通算一体使能泛在AI

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作者：黄宇红李男李晓彤唐雪孙奇著

出版社：人民邮电出版社

本类榜单：工业技术

分类：工业技术 > 电子通信 > 通信

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ISBN：9787115649652
装帧：精装
册数：暂无
重量：暂无
开本：16开
页数：332
出版时间：2024-11-01
条形码：9787115649652 ; 978-7-115-64965-2

本书特色

1.业内专家，联手倾情推荐中国工程院院士邬贺铨、中国工程院院士张平、中国移动通信集团有限公司副总经理高同庆作序推荐，为本书添砖加瓦。 2.领军作者，洞察前言技术中国移动研究院作为算力领域的“领头羊”，联合中兴通讯打造本书。作者拥有深厚的学术背景，丰富的经验积累，在行业内具有较高的知名度和影响力，保证了本书的专业性。 3.内容系统，构建知识体系多方位、多层次地构建通算一体的知识体系，帮助读者理解和掌握通算一体的概念、关键技术、应用和未来发展趋势，既充分保证专业性，又提供了前瞻性的视角。

内容简介

移动通信网络和计算技术、人工智能技术等的深度融合是新一代信息通信网络发展的重要趋势。本书回顾移动通信网络、计算技术和人工智能技术的发展历程，揭示移动通信与计算技术融合一体的行业趋势；然后分析通算一体典型的应用场景、技术驱动力和商业驱动力；随后聚焦于通算一体的关键技术，从通算一体的核心要素和面临的技术挑战出发，分析通算一体网络的发展特征，提出通算一体网络系统框架，介绍通算一体在基础设施层、网络功能层和管理编排层3 个方向的关键技术；* 后讨论通算一体技术和产品化的发展路径，分享典型产品化方案和实践案例，并对未来发展进行展望。本书适合移动通信网络和垂直行业的从业人员、高等院校相关专业师生及对通信技术感兴趣的读者阅读。

