中国移动研究院首席科学家带你无死角理解5G:除了快,还有啥?

除了“几秒下完一部高清电影”以外,5G还有哪些不为众人知晓的特性?这些特性如何影响我们的生活及产业?5G商业会落地到哪些领域?

在近期举行的首届外滩金融峰会上,中国移动研究院首席科学家冯俊兰对上述问题进行详细解答,以下为演讲实录,经作者审核。

中国移动研究院首席科学家冯俊兰

大家好,我在中国移动主要负责人工智能和网络智慧运营系统的研发,今天多讲一些5G的特性,希望大家能更多地了解5G,了解如何运用好5G的技术。

互联网在腾飞,金融也在腾飞,但5G不会腾飞,我们会扎实做好光纤、基站、天线,更好地为5G服务打好基础。

中国移动今年在中国的5G商业版图,大概覆盖50个城市,拥有5万个基站,很多大家熟知的城市都包含其中。我相信,5G会被很好地利用,它不再是一个将来,而是现在。上海很多地方已经有了5G信号。

我们也会面临很多挑战。最近的挑战是大家都在说“5G基站来了,城市里的叶子就黄了。”因为很多人认为5G信号会有辐射。根据各国制定的移动通信基站辐射标准,美国和日本是600um/cm ,欧盟是450um/cm ,中国是40um/cm ,中国的标准十分严格。经我们实测,三大运营商布完基站之后的辐射是1-1.5um/cm 。所以请大家放心,5G基站不会让叶子变黄,除非是秋天来了。

无死角理解5G特性

5G的特性包含以下几个方面。

第一,速度更快,它的峰值速度会是4G的10-15倍,它有高速率、低时延、广覆盖的特性。中国的无线信号非常好,即使在喜马拉雅山的山顶,或者是非常偏远的农村,都有基站和天线,我们在这些地方提供通信服务不论有无商业利益,普惠的通信服务时普惠金融的重要基础之一。

第二,超大规模连接。上海一些地方,每平方公里已经支持100万台设备的连接。这种连接,以前连接的是人,现在除了连接人还会连接设备,连接万物、在4G的连接规模上实现指数级增长。在过去40年的通信发展史中,从1G、2G、3G、4G到5G,这部历史的精彩程度超过任何一本小说。从4G到5G,不仅是演变的过程,更是一次伟大的变革。

第三,云网协同,这一特性不常在新闻中出现,我稍微介绍一下。众所周知云计算很重要,过去在有云的情况下,可以不用关心这个网络,在前端提供服务。未来“云网协同”是5G的特性。云和网需要更好地协同,网络需要智能化,需要有编排能力,可以和云、边、端进行更好地紧密协同。

第四,灵活可定制。现在的网络,所有人的使用速度是完全一样的。但5G时代是可定制的,针对各种各样的业务有足够的灵活性,可以根据业务需要分配不同的网络速度和保障质量。其实4G速度已经足够快,我认为在中国看视频几乎不会有任何卡顿。在5G的平均速率(不是峰值状态),用户下载一个电影只用几秒钟,这一速度已经超过人类感知,所以5G服务的很多都是各行业、各工业的线条。在5G典型的应用中,目前来看,各产业分析的、以及在欧洲、美洲、中国等,80%的应用都是关于人工智能的典型应用。金融行业有很多服务其实也是需要要和5G做好磨合,这样5G可以更好为这个行业提供基础服务。

第五,连接计算。以前通信行业只是帮大家做连接,连接就是你拿着手机到处走,到处跑,开车跑,坐高铁跑还能保持稳定的通信。乘坐中国的高铁你会神奇地发现,在这么快的车速下4G网络还能保持稳定,不影响你的工作。而未来5G连接的不仅是一个信号,它还连接了计算,比如使用汽车的自动驾驶功能,现在很多计算发生在用户端侧,将来的计算可能发生在边侧,也就是说通信运营商不只会做云、端的计算,还会把很多计算放在这些高速公路的旁边,这样用户在开车的过程中,很多计算是可以外移(out source)到边侧上。

第六,更安全。在4G时代,我们经常讲网络安全、信息安全是社会的基石。而5G连接的不再是一个虚拟世界,它连接的更重要的是物理世界,运营商需要保证这么多的设备,包括家庭、工厂等,被连接到这个大网上,所以5G很大的特性是要保证安全性,我们大量的研发工作都投入到这一方面。

第七,服务化NaaS(Network as a service)。我们需要研究如何将网络的能力变成对上层客户和应用开放的各种服务化的能力,来和上层的行业应用做成一个组合。

现在有各种“+”,这个很好,比如“A+B”,A和B是平等的,前后顺序可以随意调换。我想讲一下5G+AIBCDE。A代表人工智能,I就是物联网,B是区块链,C是云,D是大数据,E是edge。为什么要加这么多东西呢?这是现在新的技术,确实有这么多东西。5G提供服务的时候,必须深度和这些技术去融合,才能更好地支撑产业发生的变化。今年6月,在世界移动通信大会(Mobile WorldCongress)上,中国移动也发布了5G+计划,这不是说说而已,而是公司投资几百亿在这个计划上,现在我们在AI上的研发投资仅次于在网络上的投资。

