“業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)”的開拓者“頂天立地”的科學(xué)人

吳應(yīng)清

近年來，以5G為代表的信息通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用正在全球范圍內(nèi)激發(fā)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革。與此同時(shí)，國際環(huán)境日趨復(fù)雜，孤立主義和反全球化勢力甚囂塵上，貿(mào)易戰(zhàn)和科技封鎖猝然降臨。面對這百年未有之大變局，我國堅(jiān)定獨(dú)立自主、和平發(fā)展的決心，堅(jiān)持依靠科技創(chuàng)新推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級，通過自主研發(fā)掌握關(guān)鍵核心技術(shù)。習(xí)近平總書記多次強(qiáng)調(diào)，關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的。只有把關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經(jīng)濟(jì)安全、國防安全和其他安全。努力實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，把創(chuàng)新主動(dòng)權(quán)、發(fā)展主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中。記者專訪了長期從事信息通信領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，取得豐碩成果的北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)智能研究中心主任、“長江學(xué)者”廖建新教授，就如何通過自主研發(fā)攻克關(guān)鍵核心技術(shù)，通過產(chǎn)學(xué)研用一體化建設(shè)新一代信息通信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了深入交流。

頂天立地做科研

本刊記者：習(xí)近平總書記提出廣大科技工作者要把論文寫在祖國的大地上，把科技成果應(yīng)用在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的偉大事業(yè)中。您曾是北郵最年輕的教授和博導(dǎo)，20多年來不但在學(xué)術(shù)上建樹頗豐，開創(chuàng)了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)這個(gè)新方向，成為了中國“移動(dòng)智能網(wǎng)第一人”，還實(shí)現(xiàn)了科技成果的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，推動(dòng)了中國業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，被業(yè)界譽(yù)為“彩鈴之父”。請問您是如何在學(xué)術(shù)和產(chǎn)業(yè)化這兩個(gè)方向都取得成功的？

廖建新教授：我博士畢業(yè)于電子科技大學(xué)，師從李樂民院士。1996年我到北京郵電大學(xué)從事博士后研究，師從陳俊亮院士。兩位院士對我言傳身教，使我獲得了至為寶貴的科研和工作方法，那就是“頂天立地”。李院士教我做科研要“頂天”，也就是在學(xué)術(shù)上要志存高遠(yuǎn)，勇猛精進(jìn)，理論和技術(shù)要達(dá)到世界領(lǐng)先水平，只有這樣才能掌握關(guān)鍵技術(shù)，真正具備核心競爭力，不受制于人；陳院士教我科技成果要“立地”，也就是要學(xué)以致用，要高度重視學(xué)術(shù)科研成果的產(chǎn)業(yè)化，滿足國家重大戰(zhàn)略需求，服務(wù)國家經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場。20多年來，我謹(jǐn)遵兩位院士的教誨，以“頂天立地”作為奮斗目標(biāo)，專注于“業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)”這一方向，為中國信息通信事業(yè)做出了一定的貢獻(xiàn)，用實(shí)際行動(dòng)響應(yīng)了習(xí)總書記的要求。

在“頂天”方面，過去20余年，我?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞“業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)”進(jìn)行了深入研究。這里我們所說的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)既不是單純的業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)，也不僅是面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，而是普適運(yùn)行于異構(gòu)通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)上，由大規(guī)?；ヂ?lián)功能實(shí)體構(gòu)成，并且邏輯層次可疊加的業(yè)務(wù)導(dǎo)向型網(wǎng)絡(luò)，其中既包含業(yè)務(wù)網(wǎng)元，也包含核心網(wǎng)網(wǎng)元。業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)從業(yè)務(wù)出發(fā)，自頂向下以全局視角看待整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)，以業(yè)務(wù)場景驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)變革，以全網(wǎng)資源智能適配全業(yè)務(wù)場景，一方面支持資源共享與協(xié)同，另一方面通過能力開放賦能各行各業(yè)?；谶@一思想，我們構(gòu)建了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的理論框架，在IEEE Communication Magazine上發(fā)表了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系框架的指導(dǎo)性論文，在學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界獲得了相當(dāng)?shù)挠绊懥?，為業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供了理論指導(dǎo)。

