從圖1-3還可以看出,到2030年,物聯網備數量將比2020年多13倍-企業和消費者的物聯網連線都將持續增長。GSMA在其2020年移動經濟報告所中預測,到2024年,企業物聯網的體量將超越消費者物聯網:因此,人工智慧將成為各種自動化的引擎。感知實時環境並利用海量資料進行實時關策:在智慧家庭、智慧醫療、智慧汽車、智慧城市、智慧樓字、智慧工廠等場景中,寬頻感測器將大規模部著,用於獲取人工智慧所需的海量資料。大資料是機器學習成功的基礎,也是6G網路吞吐率實現數量級提升的重要驅動力。此外,網路感知、非地面通訊等新能力將成為6G移動系統的有機組成部分、利用無線通訊訊號以及海量網路節點和終端裝置本身的感知能力,實現對大面積區域的實時環境監測和成像。
高效能工業物聯網應用在確定性時延和抖動方面對無線效能也提出了更高的要求,可用性和可靠性必須得到保證。例如,時間敏感的命令與控制、多機器人運動協調與協作,都要求高效能。這些應用場景也是6G極致、多樣化效能的驅動力。
2.驅動力二:普惠智慧
未來幾十年,數字經濟將繼續成為全球經濟增長的主要動力,其增速將遠高於全球經濟增長本身。以2019年的統計為例,數字經濟的增速是全球經濟增速的3.5倍,達到15.6萬億美元,佔全球經濟總量的19.7%:預計到2025年這一佔比將達到24.3%.按投資槓桿比較,在過去30年,數字經濟投資每增加1美元,就撬動20美元的GDP增長,而非數字經濟投資的平均槓桿率僅為1:3同。
行動通訊是資訊和通訊技術(Information and Communications Technology,ICT)產業中最具活力的領域之一,對人們的生活產生了深刻影響,縮小了數字鴻溝,極大地驅動了社會整體生產力的提升和經濟的增長。到2024年,預計移動技術與服務將貢獻全球GDP的4.9%(接近5萬億美元),日益普及的移動服務在提升生產力和效率的同時,也會使更多的行業受益圖。
相信這一發展趨勢將持續到2030年及更遠的未來。隨著普惠智慧成為未來商業和經濟模式的重要基礎,圖1-4所示的四個關鍵因素將驅動無線技術和網路架構的正規化轉變。
·原生AI支援:儘管5G在核心網設計中引入了一種新的網路功能(即網路資料分析)來實現智慧化,但目前AI在網路運維管理中的應用範圍仍然有限。實際上,5G僅將AI視作一種OTT(Over-The-Top)業務。6G則不同,在端到端移動通訊系統的設計環節就考慮了對AI和機器學習的最佳支援,AI不僅僅是一項基本功能,還要實現最優效率。從架構角度看,在邊緣執行分散式AI可以達到極致效能,同時也能解決個人和企業的資料所有權歸屬問題,滿足不同國家和地區的監管要求。6G的“原生”AI支援旨在隨時隨地提供AI服務,並透過持續最佳化,不斷提升系統性能和使用者體驗。因此,智慧化達到了真正無處不在的程度,並與深度融合的ICT系統相結合,在邊緣側提供豐富的連線、計算和儲存資源,成為6G的原生屬性。相應的演算法、神經網路、資料庫、應用程式設計介面(Application Programming Interface,API)等能力也必須作為網路實現的一部分整合到6G系統中。具備原生AI支援的6G網路架構將實現AI的聯網,從現在的集中式“雲AI”轉變為將來的分散式“互聯AI”。
·原生資料隱私保護:在5G及前幾代網路安全能的基礎上,6G將隱私保護納入關鍵設計要求和原則。為6G組網和資料提供全面的隱私保護變得至關重要。一方面,資料所有權和訪問權這兩個關鍵因素對網路架構的隱私保護實現提出了挑戰。另一方面,原生AI的網路架構也對分散式資料處理和訪問能力提出了隱私保護要求。資料雖然是靠網路和應用的服務提供商來保障隱私的,但是由資料主體的使用者行使授權的,應該讓作為資料主體的使用者來行使控制和操作資料的權利。下一代系統的設計應該將隱私保護作為首要任務,而不是一個附加特性。同時,還應確保資料主體的資料擁有權,在資料主體的授權下使能對資料的控制、操作和處理,適配資料隱私/保護條例或律法(如歐盟的《通用資料保護條例》),為未來的技術設計和應用建立基本的指導原則。
·原生可信:為支援各種應用場景和多樣化的市場,必須為6G定製驗證和可度量的可信體系。5G和前幾代通訊網路中的運營和授權都採用集中模式,未來6G將有可能演變成一種多方參與、共建共贏的模式。這種商業模式要求可信果構必須顧全多因素。一個開放包容的多模信任模型,會比以往的單一信任模型更適合6G網路和業務。因此,一個值得信賴的6G架構除了要適配未來的網路和業務需求,還應考慮網路安全(security)、隱私(privacy)、韌性(resilience)、功能安全(safety)、可靠性(reliability)等多方面的可信因素。
·多元生態:AI的三大要素是資料、演算法和算力。然而,單個企業可能不具備這三大要素的所有能力,無法獨立地完成以智慧化、快速技術創新為特徵的字化轉型。如此一來,構建一個開放、可持續、多方協作的生態系統,是實現商業成功不可或缺的前提。並且,隨著5G能力的逐步擴充套件,垂直無線市場預計將在21世紀20年代持續升溫。ICT領域和運營技術(Operational Technology,OT)行業的玩家已在探討如何開展合作,創造新的收入來源。在此6G時代序幕開啟之時,構建一個通用的ICT框架大有裨益。這個框架可以為所有行業提供全域性視角,從而加速ICT和OT領域的合作與融合。第一波6G商用有望為消費者和垂直行業兩大市場都注入強勁動力。