入6G网络的架构和各个层面，动态管理和优化网络资源，使得6G具备高度的自主学习与自动化能力。

“内生AI”概念的关键在于网络架构设计的根本变革。6G不仅依赖AI技术来优化网络运维，还将借助AI改造通信服务的逻辑与运行方式，从而提供更加智能化的服务。例如在6G中，AI模型的训练、部署、推理与管理将覆盖整个生命周期。进而可以更高效地管理各种AI应用，确保不同场景下的模型始终保持高效和一致的性能；6G通过资源解耦，使得AI模型和应用不再依赖单一的硬件资源，从而实现资源的灵活调度与高效分配。让网络中的AI任务可以在不同资源池之间进行调度和协同，提升整体资源利用效率；6G支持AI模型的自适应学习和自演进功能，以应对复杂多变的通信环境。通过自演进能力，6G可以持续优化，适应网络环境的变化，实现高度自动化的自优化网络。

AI与网络的双向赋能

从技术路径上看，可分包括AI赋能网络与网络使能AI，前者让AI将深度赋能6G网络，提升网络自适应、自优化能力，使通信服务更加智能化。例如，通过智能算法，网络可以实时调整频谱资源的分配，优化用户体验。后者使6G不仅作为通信网络，还将成为AI应用的平台。通过AI的协同计算和网络的无缝连接，6G可为AI的训练和推理提供高效支持，使AI应用的计算需求得到有效满足。

AI对于网络的赋能将主要包括无线接入网、核心网与端到端QoS三个方面。在6G无线接入网中，AI技术可以大幅提升物理层和高层的性能。在物理层，AI有助于信道估计、MIMO预编码等复杂问题的优化，而在高层，AI可通过智能资源管理实现频谱资源的优化利用和用户体验的提升；核心网中，AI可用于实时流量预测、资源管理和网络安全。AI的自学习和智能决策能力将动态优化资源分配和流量控制，使网络运作更加高效；AI还将帮助网络根据用户需求动态调整QoS参数，确保跨域跨层次的服务质量满足用户需求。这种端到端的智能优化可带来更流畅的服务体验。

网络对于AI的使能主要涉及融合架构设计、AIaaS与QoAIS与资源融合控制与绿色低成本实现。6G需要一个内生于网络的AI服务架构，以协调通信、计算、数据和AI模型等资源。这种融合架构可实现资源的动态调度和智能协同，满足复杂的AI应用需求，为网络智能化提供基础支撑；6G将通过AIaaS为用户提供QoAIS保障。QoAIS在保证服务低时延和高可靠性的同时，为多样化应用提供端到端的服务质量管理和评估机制，进一步提升用户体验；AI计算的高能耗是6G面临的重要挑战，6G将可以通过多维资源协同和负载感知实现绿色、低成本的AI服务。

激发应用场景升级

6G网络内生的AI技术将深度支持多个智能化应用场景，带动各领域的创新和优化。凭借6G网络的超低时延、超大带宽及智能资源管理，6G内生AI不仅满足传统通信需求，还可在自动驾驶、智能医疗、智能制造等高实时性场景中广泛应用。

在自动驾驶领域，6G与AI的结合将推动实时交通管理和智能交通基础设施的发展。6G网络提供的超低时延和高带宽使车辆间、车路间的数据传输与计算更加迅速，而内生AI则负责实时环境感知、路径规划及驾驶决策。例如，AI模型可以从传感器收集的海量数据中分析路况、识别障碍物，并提前预测道路上可能的风险。在这一过程中，6G网络的可靠连接保障了车辆之间和车辆与道路基础设施之间的即时数据同步，确保驾驶决策准确且高效。

在医疗领域，6G与AI的结合将带来精准医疗、远程手术和智能诊断的创新应用。6G网络的高带宽和低延时特性使其能够支撑大量医疗数据的实时传输，包括高清影像、生命体征数据等。AI则负责对数据进行分析和处理，例如，通过图像识别技术，AI可以快速识别医学影像中的病灶，提高诊断的准确性。对于远程手术，6G网络确保手术器械的远程控制响应毫秒级同步，内生AI则提供实时数据分析和设备辅助控制，使得跨地域、低延迟的高风险操作得以实现。

在工业制造领域，6G内生AI技术的应用将为智能制造带来新变革。6G网络支持下的工业机器人和智能设备，可以利用AI实现更为高效的生产流程优化和自动化操作。在生产过程中，内生AI实时分析来自生产设备、监控系统和传感器的数据，对生产状态进行即时调整。例如，当AI识别到生产异常时，6G网络能迅速传达调整指令，使生产设备迅速响应和纠错。此外，AI支持的机器视觉技术可以实现质量检测自动化，提升产品质量的一致性和检验效率。

通过6G与AI的结合，通信网络不再只是简单的连接服务，而是一个具备智能化信息服务功能的生态系统。内生AI不仅将提升网络服务质量和用户体验，还将为智能社会的发展奠定基础。

编 辑：魏德龄