第一篇序幕：移动通信、计算、AI 的发展与融合第 1 章移动通信的计算化发展 2 1.1 移动通信网络发展简史 2 1.1.1 2G：从模拟到数字的变革 2 1.1.2 3G：高速移动互联的萌芽 3 1.1.3 4G：移动互联网络的飞跃 4 1.1.4 5G：迈入万物互联的时代 6 1.2 移动通信网络发展规律洞察 . 8 1.2.1 移动通信网络商业驱动 . 8 1.2.2 移动通信网络技术驱动 . 9 1.2.3 移动通信网络架构演进 12 1.2.4 商业驱动、技术驱动和网络架构演进的关系 13 1.3 移动通信网络发展趋势展望 13 1.3.1 移动通信网络商业驱动展望 14 1.3.2 移动通信网络技术驱动展望 14 1.3.3 移动网络/产品形态展望 . 16 第 2 章计算的网络化发展 18 2.1 计算的发展脉络 . 18 2.1.1 大型计算机：传统的高性能计算 18 2.1.2 个人计算机：个人使用的桌面计算 . 19 2.1.3 云计算：弹性且可扩展的池化计算 . 20 2.1.4 边缘计算：将计算能力移至数据源附近的分布式计算 21 2.1.5 端计算：用户端的实时计算 23 2.1.6 计算持续发展的推动因素 . 24 2.2 网络促进计算的发展 25 2.2.1 云计算、边缘计算、端计算和网络的关系 . 25 2.2.2 移动通信网络演进促进计算生态发展 27 2.3 计算与网络协同 . 27 2.3.1 协同策略 28 2.3.2 协同场景 28 2.3.3 协同面临的挑战 29 第 3 章 AI 的泛在化发展 . 31 3.1 AI 的发展简史 . 31 3.2 AI 的泛在化发展 33 3.2.1 泛在化的应用场景 . 34 3.2.2 泛在化的设备形态 . 35 3.2.3 泛在化的服务方式 . 36 3.3 移动通信中的泛在 AI . 41 3.3.1 5G 奠定泛在 AI 基础 41 3.3.2 6G 赋能智慧泛在社会 43 第 4 章通信与计算一体共生，使能泛在 AI 44 4.1 附生与共生，探索自然界的生命之舞 . 44 4.2 通信、计算、AI，迭代进化的共生技术体系 . 45 4.3 通算一体共生，使能泛在 AI . 47 4.3.1 应用场景与需求 49 4.3.2 技术融合趋势 49 4.4 商业经营模式转型需求 . 50 4.4.1 无线接入网服务转型需求 . 50 4.4.2 移动通信网络经营的降本增效需求 . 51 4.5 新质生产力升级需求 51 第二篇引擎：通算一体核心驱动力第 5 章场景驱动，拓展通算一体新应用 . 54 5.1 移动通信网络的智能化场景 54 5.1.1 移动通信网络的智能化概述 54 5.1.2 场景特征及需求 56 5.1.3 通算一体的移动通信网络智能化 58 5.2 智慧交通场景 60 5.2.1 智慧交通概述 60 5.2.2 场景特征及需求 60 5.2.3 通算一体的智慧车联网 66 5.3 智慧工业园区场景 69 5.3.1 智慧工业园区概述 . 69 5.3.2 场景特征及需求 70 5.3.3 通算一体的智慧工业园区 . 75 5.4 沉浸式业务场景 . 80 5.4.1 沉浸式业务概述 80 5.4.2 场景特征及需求 82 5.4.3 通算一体的沉浸式业务 87 5.5 生成式 AI 场景 88 5.5.1 生成式 AI 概述 . 88 5.5.2 生成式 AI 场景应用 89 5.5.3 生成式传输：无线通信新范式 95 5.5.4 通算一体网络赋能泛在生成式 AI 96 5.5.5 总结 . 98 第 6 章技术驱动，塑造通算一体新能力 100 6.1 AI 技术 . 100 6.1.1 深度学习 101 6.1.2 强化学习 101 6.1.3 大模型 102 6.2 单点计算技术 103 6.3 算力协同技术 112 6.3.1 网络传输技术 . 113 6.3.2 协同计算技术 . 115 6.3.3 网络安全技术 121 6.4 弹性可靠连接技术 123 6.4.1 弹性小区 123 6.4.2 柔性协议栈 . 124 6.5 通信、计算、AI 融合的标准化发展 . 128 6.5.1 网络功能虚拟化的标准化发展 129 6.5.2 移动边缘计算的标准化发展 130 6.5.3 通信和计算融合的标准化发展 133 6.5.4 AI 和网络融合的标准化发展 138 6.5.5 6G 愿景与通算智融合演进 140 第 7 章商业驱动，激发通算一体新价值 144 7.1 数字化生存挑战 144 7.2 从流量经营到服务经营，新模式激发新潜能 145 7.3 通算一体，加速 5G 服务化转型 146 7.4 降本增收，新服务塑造新价值 147 7.5 共生共赢，产业协同共建新生态 . 150 7.6 数字转型，场景爆炸激发新动能 . 153 第 8 章从第四范式到跨界探索，开启通算一体新征程 . 155 8.1 科学与技术，范式变革引领融合发展 155 8.2 通信与计算，理论突破驱动技术进步 157 8.3 认知与进化，协同演进促进人机共生 160 8.4 鸟瞰与虫眼，融合视角描绘通算未来 161 8.5 经济与社会，创新发展释放数字价值 163 8.6 传统与革新，通算融合赋能新质生产力 164 第三篇基石：通算一体关键技术第 9 章通算一体网络核心要素和面临的技术挑战 168 9.1 通算一体网络核心要素 168 9.1.1 通算一体要素全景 168 9.1.2 通算一体新要素：无线算力 . 170 9.2 通算一体网络面临的技术挑战 176 9.2.1 无线算力资源管理 176 9.2.2 通信与计算能力协同 . 177 9.2.3 通算一体服务的提供 . 178 9.2.4 安全隐私保护 . 179 第 10 章通算一体网络系统框架和技术体系初探 . 181 10.1 通算一体网络发展特征 181 10.1.1 异构融合的基础设施 182 10.1.2 超越通信能力的多元能力 184 10.1.3 智能统一管理和柔性编排 187 10.1.4 通算智新服务按需开放 . 190 10.2 通算一体网络系统框架 193 10.2.1 设计原则 . 193 10.2.2 系统框架 . 198 10.3 通算一体网络关键技术 203 第 11 章通算一体网络的基础设施层关键技术 205 11.1 通算一体网络对异构计算的需求 205 11.1.1 AI 计算 . 206 11.1.2 高性能计算 206 11.1.3 通信领域中的异构计算 . 206 11.2 异构计算资源的形态 . 207 11.2.1 传统的异构硬件 . 207 11.2.2 新型异构加速硬件 208 11.2.3 异构计算性能的衡量 210 11.3 异构计算资源的抽象 . 212 11.3.1 异构计算资源的抽象准则 214 11.3.2 异构计算资源的抽象方法 214 11.3.3 异构计算资源抽象的通信实例 . 216 11.4 异构计算资源的调度 . 219 11.4.1 传统 IT 领域中的异构计算资源的调度 221 11.4.2 通算一体异构计算资源的调度 . 222 11.5 面向通算一体的云平台 223 11.5.1 通算一体异构计算对云平台的需求 223 11.5.2 传统云平台和云化异构资源管理技术 225 11.5.3 面向通算一体的云平台增强技术 . 229 第 12 章通算一体网络的网络功能层关键技术 232 12.1 原生计算 232 12.1.1 计算资源的实时感知和计算任务控制 232 12.1.2 通信与计算资源的融合控制和一体调度 . 239 12.1.3 数据管理、开放、路由和转发 . 247 12.2 原生智能 255 12.2.1 AI/ML 模型全生命周期管理 256 12.2.2 连接、计算、数据、模型联合管控 257 12.3 通算智融合服务提供和保障 . 265 第 13 章通算一体网络的管理编排层关键技术 268 13.1 管理与编排标准概述 . 268 13.1.1 3GPP 管理与编排标准 268 13.1.2 ETSI NFV 管理与编排标准 . 269 13.1.3 通算一体管理与编排面临的挑战 . 271 13.2 通算一体的管理与编排 272 13.2.1 通算联合管理与编排框架 272 13.2.2 通算服务建模及联合管理与编排 . 274 13.2.3 无线通算服务开放 276 13.2.4 无线通算联合管理与编排案例 . 277 第四篇蓝图：通算一体，使能泛在 AI 世界第 14 章技术融合，构建泛在 AI 底座 282 14.1 通算一体技术演进 283 14.1.1 阶段一：无线通算资源共生一体编排 283 14.1.2 阶段二：无线通算服务共生一体提供 285 14.1.3 阶段三：无线通算功能共生一体设计 287 14.2 通算一体产品化演进 . 288 14.2.1 基站扩展算力，资源共生实现泛在协同 . 289 14.2.2 通算一体基站，多维融合提供一站式服务 292 14.2.3 从通算一体到通感算智融合，面向未来的持续演进 295 第 15 章场景实践，激发泛在 AI 潜力 296 15.1 网络运维大模型 297 15.2 智慧工业园区专网 300 15.3 智能工业制造 . 305 15.4 智慧车联网 311 15.5 沉浸式元宇宙 . 318 第 16 章平行创新，迈向泛在 AI 时代 322 16.1 从 5G 到 6G，持续演进的通算一体之路 322 16.2 平行创新，激发通算一体内生动力 . 323 16.2.1 场景价值与关键技术的平行创新 . 323 16.2.2 自上而下与自下而上相结合的平行创新 . 323 16.2.3 当下赋能与未来奠基相结合的平行创新 . 324 16.3 通算一体能力聚变与产业伙伴的价值共赢 325 参考文献 327

