華為驗(yàn)證6G通算融合的移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)

華為發(fā)布6G通算融合的移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。6G將引領(lǐng)無(wú)線通信進(jìn)入智能普惠時(shí)代。業(yè)界認(rèn)為計(jì)算資源將遍布于包括中心云、邊緣云、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及終端設(shè)備在內(nèi)的各種基礎(chǔ)設(shè)施，由此提出了打造6G網(wǎng)絡(luò)成為高效的無(wú)線連接加計(jì)算的雙基礎(chǔ)設(shè)施的目標(biāo)，以打開(kāi)業(yè)務(wù)創(chuàng)新的新路徑。

華為6G研究團(tuán)隊(duì)深入開(kāi)展了在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)原生支持通算融合機(jī)制的研究，并率先提出了基于端邊云環(huán)境通算融合的移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)，完成了前期關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。

移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)是在6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的控制層面，引入通信與計(jì)算深度協(xié)同的功能、接口和協(xié)議，直接通過(guò)未來(lái)3GPP標(biāo)準(zhǔn)化的信令來(lái)實(shí)現(xiàn)通算融合甚至一體化。移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)融合的算力資源可以來(lái)自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)生的計(jì)算，也可以來(lái)自中心云、邊緣云、終端和等，也就是說(shuō)只要符合未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化的通算融合機(jī)制的合規(guī)算力資源，都將是移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)資源。移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)將構(gòu)建出一種開(kāi)放的機(jī)制和生態(tài)，來(lái)高效的整合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的各類(lèi)算力資源，并基于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)生的通算融合機(jī)制，為6G業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供新型的基礎(chǔ)設(shè)施.

圖1. 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的算力供給

為什么需要移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)？

未來(lái)很多6G應(yīng)用會(huì)是計(jì)算密集型的，如AI、XR、多模態(tài)通信、數(shù)字孿生等，同時(shí)這些應(yīng)用往往還有極致性能的要求。移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)需要為能力受限（電量、算力等）的移動(dòng)終端按需提供實(shí)時(shí)的計(jì)算服務(wù)，并在無(wú)線動(dòng)態(tài)環(huán)境下高效的保障計(jì)算任務(wù)QoS（計(jì)算精度/時(shí)延/能效、計(jì)算交互時(shí)延/抖動(dòng)等）。同時(shí)，移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)將是6G各類(lèi)內(nèi)生智能、感知等計(jì)算型服務(wù)的基礎(chǔ)平臺(tái)能力。

圖2. 移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景

移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)測(cè)試

華為6G研究團(tuán)隊(duì)搭建了如下圖所示的端邊云移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)測(cè)試環(huán)境，其中涉及的端邊云異構(gòu)算力資源分別來(lái)自終端、基站、云等基礎(chǔ)設(shè)施，這些分布式算力資源基于移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)管控可參與分布式協(xié)作，對(duì)外提供通算融合的計(jì)算服務(wù)。

圖3. 端邊云的移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)測(cè)試拓?fù)?/p>

基于以上測(cè)試環(huán)境，華為6G研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了如下3項(xiàng)階段性測(cè)試驗(yàn)證，同時(shí)也參加和完成了IMT2030（6G）推進(jìn)組組織的算力網(wǎng)絡(luò)課題相關(guān)的測(cè)試：

測(cè)試1，端邊云異構(gòu)算力管理：在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中引入算力網(wǎng)絡(luò)管理功能，對(duì)端邊云的各類(lèi)異構(gòu)算力進(jìn)行實(shí)時(shí)的管控，包括通過(guò)RAN/CN的通算融合信令機(jī)制進(jìn)行的算力注冊(cè)、去注冊(cè)、重注冊(cè)、認(rèn)證管理、資源編排調(diào)度等。這里主要是考慮6G面對(duì)的算力將是多種多樣的，且是動(dòng)態(tài)多變的，因此，算力管理必須要構(gòu)建端邊云算力的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)、節(jié)點(diǎn)類(lèi)型、節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、架構(gòu)、操作系統(tǒng)、算力資源、認(rèn)證等信息。

測(cè)試2，端邊云異構(gòu)算力實(shí)時(shí)感知：基于測(cè)試1中構(gòu)建的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)算力管理機(jī)制，實(shí)時(shí)感知端邊云算力的狀態(tài)動(dòng)態(tài)變化，包括移動(dòng)終端斷開(kāi)連接、發(fā)生切換等各類(lèi)動(dòng)態(tài)場(chǎng)景。這里主要是考慮6G面對(duì)的算力環(huán)境是動(dòng)態(tài)多變的，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)算力管理功能需要實(shí)時(shí)的算力狀態(tài)更新，以支撐算力調(diào)度的有效性，來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的QoS保障。

測(cè)試3，無(wú)線聯(lián)邦學(xué)習(xí)應(yīng)用：基于測(cè)試1、2中的基礎(chǔ)能力，在移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際部署一個(gè)無(wú)線聯(lián)邦學(xué)習(xí)任務(wù)，并確保任務(wù)順利完成。該測(cè)試中，無(wú)線聯(lián)邦學(xué)習(xí)任務(wù)通過(guò)腳本來(lái)描述，輸入到算力管理系統(tǒng)中，算力管理系統(tǒng)基于其管控的算力資源信息，分配相應(yīng)的算力資源來(lái)部署無(wú)線聯(lián)邦學(xué)習(xí)任務(wù)，并通過(guò)RAN/CN信令監(jiān)控其執(zhí)行過(guò)程，直至任務(wù)順利執(zhí)行完成。

展望未來(lái)，面向6G提出的連接智能愿景，移動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)的研究和測(cè)試工作還需要不斷持續(xù)深入開(kāi)展，這也需要產(chǎn)學(xué)研更多的攜手合作，推動(dòng)6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)走向成熟，成為業(yè)界共識(shí)，并最終完成標(biāo)準(zhǔn)化和部署，在6G時(shí)代為廣大用戶(hù)和各行各業(yè)帶來(lái)全新的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。

【2022全球6G發(fā)展大會(huì)】

2022年11月15日，由中國(guó)IMT-2030(6G) 推進(jìn)組和中國(guó)通信學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的2022全球6G發(fā)展大會(huì)在上海市隆重開(kāi)幕。大會(huì)以“共繪愿景，攜手同行“為主題，聚焦6G愿景需求和關(guān)鍵技術(shù)，分享最新觀點(diǎn)及思考，致力于匯聚各方力量，凝聚更廣泛共識(shí)，深化全球6G交流合作。會(huì)議發(fā)布了算力網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證成果。

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