我國(guó)在“十三五”和“十四五”規(guī)劃中明確提出要前瞻布局6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儲(chǔ)備，力求通過6G技術(shù)突破，引領(lǐng)未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展。在此背景下，建設(shè)6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置，圍繞國(guó)家6G發(fā)展目標(biāo)，從原創(chuàng)技術(shù)攻關(guān)到標(biāo)準(zhǔn)制定，從生態(tài)構(gòu)建到國(guó)際合作全方位布局，為通信行業(yè)注入新活力，引領(lǐng)全球通信與科技融合新潮流。

一、6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)：開啟通信新時(shí)代

如今，在數(shù)字化浪潮席卷全球，通信行業(yè)正經(jīng)歷深刻變革，通信技術(shù)正朝著融合通信、感知、計(jì)算與AI等能力的智能網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)新征程邁進(jìn)。未來智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，海量應(yīng)用需要高效、靈活、低成本落地，這促使我們對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的能力進(jìn)行深入洞察和重新定義。“6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)”技術(shù)理念應(yīng)運(yùn)而生，它將傳統(tǒng)面向通信的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，重構(gòu)為融合通信、感知、計(jì)算和 AI 能力的新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。而連接到 “6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)” 的設(shè)備，可以安全、高效地從網(wǎng)絡(luò)中獲取所需的通、感、算、智能力，與網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合決策與互動(dòng)，從而智能地完成自身或系統(tǒng)的任務(wù)，為普通用戶和企業(yè)用戶帶來體驗(yàn)與經(jīng)濟(jì)的雙重價(jià)值。

圖1 6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)理念

“6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)理念”具有三個(gè)功能特性：一是“算力動(dòng)態(tài)擴(kuò)容”，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)變化，擴(kuò)縮相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)例，提升資源利用效率；二是“能力在線升級(jí)”，實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)下，新能力的即插即用、在線升級(jí)，助力網(wǎng)絡(luò)自迭代、自演進(jìn)；三是“應(yīng)用算力卸載”，實(shí)現(xiàn)定制化新能力敏捷、內(nèi)生部署，讓網(wǎng)絡(luò)資源得到充分共享。

二、6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置：創(chuàng)新核心引擎

6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置總體設(shè)計(jì)圍繞“云化基礎(chǔ)能力底座、服務(wù)化中樞網(wǎng)絡(luò)編排、智能化內(nèi)核感知與AI融合”三大核心架構(gòu)展開，以“6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)”為導(dǎo)向，通過中樞系統(tǒng)對(duì)底層算力資源池（底座）與內(nèi)核功能池（內(nèi)核）的高效協(xié)同管控，構(gòu)建面向多樣化業(yè)務(wù)需求的動(dòng)態(tài)編排能力。具體包含三部分：

底座層作為基礎(chǔ)設(shè)施核心，通過異構(gòu)硬件云平臺(tái)整合通用計(jì)算、智能計(jì)算與專用處理單元，形成彈性可擴(kuò)展的算力資源池，為通信、感知、智能等多元功能提供動(dòng)態(tài)可調(diào)的算力支撐，支持從物理層到應(yīng)用層的全要素融合驗(yàn)證。

內(nèi)核層以模塊化架構(gòu)承載通感算智多維能力，將傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的剛性功能解耦為可靈活組合的能力單元，通過通信與感知的波形聯(lián)合設(shè)計(jì)、計(jì)算資源的動(dòng)態(tài)切片調(diào)度、AI模型的分布式協(xié)同訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)多技術(shù)要素的深度耦合與效能倍增。

中樞層創(chuàng)新服務(wù)化架構(gòu)范式，打破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分層協(xié)議桎梏，構(gòu)建端到端服務(wù)編排引擎，基于業(yè)務(wù)場(chǎng)景需求智能調(diào)度底層硬件資源與能力模塊，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能的按需定義、服務(wù)的動(dòng)態(tài)編排以及資源的全局優(yōu)化，形成“能力即服務(wù)”的新型供給模式。

該試驗(yàn)裝置具有開放與共創(chuàng)兩個(gè)突出特點(diǎn)，可服務(wù)于關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)品研發(fā)和網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)的6G創(chuàng)新全過程。

在無線空口基礎(chǔ)能力開放方面，開放毫米波/太赫茲與可見光多頻段融合接入驗(yàn)證能力，通過異構(gòu)硬件開放架構(gòu)實(shí)現(xiàn)多標(biāo)準(zhǔn)、多接口數(shù)據(jù)傳輸，重點(diǎn)可驗(yàn)證通信感知一體化技術(shù)、智能超表面動(dòng)態(tài)波束賦形能力以及大規(guī)模MIMO天線陣列的波束管理算法，同時(shí)開展新型波形設(shè)計(jì)試驗(yàn)。

在網(wǎng)絡(luò)核心能力開放方面，開放網(wǎng)絡(luò)層智能資源池調(diào)度，支持微秒級(jí)動(dòng)態(tài)切片調(diào)度與跨協(xié)議資源編排，通過AI驅(qū)動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)自治引擎實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)QoS保障，并集成零信任安全框架與量子密鑰分發(fā)技術(shù)，開放覆蓋終端認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密、威脅檢測(cè)的全鏈路防護(hù)體系。

