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5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么？

2019-02-27 15:14:59來源：智東西

巴塞羅那2月25日晚上，華為在MWC 2019開展前重磅發布了承諾已久的首款5G折疊屏手機Mate X，搭載華為自研的麒麟980和5G基帶芯片巴龍5000。(1萬7，6月開賣!華為5G折疊屏手機來了，黑科技爆表【附上手視頻】)

除了備受關注的雙屏無間隙折疊能力之外，Mate X作為華為發布的首款AI+5G手機，其5G+AI能力也成為了科技界關注的重點。

對于下一個萬物感知、萬物互聯、萬物智能的全新時代，手機市場只是5G+AI巨大市場的一隅。5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么?要說清楚這個問題，首先要講清楚什么是AI、什么是5G、以及5G和AI之間的關系。

一、MWC 2019，5G手機扎堆爆發

華為Mate X是華為2019年發布的首款5G手機，也是華為首款同時集成巴龍5000 5G基帶芯片+麒麟980人工智能芯片的手機。

5G性能關鍵業績指標包括超過10Gbps的數據傳輸速率、500+公里/小時的移動速度、約為1ms的超低時延等等。根據華為官方數據，Mate X擁有4.6Gbps的巔峰下載速度，只需3秒就能下完一部1GB電影，速度極快。

在AI方面，華為Mate X搭載寒武紀1H雙核NPU的麒麟980芯片，具備更強算力，支持人臉識別、物體識別、物體檢測、圖像分割、智能翻譯等AI場景，并有更高精度的深度網絡和更佳的實時性。麒麟980可選擇獨立發布的基帶巴龍5000，完整支持5G，也可通過選配基帶獲得支持。

面對5G+AI的眾多改變，整個手機產業鏈都面臨著全面升級，這一輪的更新換代不僅給產業鏈帶來了更大的市場和更多的機會，也將帶來行業地位的重新洗牌。

除了華為，中興、OPPO、小米、LG、一加等手機廠商也紛紛在MWC期間發布了自家新款5G手機。

從目前工信部的規劃來看，5G網絡今年會在國內開啟試商用，明年開啟大規模商用普及。目前5G手機的商用環境還不夠成熟，除了基站在建設外，國內流量套餐也還沒有公布。

但實際上，“著急”的手機廠商們紛紛將5G手機的發售時間提前到了今年上半年，試圖搶占市場先機。

二、5G+AI的深度融合

正如文前提到的，手機市場只是5G+AI巨大市場的一隅。5G和AI的互相作用究竟將給世界帶來什么?要說清楚這個問題，首先要講清楚什么是AI、什么是5G、5G和AI之間的關系。

1、什么是AI?

經過AlphaGo等里程碑事件的“洗禮”及大量AI公司的落地，人們對AI已經頗為熟悉，但對還未大規模商用的5G其實并不了解，因此我們先從人們較為熟悉的AI說起。

從1950年至今，人工智能歷經三次發展熱潮，從誕生到機器學習再到深度學習。第一次熱潮是在20世紀50年代，神經網絡相關基礎理論的提出。第二次熱潮在20世紀80年代初，算法應用升級。第三次熱潮從2006年開始，深度學習(深度神經網絡)基本理論框架得到了驗證。目前，我們正處在第三波人工智能浪潮，這次浪潮與以往的最大區別，就是AI已經走出實驗室，落地到各個場景，逐漸應用到各個行業中。

智能芯片(AI芯片)、深度學習和大數據已成為人工智能的三大核心要素，分別帶來算力、算法和資源的突破。其中，高性能智能芯片作為算力突破要素對人工智能發展更是舉足輕重。令人欣慰的是，在這一輪人工智能發展熱潮中，國內也涌現世界頂尖的智能芯片企業，如寒武紀，極大推動人工智能算力突破。

目前AI發展也面臨一些困境，簡言之：

(1)依賴云端。數據傳輸帶寬受限，存在延時問題，實時分析決策受限;

(2)脫離實際的判斷。訓練樣本中情景信息有限，實際環境中信息源不足;

(3)速度受限于算力。處理任務時間長，智能程度待提升。

破解以上困境，5G和智能芯片大有可為。前兩個困境需要5G來改善，算力瓶頸由智能芯片提供的算力突破來改善。

2、什么是5G?

5G是指第五代移動通信技術，是通訊的標準，通訊標準的發展會造成通訊的速度更快。在國際電信聯盟(ITU)制定的5G標準中，定義了5G未來的三大應用場景：增強移動帶寬(eMBB)、低時延高可靠通信(uRLLC)和大規模機器通信(mMTC)，前者主要關注移動通信(即手機終端市場)，后兩者主要關注物聯網。

圖片來自：國泰君安《下一個時代：5G+AI》

5G具有高速率(10Gbps)、低時延(0.5ms)、廣連接(每平方公里100萬個設備接入)的特點，帶來萬物互聯，催生各場景智能化應用的實現。具體表現為：

(1)高速率：10Gbps的通訊速率。4G無法滿足VR等沉浸式主流視頻規格的需求，5G時代使自動駕駛、VR/AR等領域的創新迭代成為可能;

(2)低時延：1ms的超低時延。4G網絡時延小于50毫秒，而5G進一步將時延降低了一個數量級，突破了人類對時延感知的敏感閾值;

(3)廣連接：每平方公里100萬個設備接入。4G為每個小區提供幾千個來連接，僅足夠面向終端用戶的少數設備接入。而5G可接入的設備數量呈指數級增長，每平方公里連接數將達百萬個，讓每個物聯網設備都獨立接入網絡成為可能。

圖片來自：中國移動《洞見5G 投資未來》報告

據中國移動預估，隨著5G與下游產業聯動和協作相繼深入，十萬億級規模的5G大生態終將形成。

3、5G和AI之間是什么關系?

