C114訊 11月18日消息（艾斯）英偉達正在積極構(gòu)建AI-RAN生態(tài)系統(tǒng)。在2024年9月18日的T-Mobile US“資本市場日”活動上，該運營商和英偉達共同宣布成立一個AI-RAN創(chuàng)新中心。英偉達還推出了ARC One計算機，將無線電處理和AI處理融合到一個平臺中。10月15日，英偉達舉辦了“6G開發(fā)者日”活動，旨在打造基于AI-RAN平臺的6G研發(fā)生態(tài)系統(tǒng)。
市場研究公司Omdia資深首席分析師楊光在一篇最新分析報告中寫到，盡管英偉達強調(diào)其AI-RAN平臺“有能力做兩件事”（即同時處理無線電信號和托管第三方AI工作負(fù)載），但關(guān)于其經(jīng)濟性的問題也隨之而來：有必要在蜂窩基站中部署昂貴的GPU嗎？
展望6G的發(fā)展，一些可能推動GPU進入蜂窩基站的新用例可能即將出現(xiàn)。在這些用例成熟之前，由GPU加速的數(shù)字孿生平臺可能成為英偉達等AI廠商進入RAN基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)的跳板。
分析師觀點
英偉達最近發(fā)布了AI Aerial平臺，這是一套用于設(shè)計、模擬、訓(xùn)練和部署AI-RAN的加速計算軟件和硬件套件。英偉達還推出了ARC One，這是一種新型計算機，結(jié)合了GPU、CPU和前傳網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC），并將無線電處理和AI處理融合在一個平臺中。英偉達首席執(zhí)行官黃仁勛在T-Mobile“資本市場日”活動上表示：“我們有能力（同時）做兩件事。”
在同一場活動上，T-Mobile技術(shù)總裁Ulf Ewaldsson表示，該運營商的目標(biāo)是“徹底改變未來無線資源和客戶體驗的管理方式”，并“在網(wǎng)絡(luò)邊緣獲得高計算能力”，以“支持各種AI工作負(fù)載”。英偉達和T-Mobile預(yù)計，與兩個獨立平臺相比，AI-RAN解決方案可以最大限度地降低總擁有成本，并最大化投資回報。
盡管T-Mobile表示這是一個令人興奮的機會，但將昂貴的GPU集成到蜂窩基站中仍存疑問，特別是關(guān)于邊緣云將承載哪些AI工作負(fù)載方面。
展望無線接入技術(shù)的未來發(fā)展，一些可能推動GPU進入蜂窩基站的新用例可能即將出現(xiàn)。
AI原生無線空口（AI-AI）
根據(jù)ITU的IMT-2030框架報告，AI原生空口將成為6G技術(shù)的一個關(guān)鍵組成部分。在MWC 2024上，SK電訊、NTT DOCOMO、NTT和諾基亞共同展示了基于AI的無人駕駛傳輸。根據(jù)視頻演示，這些公司利用AI技術(shù)通過最小化或不使用導(dǎo)頻信號來提高頻譜效率。訓(xùn)練使用支持3GPP信道模型的服務(wù)器以離線方式進行。推理則使用基于GPU的基帶進行實現(xiàn)。
與傳統(tǒng)實施相比，演示系統(tǒng)在模擬信道環(huán)境中在高、中、低移動性下實現(xiàn)了23-26%的平均吞吐量增益，在OTA環(huán)境中實現(xiàn)了約20%的吞吐量增益。
在同一活動中，軟銀還展示了一項基于AI的信道插值解決方案。軟銀將用于圖像分析的AI技術(shù)應(yīng)用于恢復(fù)復(fù)雜環(huán)境中退化的無線電信號。在模擬環(huán)境中，軟銀證實了與傳統(tǒng)信號處理技術(shù)相比，吞吐量提高了約30%。
智能無線電空口設(shè)計是歐洲旗艦6G研究項目Hexa-X-II研究的6G無線技術(shù)關(guān)鍵推動因素之一，旨在優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)頻譜效率、降低開銷、應(yīng)對硬件挑戰(zhàn)等。在歐洲研究項目CENTRIC中，基于英偉達Sionna（用于6G物理層研究的GPU加速開源庫）的6G AI神經(jīng)接收器（NRX）概念驗證已經(jīng)開發(fā)完成。CENTRIC項目團隊觀察到了“NRX與基線之間的明顯增益”。
隨著當(dāng)今蜂窩通信系統(tǒng)的頻譜效率接近香農(nóng)理論極限，大約20%的性能提升將足以說服移動運營商采用支持AI的基帶解決方案。
具有傳感能力的多用途基礎(chǔ)設(shè)施
通感一體（ISAC）是ITU IMT-2030框架報告中確定的六種6G使用場景之一。 傳感能力可以幫助電信運營商將其通信基礎(chǔ)設(shè)施擴展成為多用途基礎(chǔ)設(shè)施，不僅可以承載數(shù)據(jù)通信，還可以監(jiān)控地面、水上或低空的交通，或監(jiān)控水壩與橋梁等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的變形情況，以幫助企業(yè)或當(dāng)局管理和控制交通和公共基礎(chǔ)設(shè)施。
通感一體正在5G-Advanced框架中進行討論，它將成為6G系統(tǒng)的原生組件。中國的電信運營商已經(jīng)在多個城市對該技術(shù)進行試驗。例如，中國移動通過美團的無人機送餐測試了這一功能，中國電信在廣東、江蘇和浙江測試了通感一體技術(shù)，用于監(jiān)控?zé)o人機飛行。通感一體還可以與視頻監(jiān)控等其他傳感解決方案相結(jié)合，形成一個綜合傳感平臺。這些用例可能使電信運營商擴大其業(yè)務(wù)范圍，并創(chuàng)造新的收入來源。
在這些通感一體用例中，網(wǎng)絡(luò)邊緣的AI能力對于準(zhǔn)確識別和跟蹤各種快速移動的物體是必不可少的。蜂窩基站將是承載這些AI工作負(fù)載的理想載體。
數(shù)字孿生平臺可能是RAN行業(yè)嘗試GPU加速的第一步
盡管AI原生無線空口和通感一體可能是在蜂窩基站中采用GPU的強大用例，但這些技術(shù)在6G生態(tài)系統(tǒng)成熟之前不太可能進行大規(guī)模部署。然而，隨著6G標(biāo)準(zhǔn)化周期的開始，對精確的無線電傳播模擬和RAN性能評估的需求日益增長。隨著無線接入系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，能夠支持整個城市大規(guī)模仿真、并準(zhǔn)確追蹤無線電波傳播的數(shù)字孿生平臺，可能成為6G研究的必備條件，其中GPU加速將發(fā)揮關(guān)鍵作用。
在“6G開發(fā)者日”活動上，英偉達介紹了其AI-RAN開發(fā)環(huán)境和工作流程，包括算法開發(fā)、系統(tǒng)級集成和基準(zhǔn)測試、生產(chǎn)級集成和基準(zhǔn)測試。空中全向數(shù)字孿生（Aerial Omniverse Digital Twin,AODT）平臺在整個工作流程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
AODT平臺可以幫助RAN行業(yè)參與者在現(xiàn)實條件下探索基于AI的無線通信算法和相關(guān)解決方案，為其6G解決方案和部署做好準(zhǔn)備。該平臺還可以成為英偉達進入RAN基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)的跳板，與主要參與者建立合作伙伴關(guān)系，展示GPU的好處與優(yōu)勢，并促進AI-RAN生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展。
