G与ABC技术融合塑造未来的方法解析

技术变革从来不是单打独斗

一项技术创新能带来产业变革吗？能。但仅凭一项技术就想掀起惊涛骇浪、撼动既有的产业格局？恐怕很难。历史反复证明：只有多项新技术的融合，才会产生超出想象的化学反应，共同推动一次伟大的时代变革。

第一次工业革命，蒸汽机无疑是关键。但如果没有精密机械零件和改良过的冶金术等技术的同步突破，铁路和交通的产业变革可能还要等上很多年。20世纪后半段，半导体、集成电路、计算机、软件、计算机网络和手机等技术的集体涌现，才造就了延续至今的信息产业革命。而最近几年人工智能之所以备受重视，也正是因为感知技术（语音识别、计算机视觉、VR/AR等）和认知技术（自然语言处理、知识图谱、用户理解等）取得了突破性的进展。

当我们谈论“5G时代”时，其实不只是5G一张牌。5G与人工智能、大数据、云计算等技术的结合，构成了“5G＋ABC”的概念，这才是催生众多碘伏性应用场景的真正引擎。5G就像一条高效的高速公路，让各种技术驱动的应用能够有机整合、高效协同，发挥出完整而智能的作用。

所以，5G并不独行，它需要一群“朋友”的鼎力相助。技术变革发展趋势如图1所示。

图1 技术变革发展趋势

AI走来，联手5G

几年前，提到“人工智能”，多数人可能没什么感觉——毕竟这不是日常用语。但一切在2016年3月发生了改变。

2016年3月9日，举世瞩目的围棋“人机大战”在韩国首尔打响。世界冠军李世石对阵谷歌的AlphaGo。赛前李世石被普遍看好，却因一个失误输掉第一盘。随后AlphaGo连下两城，最终以4:1大胜。这场全球瞩目的人机大战，以机器人大胜告终。

从那以后，“人工智能”的概念席卷全球，科技、传媒、各行各业都掀起了一股热潮。紧接着第二年，“人机大战”2.0上演，升级后的AlphaGo挑战世界排名第一的中国棋手柯洁。这次大家心里都有数了——那个计算能力惊人、毫无情绪波动的机器人，赢面更大。结果不出所料，3:0完胜。

这两场大战，让原本藏在实验室里、神秘莫测的人工智能技术一下子走进了公众视野，成了茶余饭后的谈资，也成了当下最热门的科技词汇。

其实，人工智能的概念早在1956年就诞生了。那年，麦卡锡、香农等10位年轻学者在达特茅斯夏季人工智能研究会议上首次提出“人工智能”（Artificial Intelligence，AI）的概念，这一年被视为AI元年。早期研究思路还停留在让机器根据既定程序执行计算任务，但后来人们发现，想穷尽所有可能性并转化为程序，根本不可能。只有让机器学会感知、模拟人类的思维过程，逐渐达到甚至超越人类，才是真正的人工智能。

想想我们上学时，老师总教导我们要“举一反三”，而不是“死记硬背”。掌握学习方法比背诵标准答案更重要。人类智能如此，机器要想更接近人类，当然也要学会自我学习。

2006年，加拿大教授Hinton提出深度学习的概念，极大地发展了人工神经网络算法，提高了机器自我学习的能力。深度学习从此成为人工智能最重要的驱动力。2010年后，语音识别、计算机视觉等技术相继取得重大进展，围绕语音、图像等人工智能技术的创业大量涌现，人工智能开始渗透各行各业。

5G搭台，数据唱戏

曾经有一本畅销书叫《大数据时代》，让“大数据”这个概念家喻户晓。人们开始重视数据在信息经济和数字化时代的重要基础作用，甚至有人认为未来的时代不是IT时代，而是DT（数据技术）时代。

大数据与传统数据不一样：规模空前庞大，维度十分复杂，来源非常广泛。自然，数据的威力也十分巨大。数据是未来企业竞争的核心要素，是一种战略性资源，也是推动企业转型升级的基础。

李开复曾这样解释：深度学习＋大数据＝人工智能。现在的AI以深度学习为代表，最终目的是训练一个有效模型，用来解决各类场景问题。就像学生培养解题能力——不断做各种类型的题目，数量多了，就会形成有效的解题模型。训练深度学习模型的基础，就是不断“喂”海量数据。数据喂得足够多、喂得足够快，模型就练得更好、更强。所以，大数据是人工智能的关键要素之一。

那么，怎样才能让大数据更好地服务于AI的模型训练？两个关键：一是足够庞大的数据量，二是数以亿计的设备连接。4G无法满足这些条件，但5G可以做到。

5G就是新一代信息高速公路——最快的车速，最充足的车道，将海量数据和信息及时传递到人工智能的云端大脑，帮助它完成自我学习和进化，使其变得更接近“人类智能”，能够思考问题、控制行动，帮助人类完成各种工作。

可以想象，5G网络全面铺开后，就像一个四通八达的高速公路网，触角可以伸向所有能产生数据的地方。每时每刻，数据就像城市里络绎不绝的车流，高效传输。再加上人工智能强大的算法和算力，车联网、工业互联网、智慧城市等应用就有了强大的能力保证。

工业时代的核心竞争力是生产能力，信息时代的核心竞争力是计算能力。计算能力取决于三要素：算法、算力和算料。“ABC三兄弟”恰好满足这些要求——AI提供算法，云计算提供算力，大数据提供算料。5G就是维持计算工作的“搬运工”，将算料搬运到具备算法和算力的地方。5G与ABC的关系如图2所示。

