今年5G開(kāi)始商用,6G也已啟動(dòng)研究。如何讓5G變得更智能和高效,成為科學(xué)家的新課題。
10月21日,全球具有人工智能、芯片設(shè)計(jì)、信號(hào)處理(通信)三方面綜合背景的70多名專家學(xué)者集結(jié)南京,召開(kāi)國(guó)際高端學(xué)術(shù)研討會(huì)SiPS 2019(2019年電氣電子工程師學(xué)會(huì)信號(hào)處理系統(tǒng)會(huì)議)。與會(huì)專家認(rèn)為,未來(lái)10年甚至30年,“通信(5G/6G)+人工智能+芯片設(shè)計(jì)”的交叉融合將成為該領(lǐng)域的主要研究方向。
人工智能可賦能5G移動(dòng)通信
“目前,我們正在探索將人工智能、5G、芯片相結(jié)合,使人工智能賦能5G移動(dòng)通信,并用芯片設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行高效的實(shí)現(xiàn)。”大會(huì)主席、東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院張川教授說(shuō)。
他舉例道,5G服務(wù)需要5G基站,5G基站功能很強(qiáng)大,但是代價(jià)也大,目前布置5G基站主要依靠工程師的經(jīng)驗(yàn),如果能依靠人工智能指導(dǎo)我們更合理地布置基站,對(duì)資源的利用就可以更高效。他們還試圖讓人工智能不僅僅面向靜態(tài)的5G應(yīng)用,未來(lái),通過(guò)人工智能技術(shù),人們?cè)诟哞F上、隧道中也可以享受5G的高速率、低時(shí)延。再比如遠(yuǎn)程醫(yī)療,大城市大醫(yī)院的專家號(hào)資源有限,通過(guò)三方面技術(shù)的有效而可靠的結(jié)合,將可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程問(wèn)診甚至遠(yuǎn)程手術(shù)等,給未來(lái)生活帶來(lái)美好的變化。
“人工智能和5G的研究有很多方面可以相結(jié)合,還有很多未知的領(lǐng)域等著我們?nèi)ヌ剿鳌?rdquo;明尼蘇達(dá)大學(xué)教授、美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)院院士、Keshab K.Parhi說(shuō),5G具有大容量高速率的特點(diǎn),在應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù),人工智能可以幫助我們更好地生成數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù);5G發(fā)展迅速的同時(shí)也會(huì)引發(fā)一些安全問(wèn)題,人工智能可以幫助我們獲得一個(gè)更安全的5G;人工智能還可以幫助我們認(rèn)識(shí)5G信道的通信場(chǎng)景等。
從芯片層面解決AI發(fā)展瓶頸
要使人工智能更好地實(shí)現(xiàn)賦能5G,芯片設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。
“實(shí)現(xiàn)人工智能的瓶頸之一,在于系統(tǒng)的復(fù)雜度。”張川教授解釋道,人工智能能力越強(qiáng),其系統(tǒng)的復(fù)雜度就越高,“系統(tǒng)需要很多服務(wù)器,這些服務(wù)器體積、面積都很大,功耗也很高。這就需要從芯片設(shè)計(jì)層面解決當(dāng)前人工智能發(fā)展中的一些卡脖子問(wèn)題。”
比如現(xiàn)在很多移動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景,比如智能手機(jī)、可穿戴手表,智能汽車(chē)上無(wú)法放很多服務(wù)器,就需要降低復(fù)雜度的、很精巧的系統(tǒng)。5G開(kāi)始商用,其三大應(yīng)用場(chǎng)景為高速度、萬(wàn)物互聯(lián)、高可靠和低時(shí)延,這更需要設(shè)計(jì)出體積小、功耗低、速度快、性能強(qiáng)的芯片。
Keshab K.Parhi說(shuō),他現(xiàn)在的研究重點(diǎn)便是如何設(shè)計(jì)更智能的芯片,來(lái)幫助人類(lèi)在未來(lái)30年獲得更好的生活,“人工智能、通信技術(shù)和芯片設(shè)計(jì)將幫助我們更好地感知、認(rèn)識(shí)這個(gè)世界。”
中國(guó)在該領(lǐng)域的研究進(jìn)展可喜
作為國(guó)際前沿高端學(xué)術(shù)會(huì)議,SiPS今年首次在江蘇舉行,由東南大學(xué)主辦,紫金山實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合主辦。雙方將依托在通信研究方面的優(yōu)勢(shì),支撐該前瞻性研究向前發(fā)展,以滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大需求。
Keshab K.Parhi認(rèn)為,中國(guó)近年來(lái)在該領(lǐng)域的研發(fā)令人印象極其深刻,“最近相關(guān)領(lǐng)域發(fā)表的來(lái)自中國(guó)學(xué)者、高校的文章數(shù)量與美國(guó)相當(dāng),特別是人工智能領(lǐng)域,其主流會(huì)議、雜志的技術(shù)委員會(huì)或者編委會(huì)中,來(lái)自中國(guó)的學(xué)者有時(shí)比來(lái)自其他國(guó)家的更多,中國(guó)在該領(lǐng)域的研究進(jìn)展可喜。”
據(jù)悉,該項(xiàng)研究將探索學(xué)科交叉前沿基礎(chǔ)理論,注重應(yīng)用與交叉融合,以獲得全方位的從軟件到硬件的自主可控的系統(tǒng)解決方案,實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新。
(交匯點(diǎn)記者 蔡姝雯)