同時(shí)，我們還剖析了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的共性與機(jī)理，在路由策略沖突、多路徑傳輸機(jī)制、業(yè)務(wù)能力復(fù)用、資源動(dòng)態(tài)映射等方向開展深入研究，解決了業(yè)務(wù)普適化與智能化的理論問題，創(chuàng)立了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能化體系，取得了系統(tǒng)智能化、數(shù)據(jù)智能化、應(yīng)用智能化等重要成果，在IEEE COMMAG/TCC/TMM/TWC等著名學(xué)術(shù)期刊和CVPR/AAAI/ACL等頂級學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表了100余篇論文，獲得國內(nèi)外授權(quán)發(fā)明專利150余項(xiàng)。這些成果對于在我國極端復(fù)雜的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中構(gòu)建可平滑演進(jìn)、快速靈活迭代的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)具有重要的實(shí)際意義。

再說“立地”。我在做學(xué)術(shù)研究的過程中，始終高度關(guān)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我們建立并完善了產(chǎn)學(xué)研用一體化機(jī)制，不斷將業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的最新理論和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)品，通過運(yùn)營商在現(xiàn)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用。同時(shí)，我們又通過現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用的反饋不斷優(yōu)化我們的理論模型，改進(jìn)我們的算法與技術(shù)，使學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用能夠互相促進(jìn)，形成良性循環(huán)。

這是個(gè)不斷摸索、不斷優(yōu)化的過程。1996年我來到北京郵電大學(xué)從事博士后研究工作，開始進(jìn)行移動(dòng)智能網(wǎng)方向的研究。當(dāng)時(shí)移動(dòng)通信還處于2G時(shí)代，核心技術(shù)都掌握在愛立信、諾基亞這樣的國際通信巨頭手中，由于技術(shù)壟斷，他們的產(chǎn)品非常昂貴。那時(shí)移動(dòng)智能網(wǎng)也剛起步，業(yè)務(wù)與交換相分離的思想非常先進(jìn)，對于快速低成本提供移動(dòng)增值業(yè)務(wù)有重要的意義，但移動(dòng)智能網(wǎng)技術(shù)還不成熟，缺少滿足中國國情的技術(shù)體制。為此我全力投入移動(dòng)智能網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)工作中。與此同時(shí)華為也啟動(dòng)了相關(guān)工作，記得當(dāng)時(shí)我還應(yīng)邀到華為做了移動(dòng)智能網(wǎng)的專題講座。2000年，我們研發(fā)出了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的CMIN02移動(dòng)智能網(wǎng)系統(tǒng)。為了讓這個(gè)成果能夠真正落地，在陳院士的鼓勵(lì)下，我創(chuàng)立了東信北郵信息技術(shù)有限公司。此時(shí)恰逢第二代移動(dòng)通信大發(fā)展，移動(dòng)智能網(wǎng)因?yàn)槟軌蚩焖偬峁┮苿?dòng)增值業(yè)務(wù)而進(jìn)入了高速發(fā)展的快車道。幾年間我領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)艱苦奮戰(zhàn)，攻克了移動(dòng)智能網(wǎng)在中國大規(guī)模應(yīng)用過程中的一個(gè)個(gè)技術(shù)難題。功夫不負(fù)有心人，我們的CMIN02系統(tǒng)憑借過硬的技術(shù)和出色的性能在中國移動(dòng)組織的產(chǎn)品框架選型中取得了綜合排名第一的成績，并實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)網(wǎng)的大規(guī)模商用。2000年我們幫助中國移動(dòng)推出了“神州行”預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)。正是憑借這個(gè)業(yè)務(wù)，中國移動(dòng)的用戶數(shù)開始爆發(fā)性增長，神州行用戶數(shù)最高占到了中國移動(dòng)總用戶數(shù)的70%以上，因此神州行絕對是那個(gè)時(shí)代的“殺手業(yè)務(wù)”。后續(xù)我們還開發(fā)出了面向集團(tuán)用戶的移動(dòng)虛擬專用網(wǎng)（VPMN）業(yè)務(wù)，用戶數(shù)達(dá)到5.5億。到2004年，我們和華為聯(lián)手占據(jù)了中國移動(dòng)智能網(wǎng)的全部市場份額（華為占2/3，我們占1/3），將愛立信、諾基亞等國際通信巨頭的同類產(chǎn)品擋在了國門之外。這在當(dāng)年對于剛剛起步的民族企業(yè)來說，是一個(gè)具有里程碑意義的巨大勝利。我們也因?yàn)橹鲗?dǎo)了我國移動(dòng)智能網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)體制，解決了流量控制、充值加密、容錯(cuò)容災(zāi)、跨境漫游等一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，獲得了國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。此后，我們又提出了4G VoLTE業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)演進(jìn)方案，被中國移動(dòng)接受，在現(xiàn)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用。時(shí)至今日，我國已經(jīng)建成了全球規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)、業(yè)務(wù)最豐富的移動(dòng)智能網(wǎng)系統(tǒng)，為十余億用戶提供服務(wù)。

