中國(guó)移動(dòng)劉光毅：6G無(wú)線網(wǎng)通算融合將基于云原生理念實(shí)現(xiàn)

1月8日消息（九九）中國(guó)移動(dòng)集團(tuán)級(jí)首席專(zhuān)家、中關(guān)村泛聯(lián)院首席科學(xué)家劉光毅博士日前出席在第三屆6G前沿技術(shù)與趨勢(shì)論壇“通信與算力融合創(chuàng)新論壇”時(shí)，發(fā)表題為《6G云原生通算融合的思考與實(shí)踐》的主旨演講，分享中關(guān)村泛聯(lián)院和中國(guó)移動(dòng)在6G通算融合方面的實(shí)踐和思考。劉光毅指出，5G已經(jīng)在從通信范疇向更多領(lǐng)域和更多能力維度拓展，6G將會(huì)向通信、感知、計(jì)算、AI、大數(shù)據(jù)、安全一體融合的目標(biāo)去邁進(jìn)。其中，算力是基礎(chǔ)資源，也將是新服務(wù)范式，所以通信和算力之間的融合備受關(guān)注。劉光毅認(rèn)為，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的云化是5G/6G實(shí)現(xiàn)端到端云化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是移動(dòng)通信向ToB深度發(fā)展的必由之路；云原生無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是6G發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)配置，通算融合在6G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)也將基于云原生的理念實(shí)現(xiàn)。

端到端云化助推5G ToB走深向?qū)?/strong>

劉光毅指出，從1G到5G，每一代移動(dòng)通信都承載著自己的使命，4G到5G的發(fā)展目標(biāo)非常簡(jiǎn)單，就是把4G帶給移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的繁榮復(fù)制到各行各業(yè)，從而實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，為行業(yè)發(fā)展帶來(lái)新的增長(zhǎng)空間。所以在5G發(fā)展當(dāng)中，一方面面向ToC，試圖建設(shè)一張統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)能力的增強(qiáng)來(lái)提升ToC客戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，保障基本盤(pán)，同時(shí)帶來(lái)收入的增長(zhǎng)；另一方面，將主要注意力轉(zhuǎn)向ToB，因?yàn)門(mén)oB是一個(gè)具有廣闊想象力的市場(chǎng)空間，但在實(shí)踐過(guò)程中5G專(zhuān)網(wǎng)暴露了一些問(wèn)題和缺點(diǎn)，難以滿足實(shí)際用例中個(gè)性化、定制化的行業(yè)需求。

劉光毅表示，從5G的網(wǎng)絡(luò)部署來(lái)看，核心網(wǎng)絡(luò)先走一步，面向差異化、碎片化場(chǎng)景以及快速響應(yīng)客戶需求的角度出發(fā)，核心網(wǎng)開(kāi)始走向云化的發(fā)展道路，通過(guò)服務(wù)化架構(gòu)的引入，實(shí)現(xiàn)軟硬解耦以及網(wǎng)絡(luò)的敏捷和彈性，基本達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。但就無(wú)線側(cè)而言，傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層架構(gòu)是緊耦合，難以滿足差異化、碎片化的場(chǎng)景需求。目前只是采用C-RAN的部署方式實(shí)現(xiàn)了BBU的池化，通過(guò)集中式部署帶來(lái)成本的節(jié)約。與此同時(shí)，B端客戶對(duì)超越通信的能力和服務(wù)提出需求，例如AI、數(shù)據(jù)、安全、計(jì)算等，簡(jiǎn)單的外掛和疊加使得無(wú)線網(wǎng)絡(luò)效率低、效果差、管理復(fù)雜。

劉光毅介紹，為解決5G時(shí)代ToB行業(yè)碎片化的需求，產(chǎn)業(yè)界開(kāi)始探索端到端云化新途徑。通過(guò)定制化通用硬件＋定制化可配置軟件快速實(shí)現(xiàn)整個(gè)解決方案的定制化，快速響應(yīng)客戶需求，從成本上來(lái)說(shuō)也可以達(dá)到一定程度的優(yōu)化。

6G是通、感、算、智一體融合的信息網(wǎng)絡(luò)

劉光毅認(rèn)為，6G的基本脈絡(luò)和出發(fā)點(diǎn)，是面向未來(lái)社會(huì)的發(fā)展需求捕捉新場(chǎng)景和新應(yīng)用，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)能力的提升滿足這些場(chǎng)景和應(yīng)用的需求，從而為行業(yè)發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)會(huì)。“面向2030年，相信我們將會(huì)擁有一個(gè)數(shù)字孿生世界，基于虛擬世界可以預(yù)測(cè)未來(lái)、改變未來(lái)，從而讓社會(huì)更加高效、更加安全。”

