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工作負載),但關于其經(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基礎設施生態(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,這是一套用于設計、模擬、訓練和部署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技術總裁Ulf Ewaldsson表示,該運營商的目標是“徹底改變未來無線資源和客戶體驗的管理方式”,并“在網(wǎng)絡邊緣獲得高計算能力”,以“支持各種AI工作負載”。英偉達和T-Mobile預計,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,特別是關于邊緣云將承載哪些AI工作負載方面。
展望無線接入技術的未來發(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技術的一個關鍵組成部分。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技術通過最小化或不使用導頻信號來提高頻譜效率。訓練使用支持3GPP信道模型的服務器以離線方式進行。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技術應用于恢復復雜環(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)信號處理技術相比,吞吐量提高了約30%。
智能無線電空口設計是歐洲旗艦6G研究項目Hexa-X-II研究的6G無線技術關鍵推動因素之一,旨在優(yōu)化網(wǎng)絡頻譜效率、降低開銷、應對硬件挑戰(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設施
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設施擴展成為多用途基礎設施,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)控水壩與橋梁等關鍵基礎設施的變形情況,以幫助企業(yè)或當局管理和控制交通和公共基礎設施。
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,用于監(jiān)控無人機飛行。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)絡邊緣的AI能力對于準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標準化周期的開始,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)變得越來越復雜,能夠支持整個城市大規(guī)模仿真、并準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)級集成和基準測試、生產(chǎn)級集成和基準測試。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解決方案,為其6G解決方案和部署做好準備。該平臺還可以成為英偉達進入RAN基礎設施生態(tài)系統(tǒng)的跳板,與主要參與者建立合作伙伴關系,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。