移動(dòng)智能網(wǎng)理論與關(guān)鍵技術(shù)的突破和大規(guī)模應(yīng)用讓我們邁出了“頂天立地”的第一步，此后我們繼續(xù)在業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)方向深耕。從2005年到2009年，針對傳統(tǒng)豎井型業(yè)務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)封閉、可重用性差、兼容性差、升級及維護(hù)困難等缺點(diǎn)，我們基于業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)理論提出了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能化的技術(shù)體制，通過能力抽象化、結(jié)構(gòu)層次化、系統(tǒng)通用化、管理統(tǒng)一化的思想，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行改造升級，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)開發(fā)更快捷、實(shí)現(xiàn)更廉價(jià)、運(yùn)維更簡單、演進(jìn)更平滑的目標(biāo)。我們提出了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能化的概念模型、體系結(jié)構(gòu)和能力框架，設(shè)計(jì)出了基于通用消息總線的通用業(yè)務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)USSA，并在此基礎(chǔ)上快速設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了彩鈴業(yè)務(wù)平臺(tái)、語音增值業(yè)務(wù)平臺(tái)、綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)平臺(tái)等多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)并在現(xiàn)網(wǎng)大規(guī)模應(yīng)用，尤其是幫助中國移動(dòng)在國內(nèi)率先提供了彩鈴這個(gè)“殺手業(yè)務(wù)”。圍繞彩鈴形成了無線音樂的巨大市場，直接推動(dòng)了中國音樂產(chǎn)業(yè)的繁榮。實(shí)際上，可以說彩鈴一個(gè)業(yè)務(wù)就拯救了當(dāng)時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)盜版沖擊下處于生死邊緣的整個(gè)音樂發(fā)行行業(yè)。這是通過技術(shù)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新推動(dòng)跨行業(yè)資源聚合，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的典型案例。2009年，我們因?yàn)樵跇I(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能化方面的創(chuàng)新貢獻(xiàn)再次獲得了國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。到今天為止，彩鈴已經(jīng)發(fā)展為包含音頻彩鈴和4G/5G高清視頻彩鈴在內(nèi)的融合音視頻彩鈴業(yè)務(wù)。在音視頻彩鈴市場上，我們在中國移動(dòng)排名第二（華為占53%，我們占47%），在中國聯(lián)通排名第一（我們占80%，中興占20%）。能夠憑借自主研發(fā)的核心技術(shù)和產(chǎn)品與華為、中興這樣的世界一流高科技企業(yè)并肩戰(zhàn)斗，共同為中國用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，我們深感自豪與榮幸！