在這樣的大背景下，劉光毅指出，基于大數(shù)據(jù)的支撐AI應(yīng)用將無(wú)處不在，即“智慧泛在”，從而推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的數(shù)字化和智慧化轉(zhuǎn)型。6G的典型應(yīng)用場(chǎng)景包括通感互聯(lián)、精準(zhǔn)醫(yī)療、全息交互等，從這些場(chǎng)景里面不難發(fā)現(xiàn)，未來(lái)的6G面臨很多挑戰(zhàn)：業(yè)務(wù)更加多元化、覆蓋更加立體化、交互形式和內(nèi)容更加豐富多彩。為了拓展新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用，6G需要的不只是通信，計(jì)算、AI、安全等都是客戶需要的維度。“如何實(shí)現(xiàn)新能力之間的一體融合，而不是用傳統(tǒng)‘煙囪式’的方式去部署，是6G最大的意義所在。”劉光毅說(shuō)。

為此，劉光毅提出6G四大設(shè)計(jì)目標(biāo)：一是全域化覆蓋，空天地海立體全域覆蓋，一體化結(jié)構(gòu)支持多制式空口傳輸技術(shù)；二是沉浸化性能，網(wǎng)絡(luò)感知業(yè)務(wù)對(duì)多層次、立體式、目標(biāo)導(dǎo)向的性能的需求；三是多維化能力，通、感、算、Al等融合；四是平臺(tái)化網(wǎng)絡(luò)，一體化能力供給，按需生成、即插即用。

5G從傳統(tǒng)意義上來(lái)說(shuō)僅僅聚焦通信服務(wù)，所有協(xié)議設(shè)計(jì)都是圍繞著如何保證通信服務(wù)質(zhì)量制定；6G必須要進(jìn)行拓展，面向泛在通信、感知、智能等多種服務(wù)需求，6G將新增數(shù)據(jù)面、智能面、計(jì)算面、安全面等多個(gè)邏輯功能面，構(gòu)建原子化計(jì)算服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、Al服務(wù)能力，以任務(wù)為中心進(jìn)行任務(wù)動(dòng)態(tài)編排，實(shí)現(xiàn)供需動(dòng)態(tài)匹配，提供計(jì)算即服務(wù)CaaS、數(shù)據(jù)即服務(wù)DaaS和智能即服務(wù)Alaas。

6G無(wú)線網(wǎng)通算融合將基于云原生理念實(shí)現(xiàn)

云化、開(kāi)放化已成為6G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要趨勢(shì)。要實(shí)現(xiàn)6G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向云化的轉(zhuǎn)變，需要在對(duì)以往產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)的繼承與發(fā)展基礎(chǔ)上逐步完成，并且需結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，從硬件虛擬化、管理調(diào)度編排、服務(wù)化協(xié)議設(shè)計(jì)等多方面創(chuàng)新。

然而，6G開(kāi)放云化無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展仍面臨著諸多技術(shù)與產(chǎn)業(yè)挑戰(zhàn)，包括資源管理、編排調(diào)度、數(shù)據(jù)管理、安全質(zhì)量等，這些挑戰(zhàn)需要政產(chǎn)學(xué)研用等各方力量攜手應(yīng)對(duì)。例如，核心網(wǎng)深度IT化，通算融合技術(shù)發(fā)展已較成熟，而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)軟硬緊耦合，通算融合的技術(shù)路徑仍在探索。此外，6G無(wú)線通算融合還需要解決高帶寬低時(shí)延的性能需求、多樣化部署的架構(gòu)挑戰(zhàn)和差異化碎片化算力資源管理的技術(shù)瓶頸。

綜合考慮上述幾個(gè)方面，劉光毅提出6G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通算融合將基于云原生理念實(shí)現(xiàn)：一是整合不同類(lèi)型的異構(gòu)化計(jì)算單元，實(shí)現(xiàn)“軟件運(yùn)行在最適合的硬件上”；二是構(gòu)建輕量、彈性、高性能的云原生平臺(tái)；三是基于通用操作系統(tǒng)，綜合運(yùn)用軟硬件優(yōu)化手段，實(shí)現(xiàn)搶占式確定性調(diào)度機(jī)制；四是研發(fā)云化異構(gòu)資源統(tǒng)一管理框架xnet-HAM，實(shí)現(xiàn)CPU、GPU、FPGA、 DPU等云化算力資源的全生命周期統(tǒng)一管理；五是針對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需求研制跨域多維調(diào)度框架xnet-scheduler，基于圖論等算法研發(fā)調(diào)度評(píng)估機(jī)制，實(shí)現(xiàn)集群級(jí)、節(jié)點(diǎn)級(jí)、邊緣設(shè)備級(jí)跨域調(diào)度，使能功耗、拓?fù)潢P(guān)系等傳統(tǒng)云計(jì)算調(diào)度框架無(wú)法支持的新調(diào)度維度。

劉光毅強(qiáng)調(diào)，6G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的云化既順應(yīng)6G通信、計(jì)算、感知、Al等一體融合的發(fā)展趨勢(shì)，也有助于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)快速適應(yīng)更加差異化和碎片化的場(chǎng)景需求帶來(lái)的多能力、實(shí)時(shí)性、輕量化和彈性部署等挑戰(zhàn)，是6G實(shí)現(xiàn)端到端云化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。