图2 5G＋ABC新兴技术

5G串联，云边结合

无论一个国家还是一个企业，做决策通常有两种模式：集中式决策和分散式决策。集中式决策，所有信息汇总至最高指挥部，指挥部根据各地情报思考和决策；分散式决策，信息由分散在各地的基层人员直接处理，节省时间、减轻中央压力、提高效率。

通过5G高速网络，将所有硬件设备连上网，它们每时每刻产生海量数据。接下来的问题是：这些数据该在哪里处理？由此产生了两种技术：云计算和边缘计算。

云计算的概念早已有之。事实上，我们每天都在用的互联网产品，很多就是云计算的一种形式。比如打开百度，输入关键字回车，是后端的服务器在为你寻找词条链接。这些工作并不发生在你的电脑或手机上，而是“远在天边”，像天上的云一样。为了使用方便，我们会下载专用App，因为这样运算更快。但未来，手机终端也许只剩一块电子屏幕，所有操作都可以通过5G传到云端处理器，再将结果返回，强大的云计算和5G的高速连接让人感觉不到延迟。

5G对未来社会的一大变革就在于此：云端即终端。

不过，任何技术要大规模商用，除了技术本身，还得考虑成本。尤其是人工智能，处理海量数据的成本非常高，高到我们无法把所有数据都汇总到云端集中处理。那么，为什么不逆向思考——把数据放在终端设备上处理呢？

这就是边缘计算的思路——分散式处理，相对集中式的云计算，边缘计算正在成为重要的辅助力量。边缘指的是分散的设备终端，最靠近数据源，好处显而易见：不需要长距离传递数据，没有延迟，响应更快；减少传递过程中的损耗，数据可靠性更高；能更好地保护数据安全，尤其是用户隐私；能记住用户习惯，实现个性化定制。

当然，云计算和边缘计算不是竞争关系，边缘计算不会取代云计算。它们在人工智能的计算中各有分工，又彼此协同。而在这过程中，最重要的媒介就是5G网络。

云边结合，意味着云端负责处理海量数据和复杂计算，将结果反馈给终端，帮助终端提供更准确的服务；终端则在用户需求上最快响应，通过软硬件结合处理个性场景，减轻云端负担。5G是两者交互的媒介，凭借高速率、大容量、低时延的特性，将云端和终端串联，形成“云端—5G—终端”的系统平台，为人工智能技术在各行业的应用保驾护航，如图3所示。

图3 云边结合

简单补充一下基本概念：人工智能（AI）是研究开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门技术科学，目的是让机器会听、会看、会说、会思考、会学习、会行动。大数据（Big data）是指无法用常规软件工具在短时间内捕捉、管理和处理的数据集合，需要新的处理模式才能发挥更强的决策力、洞察力。云计算（Cloud Computing）是通过网络将巨大的数据计算处理程序分解成无数小程序，由多部服务器组成的系统处理并返回结果，本质是分布式计算。

万物互联，5G带给我们的技术启蒙

从2018年开始，5G逐渐成为全社会的“热词”。作为全球科技产业竞争的制高点，有关5G的任何进展都会引发大讨论，牵动产业界的神经。

5G到底给我们带来了什么变化？

作为一种最新的通信技术，5G的直接作用体现在连接上——连接人与物。4G也是连接，但主要体现为人与人交互，比如视频、语音。如果只停留在人与人交互，4G完全够用。举个例子，在线看一部电影，4G可能要缓冲三五分钟，5G只需十几秒。但你会为了省这几分钟花钱买5G手机吗？未必。

如果只限于人与人交互，5G并不能轻易替代4G，更不可能让用户买单。5G真正的大杀器是物物相连的场景——交通、工业、医疗、金融等行业，对高速度和低时延的要求远高于普通通信。比如自动驾驶，高速行驶中必须保证极低时延才能安全可靠，哪怕一两秒的延迟都可能酿成大祸。

早在2008年，IBM就提出了“智慧地球”的理念。随着物联网概念的普及，人们开始畅想“万物互联”的新场景。全球70亿人口，人人互联的规模存在上限，但万物互联的规模将是几百、几千甚至几万倍。小到衣物鞋帽，大到汽车工厂，所有生产和生活设施都能联网在线，数据实时传递，每一台硬件都是智能设施，可以实现感知、通信甚至计算。整座城市都可以放在“云”端，让万物充满“智能”。

这其中非常关键的一环，就是数据传递——需要一张高速网络覆盖一切物体，实现互联。4G的速率不够，所以过去几年万物互联只能停留在概念层面。到了5G时代，速率已经不是问题，“万物互联”近在眼前。5G典型行业应用如图4所示。

图4 5G典型行业应用

“4G改变生活，5G改变社会”。由于5G具备多连接、低时延、高速率、广覆盖等特性，它已经成为各行各业面向数字化转型的关键技术。如前所述，5G是人工智能、大数据、云计算、虚拟现实等技术落地的核心基础设施。面向个人用户，5G可以提供超高清视频、浸入式游戏等全新娱乐体验，让社交产品升级换代；面向企业客户，5G通过实现海量机器和硬件的联网，支持智慧城市、智能交通、智慧能源、智慧医疗、智慧教育等应用落地，推动全社会数字化转型。

随着5G技术的发展，全社会对它的关注度不断提升。和以往3G、4G的讨论更多停留在行业内不同，5G早已跨越通信行业的边界。各行各业的人士都开始思考：如何应对这次技术变革带来的机遇和挑战？如何借助5G的东风实现自身转型，开辟新的市场？

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