5G和AI是當前兩個比較熱門的領域，兩者不期而至，彼此之間卻存在一定的聯系。概而言之，5G和AI相互融合，相互促進，共同帶來社會經濟和人民生活巨大改變。

AI可以幫助5G在部署規劃、運行維護等方面實現高度的自動化和智能化。隨著5G建設完成解決高速場景要求，邊緣計算興起解決端算力制約，物聯網核心瓶頸將被打破，5G的落地會直接促進物聯網的發展。

物聯網的發展會進一步促進大數據行業的發展，因為物聯網是大數據的主要數據來源，占到了大數據整體數據份額的90%以上，沒有物聯網就沒有大數據。

而大數據又是AI發展的三要素之一，更多的數據會使AI更準確更智能。由此看來，5G的落地對于AI的發展有積極的意義。

5G和AI的發展有一個共同點，都對算力發展提出了更高的需求，因此以算力為生命線的智能芯片技術將迎來更廣泛的市場機遇。智能芯片是推動5G和AI產業協同發展的破局關鍵，芯片必須提供更高標準的功能和性能。

圖片來自：中國移動《洞見5G 投資未來》報告

關鍵元器件的技術革新深刻影響5G網絡的升級與設備的集成度。5G多元化的場景應用為元器件企業提供了巨大的市場機遇，也提出了更高要求。在強調智能與聯網的時代，包括FPGA、GPU與ASIC等芯片產品將在2021年達到200億美元市場規模。

對于國產芯片而言，若在5G時代擁有一席之地，須在5G和AI多個領域進軍中高端市場。隨著5G的大普及，AI將成為5G下一代發展中所面臨的根本性需求，AI讓5G變得更加智慧，在部署規劃、運行維護等方面實現高度的自動化和智能化。

三、5G+AI下的未來

5G+AI不僅僅兩代新技術的結合，而是將傳統產業數字化、云化、智能化的關鍵技術，是高質量可用的物聯網、車聯網、XR、智慧家庭、智慧城市的前提，其想象空間巨大。

1、讓超高清視頻人人可享

從1G到5G，每一代通信網絡的發展都是綜合多種技術協同產生的進步。5G的高速率特性將使用戶不僅能觀看當下各類視頻內容，還將隨時隨地體驗4K以上的超高清視頻。

圖片來自：中國移動《洞見5G 投資未來》報告

在2019年的央視春晚，華為成功協助了深圳分會場到北京主會場的4K高清信號的5G傳輸。未來10年內5G用戶的月平均流量將有望增長7倍，而其中90%將被視頻消耗。

預計到2028年，僅憑消費者在視頻、音樂和游戲上的支出就會增加近一倍，全球總體量將達到近1500億美元。屆時4G時代下的視頻行業將被重構，無所不在的高清音視頻勢必將俘獲更多潛在用戶。

對于移動終端來說，人們只要使用內置人工智能處理器IP和5G芯片的手機，日常即可輕松上傳、分享高清視頻和長視頻。高通、華為、寒武紀等企業的手機AI芯片或手機AI芯片處理器IP也將進行實時視頻的美化、美顏。

2、把一切帶入智能世界

5G和AI不僅能讓普通人將借此大幅拓展感知和能力，同時也能讓殘障人士獲得更多便利。

以智能家庭為例，智能攝像頭能夠利用AI進行視頻內容進行本地化分析，響應速度會更快，而5G網絡的加入將使得它與其他系統配合得更好。

通過5G和AI技術，人們可以利用AR/VR設備以身臨其境的方式與家庭智能機器人進行人機協同交互，讓機器人幫助人們做家務，看護老人，陪伴孩子教育……

同時，5G讓智能頭盔實現模擬人眼的效果，減少視障人士行程中發生危險，這一場景對5G網絡時延要求很高，AI則能夠實現文本到語音功能、對象和空間識別，或部分失明的增強現實，也擴展到會手語的機械手臂，AI仿生假肢等等。

3、無人駕駛實現新突破

5G+AI是實現無人駕駛的必經之路。在自動駕駛狀態下，無論是低至零點幾秒的延遲還是幾厘米的定位失誤，都有可能造成無可挽回的嚴重后果。因此，在駕駛環境中汽車或駕駛員必須有能力實時處理數據。

C-V2X技術

5G在實現無人駕駛上作用具體體現在高精度地圖的實時傳導，高速狀態下反饋信息的及時送達等。4G網絡下，時速100公里的汽車，從發現障礙到啟動制動系統仍需要移動1.4米;而在5G時代，該距離縮短到2.8厘米。

同時，AI也能促進車輛做出擬人化決策：除計算機視覺之外，多傳感器的信息融合、決策規劃也需要深度學習等算法的深度參與，AI與5G的成熟將會加速無人駕駛落地。

結語：多元化場景帶來的巨大市場機遇

2019年，將會是中國5G全面商用前的重要節點。在如火如荼舉行的MWC 2019上，我們已經見到了一輪密集的5G亮點釋放。

作為當前最熱門的兩大科技領域，5G與AI不期而遇，它們不僅僅兩代新技術的結合，而是將傳統產業數字化、云化、智能化的關鍵技術。

5G+AI多元化的場景應用為企業提供了巨大的市場機遇，也提出了更高要求。對于國內企業而言，若在5G+AI時代擁有一席之地，須在多個領域進軍中高端市場。面向未來世界，眾行總是比獨行更重要。

標簽： 5G AI 互相作用

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