用算力颠覆通信！6G时代，英伟达终于挑战华为！

C114讯11月18日消息（艾斯）英伟达正在积极构建AI-RAN生态系统。在2024年9月18日的T-MobileUS“资本市场日”活动上，该运营商和英伟达共同宣布成立一个AI-RAN创新中心。英伟达还推出了ARCOne计算机，将无线电处理和AI处理融合到一个平台中。10月15日，英伟达举办了“6G开发者日”活动，旨在打造基于AI-RAN平台的6G研发生态系统。

市场研究公司Omdia资深首席分析师杨光在一篇最新分析报告中写到，尽管英伟达强调其AI-RAN平台“有能力做两件事”（即同时处理无线电信号和托管第三方AI工作负载），但关于其经济性的问题也随之而来：有必要在蜂窝基站中部署昂贵的GPU吗？

展望6G的发展，一些可能推动GPU进入蜂窝基站的新用例可能即将出现。在这些用例成熟之前，由GPU加速的数字孪生平台可能成为英伟达等AI厂商进入RAN基础设施生态系统的跳板。

分析师观点

英伟达最近发布了AIAerial平台，这是一套用于设计、模拟、训练和部署AI-RAN的加速计算软件和硬件套件。英伟达还推出了ARCOne，这是一种新型计算机，结合了GPU、CPU和前传网络接口卡（NIC），并将无线电处理和AI处理融合在一个平台中。英伟达首席执行官黄仁勋在T-Mobile“资本市场日”活动上表示：“我们有能力（同时）做两件事。”

在同一场活动上，T-Mobile技术总裁UlfEwaldsson表示，该运营商的目标是“彻底改变未来无线资源和客户体验的管理方式”，并“在网络边缘获得高计算能力”，以“支持各种AI工作负载”。英伟达和T-Mobile预计，与两个独立平台相比，AI-RAN解决方案可以最大限度地降低总拥有成本，并最大化投资回报。

尽管T-Mobile表示这是一个令人兴奋的机会，但将昂贵的GPU集成到蜂窝基站中仍存疑问，特别是关于边缘云将承载哪些AI工作负载方面。

展望无线接入技术的未来发展，一些可能推动GPU进入蜂窝基站的新用例可能即将出现。

AI原生无线空口（AI-AI）

根据ITU的IMT-2030框架报告，AI原生空口将成为6G技术的一个关键组成部分。在MWC2024上，SK电讯、NTTDOCOMO、NTT和诺基亚共同展示了基于AI的无人驾驶传输。根据视频演示，这些公司利用AI技术通过最小化或不使用导频信号来提高频谱效率。训练使用支持3GPP信道模型的服务器以离线方式进行。推理则使用基于GPU的基带进行实现。

与传统实施相比，演示系统在模拟信道环境中在高、中、低移动性下实现了23-26%的平均吞吐量增益，在OTA环境中实现了约20%的吞吐量增益。

在同一活动中，软银还展示了一项基于AI的信道插值解决方案。软银将用于图像分析的AI技术应用于恢复复杂环境中退化的无线电信号。在模拟环境中，软银证实了与传统信号处理技术相比，吞吐量提高了约30%。

智能无线电空口设计是欧洲旗舰6G研究项目Hexa-X-II研究的6G无线技术关键推动因素之一，旨在优化网络频谱效率、降低开销、应对硬件挑战等。在欧洲研究项目CENTRIC中，基于英伟达Sionna（用于6G物理层研究的GPU加速开源库）的6GAI神经接收器（NRX）概念验证已经开发完成。CENTRIC项目团队观察到了“NRX与基线之间的明显增益”。

随着当今蜂窝通信系统的频谱效率接近香农理论极限，大约20%的性能提升将足以说服移动运营商采用支持AI的基带解决方案。

具有传感能力的多用途基础设施

通感一体（ISAC）是ITUIMT-2030框架报告中确定的六种6G使用场景之一。传感能力可以帮助电信运营商将其通信基础设施扩展成为多用途基础设施，不仅可以承载数据通信，还可以监控地面、水上或低空的交通，或监控水坝与桥梁等关键基础设施的变形情况，以帮助企业或当局管理和控制交通和公共基础设施。

通感一体正在5G-Advanced框架中进行讨论，它将成为6G系统的原生组件。中国的电信运营商已经在多个城市对该技术进行试验。例如，中国移动通过美团的无人机送餐测试了这一功能，中国电信在广东、江苏和浙江测试了通感一体技术，用于监控无人机飞行。通感一体还可以与视频监控等其他传感解决方案相结合，形成一个综合传感平台。这些用例可能使电信运营商扩大其业务范围，并创造新的收入来源。

在这些通感一体用例中，网络边缘的AI能力对于准确识别和跟踪各种快速移动的物体是必不可少的。蜂窝基站将是承载这些AI工作负载的理想载体。

数字孪生平台可能是RAN行业尝试GPU加速的第一步

尽管AI原生无线空口和通感一体可能是在蜂窝基站中采用GPU的强大用例，但这些技术在6G生态系统成熟之前不太可能进行大规模部署。然而，随着6G标准化周期的开始，对精确的无线电传播模拟和RAN性能评估的需求日益增长。随着无线接入系统变得越来越复杂，能够支持整个城市大规模仿真、并准确追踪无线电波传播的数字孪生平台，可能成为6G研究的必备条件，其中GPU加速将发挥关键作用。

在“6G开发者日”活动上，英伟达介绍了其AI-RAN开发环境和工作流程，包括算法开发、系统级集成和基准测试、生产级集成和基准测试。空中全向数字孪生（AerialOmniverseDigitalTwin,AODT）平台在整个工作流程中发挥着关键作用。

AODT平台可以帮助RAN行业参与者在现实条件下探索基于AI的无线通信算法和相关解决方案，为其6G解决方案和部署做好准备。该平台还可以成为英伟达进入RAN基础设施生态系统的跳板，与主要参与者建立合作伙伴关系，展示GPU的好处与优势，并促进AI-RAN生态系统的发展。