2010年以來，大數(shù)據(jù)和AI逐漸成為了熱點(diǎn)技術(shù)。我?guī)ьI(lǐng)團(tuán)隊(duì)在這些領(lǐng)域開展深入研究，提出了大數(shù)據(jù)精細(xì)化運(yùn)營系統(tǒng)架構(gòu)VASLOSA，解決了高維數(shù)據(jù)檢索、海量流數(shù)據(jù)相關(guān)性分析、本體語義識別、異構(gòu)數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)等大數(shù)據(jù)挖掘和支撐的關(guān)鍵問題，率先實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化運(yùn)營系統(tǒng)，承建了中國移動(dòng)咪咕音樂、咪咕數(shù)媒和咪咕動(dòng)漫的全國商業(yè)智能（BI）等一系列大數(shù)據(jù)項(xiàng)目，并將大數(shù)據(jù)、AI應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，使大數(shù)據(jù)和AI在我國信息通信領(lǐng)域發(fā)揮出巨大的效能。ITU秘書長趙厚麟先生評價(jià)我們的工作“無論技術(shù)水平，應(yīng)用創(chuàng)新，還是系統(tǒng)規(guī)模，在全球電信行業(yè)都處于領(lǐng)先地位”。我們的這一成果獲得了2014年中國通信學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

在信息通信安全領(lǐng)域，我們與中國移動(dòng)深入合作，協(xié)助中國移動(dòng)建成了覆蓋電信網(wǎng)、跨越互聯(lián)網(wǎng)的通訊信息反欺詐系統(tǒng)，于2016年在全國31個(gè)省大規(guī)模應(yīng)用。對詐騙電話、短彩信等進(jìn)行了迅速精準(zhǔn)的打擊，有效切斷了詐騙鏈條，遏制了通訊信息詐騙高發(fā)的勢頭。在全國僅通過詐騙電話攔截一項(xiàng)措施就避免了216億元的經(jīng)濟(jì)損失，社會(huì)效益巨大。為此我們獲得了教育部、通信學(xué)會(huì)等頒發(fā)的一系列科技獎(jiǎng)項(xiàng)。

此外，我們積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任、參與公益事業(yè)。我們在四川眉山捐建了“建新小學(xué)”，在歷次賑災(zāi)慈善活動(dòng)中累計(jì)捐款捐物超過一千萬元。新冠疫情期間，我們?nèi)σ愿爸С謬业目挂呔葹?zāi)工作，我們支撐的云視訊、音視頻彩鈴、彩印等業(yè)務(wù)在疫情防控方面發(fā)揮出重要作用。

未來我們將秉承“頂天立地”的理念繼續(xù)努力，不斷將科研成果應(yīng)用在祖國的大地上。

智能開放建網(wǎng)絡(luò)

本刊記者：我國的電信網(wǎng)絡(luò)歷經(jīng)多年的高速發(fā)展，已經(jīng)成為了重要的國家信息通信基礎(chǔ)設(shè)施，擁有強(qiáng)大的能力。尤其近年來，4G在我國迅速普及，而5G作為國家“新基建”的重要方向，正在快速發(fā)展中。請您談?wù)勅绾胃玫匕l(fā)揮出電信網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大能力，服務(wù)用戶，賦能各行各業(yè)。在這方面您做了哪些工作？

廖建新教授：我國的電信網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)形成了包含移動(dòng)通信網(wǎng)和固定通信網(wǎng)，跨越2G到5G的復(fù)雜異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)蘊(yùn)含著巨大的能力，需要通過電信業(yè)務(wù)體系來提供業(yè)務(wù)應(yīng)用，服務(wù)用戶，賦能各行各業(yè)。然而傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)體系由獨(dú)立封閉的豎井型業(yè)務(wù)孤島構(gòu)成，由于沒有解耦，因此無論通過綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)還是能力開放平臺(tái)，都只能開放有限的粗粒度能力，難以滿足各行各業(yè)不同場景對能力的需求，同時(shí)海量的系統(tǒng)資源也無法得到充分共享。隨著4G、5G的來臨，開放能力、共享資源、實(shí)現(xiàn)電信網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的最大化，這已成為整個(gè)電信行業(yè)必須完成的任務(wù)，需要建立智能開放的新一代電信業(yè)務(wù)體系，在確?，F(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)系統(tǒng)能力的全面智能開放和資源的充分共享，創(chuàng)建多方共贏的數(shù)字生態(tài)。