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作者简介

黄宇红教授级高级工程师，中国移动通信有限公司研究院院长，担任工信部IMT-2030推进组副组长、科技部6G总体工作推进组专家、全球运营商联盟NGMN董事会成员、全球TD-LTE发展倡议（GTI）秘书长。先后负责中国移动GSM900/1800双频网络、GPRS、 CMNeT网、IP专网、WLAN、3G、LTE、5G、6G等相关的技术研究、策略研究、标准制定和试验测试等重大项目的攻关工作。荣获省部级以上奖项27个，其中2016年参与的“第四代移动通信系统（TD-LTE）关键技术与应用”项目获得国家科学技术进步奖特等奖。入选2017年国家百千万人才工程，被授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。获得2010年全国劳动模范称号，享受国务院政府特殊津贴。李男教授级高级工程师，中国移动通信有限公司研究院无线与终端技术研究所副所长，担任中国集成电路创新联盟理事、中关村高性能芯片互联技术联盟理事。长期从事4G/5G网络技术研究及国际标准化、芯片自主可控攻关、5G基站及天线创新产品研发、6G通算智融合技术研究等。主导研制的“破风8676”可重构5G射频收发芯片，弥补国内该领域空白，入选2023年度央企十大国之重器。荣获全国五一劳动奖章、中国电子学会科学技术奖一等奖、中国通信学会科学技术奖一等奖、中国通信标准化协会科学技术奖一等奖等14个省部级奖项。李晓彤深圳市领军人才，中兴通讯副总裁、RAN产品总经理。先后负责CDMA、4G、5G产品的研发、规划和经营工作，成功推动芯片、数字室分、超宽带、Massive MIMO等方向的技术突破和产品商用，对无线接入关键技术创新和工程实践作出了突出贡献。唐雪中兴通讯副总裁、无线及算力产品经营部副总经理。长期从事移动通信相关的研发、规划及市场工作。2019年起，任RAN产品副总经理，负责RAN产品规划，具备全球化视野，善于把握行业趋势热点和客户需求，在打造产品核心竞争力方面具备丰富的实战经验。2023年起，分管无线MKT及战略规划，负责无线核心产品全球推广、品牌建设及业务发展。孙奇高级工程师，中国移动通信有限公司研究院无线与终端技术研究所主任研究员。长期从事移动通信技术研究、标准化和产业推进等工作，研究领域主要包括无线网络智能化、无线网络云化、通算一体等技术方向。发表SCI/EI论文30余篇，总计引用2000余次。

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