「中国移动研究院」首席专家刘光毅:6G-使能元宇宙的基础底座

2022-12-01 15:11:09来源: 热度:
元宇宙或给社会治理体系引入新的“变量”,其创造的虚实结合的人物身份、交易货币、信息交互、价值取向、文化冲击,将对社会治理体系带来新的挑战。为了支撑元宇宙应用,6G网络需要拓展网络的能力维度,打造集通信、计算、大数据感知、AI、安全于一体的融合网络。
 
2022年11月10-11日,由深圳市工业和信息化局指导,中国移动通信联合会主办、BIC EURONOVA(比爱西)支持、众视Tech承办的2022全球元宇宙大会深圳站在深圳南山区隆重召开。大会包括开幕式、论坛、项目展示、成立深圳元宇宙研究院、成立深圳元宇宙创新产业联盟、发布“灵境杯”全球元宇宙创新大赛入围企业、推荐深圳最具潜力元宇宙案例、启动欧盟科技创新大奖赛、《全球首创元宇宙创新示范100强案例集》等系列重要活动。
 

 
在大会的元宇宙主题论坛上,中国移动通信集团有限公司研究院首席专家刘光毅发表了题为《6G-使能元宇宙的基础底座》的精彩演讲。
 
演讲内容:
 
一 6G的愿景与需求
 
随着5G大规模应用,6G开始成为业界关注和研究的重点。5G与云计算、大数据等技术相结合,加速了整个社会的数字化转型升级,面向2030年,人类将在物理世界之外拥有一个数字化的世界,6G将实现二者之间的数字孪生,人们将不仅可以通过数字世界去感知物理世界,也可以根据模型和数据,对物理世界的发展趋势进行预测,甚至是提前干预,由此实现预测未来、改变未来。通过数字孪生,可以实现物理世界的运行效率和安全的进一步提升,让人们的生活变得更加美好。另一方面,基于数字世界支持AI的应用,使得AI应用无处不在,实现智慧泛在,整个社会的智能化程度大幅度提升。
 
以此为背景,中国移动梳理出了面向未来的6G典型应用场景,包括全系交互、通感互联、数字孪生人、智能交互、沉浸式互联网(元宇宙)等等。未来业务和应用的发展也将呈现出新的特征,业务的需求更加多样化,覆盖更加立体化,交互形式与内容多样化,业务更加开放化和定制化,通信、计算、AI和安全融合化。
 
6G将推动技术的演进发展,在现有5G能力指标基础上,尽可能提升关键性能指标需求,提供更加综合的能力体系,如通信、计算、AI、感知、大数据、安全等等。
 
二 元宇宙的发展与展望
 
元宇宙被认为是互联网发展的终极形态,是与现实世界映射和交互的虚拟世界,在元宇宙中人类以数字身份深度参与三维数字社会,其发展将对人类社会经济、政治、文化等诸多层面产生深远的影响。
 
元宇宙目前仍出于起步期,未来将驱动人类进入“虚实相容终极数字化”时代。根据对元宇宙的初步理解,可以将其发展分为三个阶段:
 
1 萌芽阶段(2021-2025) 以实生虚,虚实平行  特点:元宇宙概念孕育,以游戏、社交等2C应用为主,办公、教育、制造等行业侧应用逐步出现。
 
2 成长阶段(2025-2045) 数字孪生,以虚补实  特点:以数字孪生、沉浸多感的规模应用为标志,进一步向生产与服务侧延伸,工业、医疗、公共服务等生产侧场景逐渐迁移至元宇宙。
 
3 成熟阶段(2045-?) 虚拟原生,虚实相融  特点:元宇宙逐渐形成自主运转规则、意志和生态,并与现实经济,社会系统深度融合,并在伦理、法律层面不断挑战。
 
元宇宙的技术基座
 
元宇宙是新一代信息技术深度融合、集成创新的产物,是对现有技术的跨界聚合和呈现,它的技术基座分为基础支撑层、基础使能层、业务使能层三个层面。基础支撑层为移动通信网络(6G、5G...)和算力基础设施(云计算、大数据...);基础使能层包括人工智能技术和体系支撑技术;业务使能层包括沉浸式交互技术、数智人、数字孪生和内容生成技术。
 
三 6G使能元宇宙的发展
 
1 6G网络需要拓展网络能力维度
 
6G网络需要拓展网络能力维度,以支撑元宇宙的应用,因此,6G网络将是集通信、计算、大数据、感知、AI、安全于一体的融合网络,底层为基础物理资源层,中间层为逻辑功能层,在逻辑功能层的基础上,上层提供各种应用所需的通信、数据、计算、感知、AI等能力。
 