針對這個(gè)課題，我們聯(lián)合中國移動(dòng)、華為等伙伴，經(jīng)過多年的聯(lián)合科研攻關(guān)，提出一種基于業(yè)務(wù)系統(tǒng)全面解耦的智能開放的電信業(yè)務(wù)體系IOTSA，首創(chuàng)了多級、多粒度的能力開放架構(gòu)，支持對復(fù)雜異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的能力收斂、抽象、封裝、編排組合和統(tǒng)一開放。通過對業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模解耦，我們將完整、豐富、超細(xì)粒度的能力從原本封閉的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中挖掘出來，并采用基于RESTful的輕量級網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行開放。在此之上，我們進(jìn)一步提供了原子能力API和復(fù)合能力API，形成三級開放接口。每種開放接口的功能、性能和復(fù)雜度都不同，可滿足運(yùn)營商自有業(yè)務(wù)和第三方應(yīng)用的不同層次需求。這樣就兼顧了業(yè)務(wù)應(yīng)用多元多變、求新求快的需求與核心網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行、少做改造的需求，開放了粒度可控的豐富能力，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)資源的充分共享。

電信業(yè)務(wù)體系在實(shí)際部署應(yīng)用時(shí)需要滿足資源高效利用、能力按需提供、開放安全可控、API調(diào)用靈活計(jì)費(fèi)等重大需求，這要求電信業(yè)務(wù)體系不但要“開放”，還要“智能”。為此我們創(chuàng)建了支撐該體系的四大核心機(jī)制：網(wǎng)絡(luò)資源智能調(diào)度機(jī)制基于現(xiàn)網(wǎng)實(shí)時(shí)狀態(tài)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的資源調(diào)度和任務(wù)分配；動(dòng)態(tài)服務(wù)編排組合機(jī)制基于原子能力API提供面向多場景的自適應(yīng)的復(fù)合能力API；異常行為智能監(jiān)控機(jī)制精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)對能力的違規(guī)和異常調(diào)用；能力API計(jì)費(fèi)機(jī)制支持離線和在線可靠計(jì)費(fèi)。

同時(shí)我們還通過技術(shù)攻關(guān)解決了業(yè)務(wù)系統(tǒng)解耦和業(yè)務(wù)提供方面的一系列關(guān)鍵技術(shù)難題，包括大規(guī)?，F(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)解耦和平滑升級、多業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)、面向云化環(huán)境的穩(wěn)態(tài)呼叫保障、分布式過載控制、面向4G/5G的系統(tǒng)演進(jìn)與信令媒體適配等，確保了智能開放的電信業(yè)務(wù)體系的大規(guī)模部署應(yīng)用。

