前言

随着通用人工智能时代的到来，许多未来概念将逐渐成为现实。例如，自动驾驶的车辆将像公交车一样司空见惯，机器人保姆将走入普通家庭成为贴心帮手。同时，随身医生、无障碍沟通、无障碍生活的设想将逐步实现，人人都有机会成为艺术家，虚实世界之间的任意畅游也不再是遥不可及。所有这些美好的愿景，都需要网络把AI能力输送至社会生产的每个角色、每处角落。可以说AI的发展离不开无处不达的网络、无处不在的算力。与此同时，网络发展必然因AI而发生深刻变革。对于未来网络的发展趋势，我有3点思考。

思考一：从C-RAN到C2-RAN

2009年，中国移动研究院提出C-RAN这一新型无线接入网架构，其中，“C”代表对无线网络未来发展趋势的主要预判，即网络将朝着“集中化（Centralize）、云化（Cloud）、协作化（Coordination）”3个方向演进。经过多年努力，这几个理念都已经成为现实，在节能减排、降低成本、提升性能、灵活高效满足行业客户多样化需求等方面产生了明显效果。

2021年，中国移动研究院提出让算力像水电一样即取即用的算力网络理念。将计算资源推向距离用户和数据更近的地方，可以激发更为强大和迅捷的服务能力，而具备集中化、云化、协作化的C-RAN，有望成为边缘侧计算和数据资源的最佳载体。当时，中国移动研究院进行了一个初步的测算，基于某厂家算力型基站（10台）可提供的推理算力约1.5PFLOPS，如果这些算力能够被共享，可为终端用户每天提供约12万次Stable Diffusion高清图片AI生成式服务。中国移动研究院对无线网络中蕴含算力的巨大商业价值和社会服务能力感到无比激动。

在此洞察的基础上，2022年，中国移动研究院率先在CCSA提出无线算力网络（C2-RAN）的研究立项，引领了产业界对于无线算力资源的价值发掘和利用。随着研究的深入，中国移动研究院进一步提出基于无线接入网，实现通信、业务计算和AI服务多层面融合的通算一体技术体系（简称“通算一体”）。

思考二：从AI赋能网络到网络使能AI

在AI赋能网络（AI4NET）方面，在2016年，中国移动研究院就开始研究利用人工智能算法基于无线测量报告（MR）进行定位能力提升、干扰识别等。2019年，中国移动研究院正式开展无线智能网络研究，系统地研究验证异常检测、无线告警根因定位、时序预测、MIMO天线优化、网元智能等更多无线AI能力，同年开始在3GPP牵头无线智能网络研究和标准化项目，主要围绕在网络层引入AI能力、对标准化通信流程进行优化。2022年，中国移动研究院研发推出无线智能控制器（RIC），并逐渐在智慧工厂、核电、煤矿等行业中应用，这体现出网络智能化对行业应用确定性服务保障的能力。

2018年，中国移动研究院率先提出6G愿景“数字孪生、智慧泛在”，着手研究未来6G网络如何服务智慧泛在。2020年，中国移动与产业伙伴发起成立6GANA，联合产业各方共同创新，以在6G全面实现“AI赋能网络（AI4NET）和网络使能AI（NET4AI）”。其中，AI赋能网络的目标是通过采集网络自身和周围环境数据训练并部署AI模型，为全领域（如无线网、核心网等）、全周期（规建运维用）的网络运维和运行优化场景用例提供智能化决策，达到提高网络建设效率和质量、提升网络运行效率、降低运维成本、增强用户体验的效果。更进一步，当前的AI空口等技术研究希望能利用AI技术来提升网络性能。网络使能AI的目标是通过在网络架构设计中内生AI全生命周期的运行环境，支持数据、模型和算力等AI资源要素，并与通信连接资源实现一体编排、协同调度，为网络内外的智能应用提供AI训练、推理、模型优化和数据处理等AI服务。当然，6GANA的目标不仅用于6G，也成为当前5G-A研究和产业化的重要方向。

思考三：从“有墙花园”到“无墙花园”

传统的电信网络是一个相对封闭的系统，网络功能模块高度耦合，任何增加或减少流程的操作都会受到模块间的相互影响。这些流程操作需要原设备商研发并提供，并常伴随着连续的版本升级和采购，整个过程相对比较长，需要半年甚至一年。这种方式难以满足行业多样的、定制化的需求，也在一定程度上限制了网络创新的活力。例如，在引入新的AI能力时，由于受到这种方式的束缚，网络创新的丰富程度和响应速度不够理想。

在当今AI飞速发展的时代，CT与IT正在加速融合，可以看到一种从DICT到AICT，乃至DOICT和AOICT融合的发展趋势。这预示着传统的封闭式的CT网络可以像IT系统一样，变得更加开放。这种从封闭的“有墙花园”向开放的“无墙花园”的转变，将带动一系列创新变革。通过网络功能的模块化、服务化，以及接口、数据面和API的开放，网络正朝着一个新的发展范式迈进。在这个“智慧众筹”的网络新发展范式下，更多第三方开发者的智慧可以成为网络创新发展、客户需求快速响应的重要驱动力。

当然，网络发展范式的变革也会带来一系列挑战，发展之路不会一帆风顺，需要在发展过程中及时进行调整，更需要我们用更大的耐心去培育。上述3点思考融入了本书对未来无线网络发展的思考，勾勒出“通算一体，使能泛在AI”的美好愿景，期望集众智、把趋势、抓机会，战胜每一个挑战！相信从1G到5G，再到6G，甚至更远，产业一定能实现网络发展范式的成功转型，为社会带来更多的福祉。

本书共分为4篇。第一篇（第1～4章）回顾移动通信、计算和人工智能的发展历程，揭示无线通信与计算一体共生的发展趋势。第二篇（第5～8章）进一步分析通算一体核心驱动力，基于通算一体典型应用场景，介绍在网络服务演进中，通信和计算技术逐渐形成一体化的服务，以及融合一体发展背后的技术驱动力、商业驱动力和由此产生的新型创新模式。第三篇（第9～13章）聚焦通算一体的关键技术，从核心要素和面临的技术挑战出发，提出通算一体网络的设计原则和系统参考框架，并详细讨论通算一体网络基础设施层、网络功能层和管理编排层这三大方向的关键技术。第四篇（第14～16章）介绍通算一体的发展阶段及典型实践案例，并对通算一体的未来发展进行展望。

本书由黄宇红、李男、李晓彤、唐雪、孙奇编著完成，陈子奇、顾军负责组织撰写和统稿工作，李攀负责完善整体结构和内容，李响、张凯、历亮、余鹏、张晓华、黄金日、朱炫鹏、张景涛、薛旭、费腾、黄翊轩、夏树强、张巧、徐俊、李婷、燕艺薇、王阳、王宇、吕星哉、杨立、孙文文、张维奇、解宇瑄、王旭辉、黎云华、王红欣、沈远、余菲、姚强分别参与了部分内容的编写。此外，感谢傅莉萍、徐霄飞、郑玲霞、刘春晖、毛思慧对全书的校对工作。

随着5G-A和6G网络的不断演进，通算一体技术也将持续更新。本书基于作者对目前通算一体技术的研究、思考与实践进行编写，内容难免有纰漏之处，敬请读者谅解，并提出宝贵意见。