同时,6G网络还需具备以下特征:
 
全域立体覆盖  空天地海融合覆盖,保证业务无缝体验;
 
能力极致融合  提供通信、计算、感知等融合的能力体系;
 
网络分布至简  提供即插即用、按需部署的网络功能与服务;
 
智慧内生泛在  提供无处不在的算力、算法、模型与数据,支撑无处不在的AI应用;
 
安全内生可信  提供主动免疫,弹性自治、虚拟共生、安全泛在的服务能力;
 
运营孪生运维自治 实现网络运营维护智能化、自动化的高水平自治,降低网络运维成本;
 
绿色环保  6G网络应满足双碳目标要求,打造绿色网络; 
 
2 6G网络需要支持全频段接入
 
6G网络需要支持全频段接入以获得更多频率资源,满足元宇宙场景更加碎片化、差异化的需求。6GHz一下频段提供基础覆盖,高频段按需开启以提供容量和超高速率,并向可见光通信、太赫兹通信拓展,获取更多的资源和能力。
 
3 空天地一体化的融合网络
 
空天地一体化深度融合,构建三维立体网络,实现全球全域低成本“立体泛在覆盖”,将卫星通信网络作为地面通信网络的重要补充与延伸,实现星地互联互通,网络灵活部署,拓展地面通信业务范围,降低业务成本。同时,空天地一体化网络不受地形地面限制及灾害影响,确保网络可靠性。
 
4 6G能力拓展体系:Sensing as a Service
 
未来的中心基站将会打造成通信与雷达相结合的状态,不仅可以拓展网络的能力,让精准定位、成像等成为网络的基本能力,还能够通过融合的方式降低硬件成本支出,由此实现通信、感知的融合,达到能力的扩张,更好地支持面向6G的应用场景,如工业互联网、车联网、无人机等场景。
 
5 6G能力拓展体系:Computing as a Service
 
无论是面向元宇宙或是2B的其他应用场景,都需要计算、AI的能力,因此,计算是网络的重要维度之一。5G时代,边缘计算实现了云网融合;6G时代,需要让计算成为网络内生的深层次能力,更好地支持6G网络应用。算网融合将是6G时代的重要方向,通过算网融合实现计算作为网络服务的能力拓展。
 
6 6G能力拓展体系:AI as a Service
 
6G将实现智慧的泛在,AI也将是6G网络的基本能力和服务。为此,需要构建全新的体系,对AI所需的能力进行解析,获得所需要的算法、模型、信息等资源要素,通过端到端的编排,保证资源获取,保证AI端到端的质量。通过边缘资源协同,能够更好地满足对AI作为服务的支持。
 
7  安全内生:Security as a Service
 
6G网络应当具备内生安全能力,同时提供主动和被动的防御,实现6G网络信息智能共识、防御智能驱动,网络自免疫、自进化以及能力的泛在协同,把安全真正打造成一套边缘系统。
 
8  网络逻辑协议架构
 
传统通信网络仅提供通信服务,面向6G,为了实现上述能力拓展,需要对通信协议面拓展,增加数据面、计算面、AI面、管理面,提供端到端的通信、大数据、AI、计算、安全服务,实现对服务维度和能力的全面提升。
 
四 总结
 
结合4G5G发展经验和行业共识,6G将于2030年左右具备大规模商用的条件,6G的发展可以分为两个阶段,第一阶段是6G愿景需求研究,6G潜在关键技术研究和6G概念验证;2025年后,6G标准将会制定,推进相关产业发展建设,开启商业和应用培育。目前,中国移动正在积极推动“10+1+N+1”6G协同创新基地建设,系统通过该基地,为合作伙伴提供开放的研发、测试环境和硬件评估工具/平台,降低6G研究门槛,培育自主可控的6G产业和应用生态,推动全球开放合作,形成全球统一标准和生态。
 
从整个产业发展的角度总结,6G的愿景是"数字孪生、智慧泛在”;6G网络不再仅仅提供通信的连接,感知、计算、AI、大数据和安全都将成为基础能力与服务;6G无线网络架构的突破在于如何与ICDT深度融合的趋势结合;6G将带来产业的端到端变革,技术路径的选择需要量力而行;6G期待更多的原始创新和突破,协同创新是有效途径。

责任编辑:Johnny