隨著4G VoLTE的普及，我們在中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上建成了全球首個(gè)面向復(fù)雜異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的智能開放的電信業(yè)務(wù)體系，提供大量超細(xì)粒度能力、396個(gè)原子能力以及靈活的復(fù)合能力，實(shí)現(xiàn)了資源的優(yōu)化利用和共享，滿足了各行各業(yè)多樣化場景的需求，同時(shí)保證了原有業(yè)務(wù)不受影響。我們遵循解耦和開放原則率先提供了一系列創(chuàng)新業(yè)務(wù)：融合音視頻彩鈴業(yè)務(wù)已有3.2億用戶，其中4G/5G高清視頻彩鈴業(yè)務(wù)用戶數(shù)已超過1億，成為全球首個(gè)大規(guī)模商用的5G業(yè)務(wù)；高頻騷擾電話防護(hù)業(yè)務(wù)基于大數(shù)據(jù)和AI精準(zhǔn)攔截各種騷擾電話，成為最受歡迎的公益服務(wù)，得到工信部的高度評價(jià)，目前正在全國大力推廣；我們還在全國獨(dú)家提供了彩印、和多號/中間號等創(chuàng)新業(yè)務(wù)，并支撐了VPMN、統(tǒng)一Centrex等大量已有業(yè)務(wù)，確保了現(xiàn)網(wǎng)數(shù)億用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。在對外開放賦能方面，支撐了阿里巴巴、騰訊、滴滴、美團(tuán)、58同城、海康威視等7000余家第三方行業(yè)企業(yè)的應(yīng)用，促進(jìn)了各行業(yè)信息化、數(shù)字化、智能化的轉(zhuǎn)型升級，幫助其獲得了數(shù)百億的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)我們實(shí)現(xiàn)了成果的標(biāo)準(zhǔn)化，在ITU-T和3GPP形成了智能開放電信業(yè)務(wù)體系的首批系列國際標(biāo)準(zhǔn)，與4G和5G的能力開放機(jī)制在標(biāo)準(zhǔn)層面實(shí)現(xiàn)了深度融合。

面向6G積底蘊(yùn)

本刊記者：當(dāng)前5G的發(fā)展已經(jīng)如火如荼，6G的研究則方興未艾。作為國內(nèi)最早開展6G研究的專家之一，請您談?wù)勁c5G相比，6G有哪些特點(diǎn)？

廖建新教授：如果說5G的特點(diǎn)是萬物互聯(lián)，那么6G的特點(diǎn)就是萬物深度智聯(lián)。6G和5G之間有巨大的差異，在此我主要講兩點(diǎn)。首先從業(yè)務(wù)場景上來看，5G三大應(yīng)用場景是大帶寬、海量連接和超低時(shí)延，分別采用不同的技術(shù)，目前的標(biāo)準(zhǔn)化程度不一。這三個(gè)技術(shù)之間不能兼容，這意味著三大場景需求不能同時(shí)滿足。但是未來會(huì)產(chǎn)生同時(shí)要求大帶寬、海量連接和超低時(shí)延的場景，這是5G技術(shù)不能支持的，需要采用6G新技術(shù)。

其次，從智能水平上來看，5G主要在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、智能運(yùn)維、數(shù)據(jù)分析等局部領(lǐng)域使用了人工智能，6G則將全面采用人工智能，以應(yīng)對更加復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)需求。6G階段服務(wù)的邊界將從物理世界延拓至虛擬世界，由場景驅(qū)動(dòng)進(jìn)行演進(jìn)，支持個(gè)性化、沉浸式全場景服務(wù)。在這種情況下，有必要打破接入方式、管理區(qū)域、通信層次間的壁壘，以系統(tǒng)全局觀來看待移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)可持續(xù)演進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管控體系。應(yīng)從業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的視角梳理網(wǎng)絡(luò)管控相關(guān)多個(gè)領(lǐng)域的需求與關(guān)聯(lián)，將全場景業(yè)務(wù)、全域覆蓋以及按需服務(wù)的規(guī)律、機(jī)理、策略凝煉為知識，建立“感知-決策-驗(yàn)證-適配”的知識定義資源調(diào)配機(jī)制。所以，6G的網(wǎng)絡(luò)智能將是原生智能，打通網(wǎng)絡(luò)控制、網(wǎng)絡(luò)管理與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維，融合數(shù)據(jù)、算法與知識，理解用戶意圖，將意圖轉(zhuǎn)化為全網(wǎng)設(shè)備的自動(dòng)化配置。我們構(gòu)想由業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)自頂向下，通過多層次的需求與資源映射，在物理網(wǎng)絡(luò)之上建立強(qiáng)大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于網(wǎng)絡(luò)管控。通過有機(jī)融合區(qū)塊鏈與對抗樣本等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)生安全。6G要實(shí)現(xiàn)原生智能和內(nèi)生安全，還有很多領(lǐng)域是深水區(qū)，有些領(lǐng)域仍然是無人區(qū)，有待我們進(jìn)一步深入探索。

