中国移动刘光毅：6G无线网通算融合将基于云原生理念实现

近日，在由中关村泛联移动通信技术创新应用研究院（以下简称“中关村泛联院”）主办的“第三届6G前沿技术与趋势论坛”期间，中国移动集团级首席专家、中关村泛联院首席科学家刘光毅博士在“通信与算力融合创新论坛”发表题为《6G云原生通算融合的思考与实践》的主旨演讲，分享中关村泛联院和中国移动在6G通算融合方面的实践和思考。

刘光毅指出，5G已经在从通信范畴向更多领域和更多能力维度拓展，6G将会向通信、感知、计算、AI、大数据、安全一体融合的目标去迈进。其中，算力是基础资源，也将是新服务范式，所以通信和算力之间的融合备受关注。

刘光毅认为，无线网络的云化是5G/6G实现端到端云化的关键环节，也是移动通信向ToB深度发展的必由之路；云原生无线网络是6G发展的标准配置，通算融合在6G无线网络也将基于云原生的理念实现。

端到端云化助推5G ToB走深向实

“从1G到5G，每一代移动通信都承载着自己的使命，4G到5G的发展目标非常简单，就是把4G带给移动互联网的繁荣复制到各行各业，从而实现万物互联，为行业发展带来新的增长空间。”刘光毅说。

所以在5G发展当中，一方面面向ToC，试图建设一张统一的网络，通过能力的增强来提升ToC客户的业务体验，保障基本盘，同时带来收入的增长；另一方面，将主要注意力转向ToB，因为ToB是一个具有广阔想象力的市场空间，但在实践过程中5G专网暴露了一些问题和缺点，难以满足实际用例中个性化、定制化的行业需求。

从5G的网络部署来看，核心网络先走一步，面向差异化、碎片化场景以及快速响应客户需求的角度出发，核心网开始走向云化的发展道路，通过服务化架构的引入，实现软硬解耦以及网络的敏捷和弹性，基本达到预期目标。

但就无线侧而言，传统的无线网络协议分层架构是紧耦合，难以满足差异化、碎片化的场景需求。目前只是采用C-RAN的部署方式实现了BBU的池化，通过集中式部署带来成本的节约。与此同时，B端客户对超越通信的能力和服务提出需求，例如AI、数据、安全、计算等，简单的外挂和叠加使得无线网络效率低、效果差、管理复杂。

刘光毅介绍，为解决5G时代ToB行业碎片化的需求，产业界开始探索端到端云化新途径。通过定制化通用硬件＋定制化可配置软件快速实现整个解决方案的定制化，快速响应客户需求，从成本上来说也可以达到一定程度的优化。

6G是通、感、算、智一体融合的信息网络

刘光毅认为，6G的基本脉络和出发点，是面向未来社会的发展需求捕捉新场景和新应用，通过网络能力的提升满足这些场景和应用的需求，从而为行业发展带来新的机会。“面向2030年，相信我们将会拥有一个数字孪生世界，基于虚拟世界可以预测未来、改变未来，从而让社会更加高效、更加安全。”

在这样的大背景下，基于大数据的支撑AI应用将无处不在，即“智慧泛在”，从而推动整个社会的数字化和智慧化转型。

6G的典型应用场景包括通感互联、精准医疗、全息交互等，从这些场景里面不难发现，未来的6G面临很多挑战：业务更加多元化、覆盖更加立体化、交互形式和内容更加丰富多彩。为了拓展新业务、新应用，6G需要的不只是通信，计算、AI、安全等都是客户需要的维度。“如何实现新能力之间的一体融合，而不是用传统‘烟囱式’的方式去部署，是6G最大的意义所在。”刘光毅说。

为此，刘光毅提出6G四大设计目标：一是全域化覆盖，空天地海立体全域覆盖，一体化结构支持多制式空口传输技术；二是沉浸化性能，网络感知业务对多层次、立体式、目标导向的性能的需求；三是多维化能力，通、感、算、Al等融合；四是平台化网络，一体化能力供给，按需生成、即插即用。

5G从传统意义上来说仅仅聚焦通信服务，所有协议设计都是围绕着如何保证通信服务质量制定；6G必须要进行拓展，面向泛在通信、感知、智能等多种服务需求，6G将新增数据面、智能面、计算面、安全面等多个逻辑功能面，构建原子化计算服务、数据服务、Al服务能力，以任务为中心进行任务动态编排，实现供需动态匹配，提供计算即服务CaaS、数据即服务DaaS和智能即服务Alaas。

6G无线网通算融合将基于云原生理念实现

云化、开放化已成为6G无线网络演进的重要趋势。要实现6G无线网络向云化的转变，需要在对以往产业经验的继承与发展基础上逐步完成，并且需结合无线网络特点，从硬件虚拟化、管理调度编排、服务化协议设计等多方面创新。

然而，6G开放云化无线网络的发展仍面临着诸多技术与产业挑战，包括资源管理、编排调度、数据管理、安全质量等，这些挑战需要政产学研用等各方力量携手应对。例如，核心网深度IT化，通算融合技术发展已较成熟，而无线网络软硬紧耦合，通算融合的技术路径仍在探索。此外，6G无线通算融合还需要解决高带宽低时延的性能需求、多样化部署的架构挑战和差异化碎片化算力资源管理的技术瓶颈。

综合考虑上述几个方面，刘光毅提出6G无线网络通算融合将基于云原生理念实现：一是整合不同类型的异构化计算单元，实现“软件运行在最适合的硬件上”；二是构建轻量、弹性、高性能的云原生平台；三是基于通用操作系统，综合运用软硬件优化手段，实现抢占式确定性调度机制；四是研发云化异构资源统一管理框架xnet-HAM，实现CPU、GPU、FPGA、 DPU等云化算力资源的全生命周期统一管理；五是针对无线网络需求研制跨域多维调度框架xnet-scheduler，基于图论等算法研发调度评估机制，实现集群级、节点级、边缘设备级跨域调度，使能功耗、拓扑关系等传统云计算调度框架无法支持的新调度维度。

刘光毅强调，6G无线网络的云化既顺应6G通信、计算、感知、Al等一体融合的发展趋势，也有助于无线网络快速适应更加差异化和碎片化的场景需求带来的多能力、实时性、轻量化和弹性部署等挑战，是6G实现端到端云化的关键环节。

演讲的最后，刘光毅介绍说，中关村泛联院、中国移动联合中信科移动和VIVO等正在设计开发6G云化无线网络-云化基带平台，平台完全对外开放，欢迎合作伙伴通过平台对关键技术方案、芯片器件等进行全方位测试和验证，共同加速6G产业化发展。平台的试验和测试大概分为三个阶段：2024年之前聚焦单点技术的测试验证，2024-2025年打造6G概念系统，全面呈现6G技术特征，并将围绕标准化基本框架进行滚动迭代，培育新业务、新应用、新终端；最终推动6G在2030年具备端到端的商用能力。