在應(yīng)用場(chǎng)景拓展方面，提供模塊化試驗(yàn)環(huán)境，支持智能網(wǎng)聯(lián)、低空經(jīng)濟(jì)、元宇宙等20+場(chǎng)景的快速部署驗(yàn)證，通過數(shù)字孿生映射技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛實(shí)聯(lián)動(dòng)的端到端系統(tǒng)仿真，并開放API接口支持第三方算法模型即插即用。這種"空口-網(wǎng)絡(luò)-場(chǎng)景"三位一體的開放能力，可加速關(guān)鍵技術(shù)從理論驗(yàn)證到產(chǎn)業(yè)落地的轉(zhuǎn)化進(jìn)程。

三、建設(shè)6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置：意義非凡

建設(shè)6G通感算智融合研發(fā)試驗(yàn)裝置，打造新一代移動(dòng)信息領(lǐng)域原創(chuàng)技術(shù)策源地，加速科技成果轉(zhuǎn)化，吸引全球科研人才，形成開放共享的創(chuàng)新生態(tài)，對(duì)我國(guó)6G發(fā)展至關(guān)重要，是推動(dòng)全球科技競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略突破的關(guān)鍵。具體來說，有以下幾個(gè)方面的重要意義：

以開放場(chǎng)景與數(shù)據(jù)助力科研攻關(guān)。6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置是以市場(chǎng)需求和應(yīng)用場(chǎng)景為牽引，秉持開放、共享理念構(gòu)建的新一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)研發(fā)試驗(yàn)平臺(tái)，將為科研人員提供開放的試驗(yàn)平臺(tái)，支持新理論、新技術(shù)、新業(yè)務(wù)的試驗(yàn)驗(yàn)證，促進(jìn)6G基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)的突破，打造原創(chuàng)技術(shù)試驗(yàn)場(chǎng)。

以原型驗(yàn)證與標(biāo)準(zhǔn)孵化助力產(chǎn)業(yè)躍升。建設(shè)6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置，實(shí)質(zhì)上是在打造一條“從0到1再到N”的產(chǎn)業(yè)升級(jí)鏈。一方面，為產(chǎn)業(yè)鏈上下游搭建協(xié)同驗(yàn)證環(huán)境，推動(dòng)芯片、設(shè)備、終端、軟件、測(cè)試一體化創(chuàng)新，通過資源協(xié)同分配，降低微小企業(yè)研發(fā)門檻，加速技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化。另一方面，為垂直行業(yè)應(yīng)用提供真實(shí)場(chǎng)景，帶動(dòng)制造、交通、能源等領(lǐng)域數(shù)字化升級(jí)。

以資源共享與協(xié)同創(chuàng)新助力生態(tài)繁榮。6G眾創(chuàng)試驗(yàn)裝置將為產(chǎn)業(yè)界提供多層次、開放的新型業(yè)務(wù)試驗(yàn)環(huán)境，將不同行業(yè)對(duì)6G技術(shù)的需求和應(yīng)用場(chǎng)景提前導(dǎo)入研發(fā)，為多樣化創(chuàng)新主體提供緊密合作、協(xié)同創(chuàng)新的平臺(tái)，賦能跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的深度融合，通過加快孵化智能機(jī)器人、多感交互、全息通信、數(shù)字孿生人等創(chuàng)新應(yīng)用，探索拓展6G在智慧家居、低空經(jīng)濟(jì)、海洋經(jīng)濟(jì)等新興領(lǐng)域的部署落地，催生更多新模式、新業(yè)態(tài)，使6G技術(shù)更好地融入經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全領(lǐng)域全過程。

四、成果卓越：榮獲國(guó)內(nèi)外高度認(rèn)可

目前，以“6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)”作為核心理念打造的“6G通感算智融合研發(fā)試驗(yàn)裝置”，取得了非常出色的成果。例如在Sub7GHz頻段實(shí)現(xiàn)空口單用戶峰值速率超8Gbps的通信能力；在毫米波頻段實(shí)現(xiàn)感知距離500米、感知精度亞米級(jí)的感知能力；同時(shí)支持多模態(tài)語(yǔ)義通信，實(shí)現(xiàn)內(nèi)生、敏捷引入第三方AI服務(wù)的內(nèi)生AI能力，全方位展現(xiàn)了“6G智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)”的卓越性能與巨大潛力。

圖2 6G試驗(yàn)裝置外場(chǎng)測(cè)試

該試驗(yàn)裝置還獲得了國(guó)內(nèi)外的高度認(rèn)可。榮獲國(guó)務(wù)院國(guó)資委“十大國(guó)有企業(yè)數(shù)字技術(shù)成果”，凸顯其在國(guó)家數(shù)字戰(zhàn)略中的核心價(jià)值；入選“中央企業(yè)科技成果應(yīng)用拓展工程首批項(xiàng)目清單”，連續(xù)兩年入選“中關(guān)村論壇重大科技成果”、入選“2024年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)領(lǐng)先科技獎(jiǎng)收錄成果集”等，標(biāo)志著技術(shù)突破的同時(shí)獲得國(guó)內(nèi)頂尖科技平臺(tái)與國(guó)際權(quán)威組織的雙重認(rèn)證，彰顯了我國(guó)在移動(dòng)通信前沿領(lǐng)域的領(lǐng)先地位與創(chuàng)新實(shí)力。

圖3 入選“中央企業(yè)科技成果應(yīng)用拓展工程首批項(xiàng)目清單”

作者：

夏亮 中國(guó)移動(dòng)研究院未來研究院技術(shù)經(jīng)理

李亞 中國(guó)移動(dòng)研究院未來研究院技術(shù)經(jīng)理

王愛玲 中國(guó)移動(dòng)研究院未來研究院高級(jí)研究員

審核：金婧 中國(guó)移動(dòng)研究院未來研究院副院長(zhǎng)

出品：科普中國(guó)×中國(guó)移動(dòng)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)

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