中国移动研究院：6G内生AI架构及AI大模型

【基本信息】
发布机构：中国移动通信有限公司研究院
作者：刘光毅
发布时间：2023年7月


【背景：6G内生AI的驱动力】
5G时代，AI与网络的融合采用"外挂叠加"模式，存在效率低、成本高、安全性不足等问题。6G需要实现从"外挂叠加"到"内生一体"、从"烟囱式开发"到"泛在智能统一框架"、从"尽力而为"到"按需可得"的三大转变，使AI成为网络的基础能力。


【6G内生AI核心架构】
6G网络将新增多个逻辑面，提供通信、感知、计算、AI、大数据、安全等一体融合的多维网络能力：
? 数据面：管理网络数据，提供数据服务
? 计算面：管理计算并提供计算服务
? 智能面：为原生AI提供全生命周期的运行环境（算力、模型管理）

与5G不同，6G将定义新的数据面、智能面、计算面，并扩展传统的控制面和用户面。


【关键使能技术一：AI服务质量（QoAIS）指标体系】
QoAIS是6G内生AI的核心保障机制，包含三个层次：
① AI服务的QoS（服务层面）
② AI任务的QoS（任务层面，含推理速度、能源消耗、计算安全、数据隐私、模型可控性等）
③ AI资源的QoS（资源层面，含性能指标界、训练耗时、计算开销等）

三层指标间具有映射关系，管理编排需将服务QoS分解为任务QoS，再映射到连接、计算、数据、算法等资源要求上。
"三层闭环"保障机制确保QoAIS目标持续达成。


【关键使能技术二：AI计算与通信深度融合】
传统网络中，AI服务需要通信和计算协议之间频繁交互与协调。6G内生AI需设计通算融合协议，在三个维度实现深度融合：
① 管理面融合：计算和通信资源的协同编排管理
② 控制面融合（三种模式）：集中控制、分布式控制、联合设计
③ 用户面融合：联合设计"计算协议+通信协议"，满足QoAIS同时均衡分配网络资源


【6G与AI大模型的双向赋能】
报告提出AI大模型与网络的双向赋能关系：
? 网络使能AI大模型：网络为AI大模型提供数据采集、分布式算力、预验证环境
? AI大模型赋能网络：AI大模型赋能网络自治（自配置、自优化、自愈合），提供智能化网络运维


【6G网络内生AI愿景】
6G内生AI将使AI三要素（数据、算法、算力）与网络连接一样，下沉为网络内部的基本资源，使网络通过多维资源协同，直接、便捷地为用户提供高质量的AI服务，支撑工业互联网、智慧能源、智慧农业、车联网、智慧医疗、云游戏/云XR等多种应用场景。


【总结】
本白皮书由中国移动研究院于2023年7月发布，系统阐述了6G内生AI的愿景、架构与关键技术，为6G网络中AI的原生融合提供了完整的技术框架，对推动6G智能化标准制定和网络架构演进具有重要参考价值。