4G到5G,是一次技术革命

我讲一下5G技术,便于大家理解“为什么5G是一次技术革命(evolution as much as a revolution)”。

通信网络是一个非常大的体系,由过去几十年一步步发展而来,有很多层、很多域。比如用户拿着手机来到基站服务区,这是无线侧,基站接收到这个手机信号后,它要传输,这需要有光传输网,由此最终会传到核心网,核心网承载在大型的数据中心中。每一层都沉淀了很多年的创新技术和众多的网元设备,所以它是一个非常复杂的网络。这张网,除了包含各种端,还有各种层、各种阶段。比如我们做规划,包括“5G的节点在哪”、“如何去建设”等方面,我们要做运营管理(operation management),还要持续不断优化。在这个过程中会有一些非常大的改变,除了大家知道的无线侧频率更高、带宽更大、容量更大这些特性,还包括传输网的可定制性。比如5G切片,你可以定义无线侧的网络子切片,也可以定义传输侧和核心网的网络子切片,如何让各个端灵活地支撑好不同的业务,这就是刚才我说的业务层面的变化。

从底层技术角度谈,原来的通信网络大部分都是硬件和软件集成好的黑盒(black box),随着它的变化,我们需要让通信成本逐渐降低,让效率逐渐提升。这个通信网本身已经虚拟化、软件化了,这是非常大的变化。如何管好这张软件定义的网络(software defined network),如何管理好大部分的网元,我们的网络功能(network function)不是集成在这些黑盒里了,它变成一些在白盒(white box)上运行的软件,这么大的变化会在很大程度上改变人们对网络的理解和应用。

区块链+5G,会擦出什么火花?

接下来,我从5G的角度讲一下区块链和5G的结合,两者的结合会更多地支撑物联网,更好地让物联网上面的应用得以溯源。我相信5G技术跟区块链结合后,会大幅提升区块链的性能,包括稳定性。5G除了在云侧、网侧部署,也会在边侧部署,所以都有一个中心化向并行化、边缘化的过程,5G会连接很多的物理设备、软件以及业务,在某种程度上也需要网络的操作系统,这和区块链运作模式有一些类似——区块链也需要管理这些被连接方的操作系统。

梦想很丰满,但推进实际工作是非常困难的。中国移动有研发机构专门做5G 在金融领域上的开发,这其中有非常多的潜在应用,比如开放银行、无人银行、智能客服等。有一些应用,比如智能客服,用户可以在4G网络中使用,在5G网络中这一应用的功能会在很多方面得以增强,但有一些应用确实只有在5G时代才可以使用。

举一个非金融领域的例子,5G速度快,快了有什么用?量变会导致质变。在电网领域,我们跟国家电网合作,原来我们有两条并行的电路,一条断掉之后,会联通另一条备用电路,断掉的电路需要维修才能重新启用,在这个过程中,用户会感知到电路的故障。但在5G时代,由于速度很快,超过了你对电路运行的感知速度,你不会感知到电路故障就可以完成上述电路修复和启用过程。在很多领域,速度、稳定性和安全的变化会带来一些质的变化。

刚才讲到5G切片,5G应该如何服务金融行业?我们应该把5G网络切出哪些东西来?为了更好地服务于金融行业,确实需要跟每个行业有深度的磨合。金融是我们5G服务行业中最重要的行业之一,中国移动去年发布了5G助力银行的白皮书,里面有更系统化的阐述,大家有兴趣可以关注一下。

如今,区块链成了热点中的热点。5G技术在金融上的应用,比如在风控、获客等方面,如何拓宽这些边界?如何做到“无感”的金融。以前我们觉得5G的速度也会受到很多时空限制,因为5G非常快,快到感知不到它的存在。今天我们之所以聚到一起开会,是因为4G环境还不能让我们不受时空限制地感知信息交流,而5G时代则不同。有人说,只有面对面,人的心才会运动,人们才会有互相心动的感觉。我相信5G的速度可能会改变这样的情况,它可以全方位地为你呈现一个3D空间。

从1G到5G,通信的发展史也是科技的发展史,这个过程在很大程度上改变各行各业的运作方式。未来无人能预测。我们正在建设这样一个平台,让5G和各个行业深度磨合,中国移动做了很多努力来搭建这种平台,希望各行业更容易地可以走向 5G时代。

虽然我是研究技术的,包括AI、5G技术,但常常会感到迷茫,像是走进了一个充满各种高科技的黑暗房间。我想对金融行业也是一样,管理者从业者经常会迷失在这些技术里,不管是在横向还是纵向的业务条线中。因此我们需要一个顶层设计。我们需要先弄清楚,引进这个技术,会如何改变现状,为用户、公司、社会带来哪些价值,顶层设计会帮助我们缓解迷茫、指明方向。

希望金融界的领导,同事们大胆并理智地去拥抱5G+AIBCDE技术,我自己非常乐观地相信这些技术会跟金融领域磨合成熟, 带来一个全新金融时代,更好地达到金融本事的使命。

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