本刊記者：您剛剛提到在6G探索中尚有不少困難與未知，您的團(tuán)隊(duì)在這些方面已經(jīng)做了哪些積累？

廖建新教授：我們在未來6G的網(wǎng)絡(luò)管控方向已經(jīng)進(jìn)行了預(yù)研，取得了一些關(guān)鍵技術(shù)成果，可應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)資源管控、環(huán)境感知、路由優(yōu)化、高清媒體傳輸、故障診斷等多種場景：

我們研發(fā)了支持多機(jī)多卡的分布式機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練平臺(tái)，支持全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)以容器方式提供算力，支持深度學(xué)習(xí)模型自主優(yōu)化、按需壓縮與分解等功能，可有效減少模型訓(xùn)練周期，加速人工智能應(yīng)用落地，并為通信與網(wǎng)絡(luò)設(shè)施賦予先進(jìn)的學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的原生智能。

我們建立了復(fù)雜場景下故障定位的技術(shù)框架，支持對網(wǎng)絡(luò)異常模式的挖掘和分析；研究海量多源、多模態(tài)、多維度的異常指標(biāo)關(guān)聯(lián)，通過狀態(tài)預(yù)測、異常檢測、根因分析等技術(shù)，及時(shí)快速預(yù)測和定位各層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與軟件的異常，為網(wǎng)絡(luò)自愈提供支持。

我們研發(fā)出了基于AI強(qiáng)化學(xué)習(xí)的高清媒體直播/VR業(yè)務(wù)，連續(xù)獲得了2018、2019年的全球智能網(wǎng)絡(luò)傳輸競賽總冠軍；我們還建立了手勢識別和草圖檢索的特色研究方向，在ICCV Hands2019全球姿態(tài)估計(jì)挑戰(zhàn)賽中取得了第一名。

上述成果已發(fā)表20余篇頂級期刊和會(huì)議論文，部分成果在現(xiàn)網(wǎng)得到了應(yīng)用和驗(yàn)證。這些成果為我們在6G網(wǎng)絡(luò)開展智能管控奠定了良好的基礎(chǔ)。

未來我們將與中國移動(dòng)、華為等眾多合作伙伴開展聯(lián)合攻關(guān)，從網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)設(shè)計(jì)層面研究綜合解決網(wǎng)絡(luò)按需服務(wù)的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題，形成6G網(wǎng)絡(luò)管控標(biāo)準(zhǔn)體系，建立網(wǎng)絡(luò)“按需服務(wù)”新產(chǎn)業(yè)格局，促進(jìn)6G新業(yè)務(wù)涌現(xiàn)，通過網(wǎng)絡(luò)孿生創(chuàng)造數(shù)字資產(chǎn)共享新經(jīng)濟(jì)，通過加快推進(jìn)智能化社會(huì)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)全面創(chuàng)新與升級，為我國實(shí)現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”和“智能社會(huì)”提供強(qiáng)大的基礎(chǔ)支撐。

專家簡介

廖建新，北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)智能研究中心主任，教授，博士生導(dǎo)師，“長江學(xué)者”特聘教授，國家杰出青年基金獲得者，教育部“創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”帶頭人，東信北郵信息技術(shù)有限公司創(chuàng)始人。主持國家原“973”計(jì)劃課題、自然科學(xué)基金重大課題等國家級、部級科研項(xiàng)目20余項(xiàng)；作為第一完成人獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，部級和學(xué)會(huì)級科技一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，信息產(chǎn)業(yè)重大技術(shù)發(fā)明1項(xiàng)；入選新世紀(jì)百千萬人才工程國家級人選，被評選為全國優(yōu)秀博士后，獲第九屆中國青年科技獎(jiǎng)，團(tuán)隊(duì)入選國家自然科學(xué)基金委“創(chuàng)新研究群體”。業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的開拓者，長期專注于移動(dòng)智能網(wǎng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能化、能力開放、網(wǎng)絡(luò)管控方向的理論研究、關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。