6G Marco de servicio de datos de IA y tecnologías habilitadoras

La percepción y la inteligencia serán las dos principales capacidades endógenas de las redes 6G. El primero genera cantidades masivas de datos, mientras que el segundo toma decisiones automáticas basadas en datos para mejorar el rendimiento de la red o proporcionar servicios a las aplicaciones de nivel superior. 6g La inteligencia endógena puede utilizar algoritmos de inteligencia artificial (IA) para mejorar el rendimiento de la red, mejorar la experiencia y la eficiencia del usuario, al tiempo que aprovecha la potencia y los datos informáticos ubicuos para proporcionar múltiples capacidades de soporte para la IA, logrando una capacitación/inferencia de IA eficiente, extracción y encapsulación de la inteligencia de red de red y servir diferentes industrias y aplicaciones. La red de comunicación móvil existente utiliza la sesión del lado del usuario como "tubería" para la transmisión de datos, integrando la tecnología de punto único para lograr el procesamiento de datos, la supervisión de datos y la protección de la privacidad de seguridad, proporcionando capacidades específicas de servicio de datos para aplicaciones inteligentes. Sin embargo, carece de un marco de servicio de datos normalizado y enfrenta muchos desafíos en la gobernanza de datos. En la era 6G, donde la potencia informática y los datos son ubicuos, la nueva percepción e inteligencia, así como sus aplicaciones inteligentes habilitadas, traerán nuevos tipos de datos. Además, el valor inherente a los datos en sí debe explorarse y proporcionar a los consumidores de datos tanto dentro como fuera de la red en forma de servicios. Este documento blanco se basa en las características de la inteligencia y percepción endógenas 6G, así como la potencia informática distribuida y los datos. Propone un mecanismo de transporte de datos, orquestación de datos y diseño de arquitectura de servicio independientemente de las interfaces de usuario tradicionales. Presenta un mecanismo de transporte de datos 6G con procesamiento a pedido y soporte de topología arbitraria, describe la arquitectura funcional y las tecnologías de habilitación clave de la interfaz de datos, y finalmente presenta escenarios de aplicación típicos de servicios de datos.

Los antecedentes de la aparición de servicios de datos de 6g AI
Con la madurez continua de la tecnología de IA y el enriquecimiento continuo de los escenarios de aplicación, las aplicaciones de IA representadas por el aprendizaje profundo han irradiado desde los campos de extremo c, como el consumo e Internet hasta industrias tradicionales como la fabricación, la seguridad y la atención médica. La implementación a gran escala de la innovación y la aplicación de la tecnología de IA ha impulsado el desarrollo vigoroso del mercado inteligente de Big Data, y también inyectado la vitalidad del mercado en los servicios de datos. 5G ha abierto la conexión de escena de Internet de las cosas, conectando miles de industrias con redes de comunicación móvil, trayendo nuevos escenarios y datos ubicuos. Una de las funciones de las redes 6G es capacitar las capacidades de IA para aplicaciones y escenarios en varios campos basados ​​en big data ubicuos, creando un mundo "inteligente ubicuo" a través de una amplia cobertura de área y una adaptación inteligente a los escenarios. Por lo tanto, las redes 6G requieren la construcción de capacidades de IA endógenas, ubicuas y distribuidas [1]. En la red 6G, la inteligencia endógena puede utilizar algoritmos de IA internamente para mejorar el rendimiento de la red, mejorar la experiencia y la eficiencia del usuario, y proporcionar diversas capacidades de soporte para la IA externamente, hacer que la capacitación/inferencia de IA sea más eficiente y en tiempo real. Puede extraer y encapsular la inteligencia de la red, sirviendo a los clientes en diferentes industrias. Habrá una amplia variedad de datos del modelo de IA y datos de capacitación en el nuevo sistema 6G, que deben poder interactuar y compartir entre varios nodos de elementos de red en diferentes arquitecturas de red. Con la comercialización de la industria de la IA, la demanda de productos de conjunto de datos más prospectivos y servicios de datos altamente personalizados se convertirá en la corriente principal.
Las redes de comunicación móvil, como productores y consumidores de datos, se están transformando de portadores de datos a plataformas de datos con control confiable y minería de valor. Las redes de comunicación existentes representadas por 5G sirven como "tubería" para la transmisión de datos de la sesión de comunicación, solo desempeñando el papel de establecer rutas de intercambio de información entre dispositivos terminales y redes. Pero a medida que la percepción y la inteligencia endógenas se convierten en las capacidades fundamentales de las redes 6G, la potencia informática distribuida y ubicua y los datos se convierten en nuevas capacidades de servicio de red más allá de las conexiones de comunicación. A diferencia de la transmisión punto a punto de los datos de la sesión de comunicación, el desafío que enfrenta el procesamiento de datos inteligentes, perceptuales y de operación de red generados y consumidos es la necesidad de un método distribuido para la recopilación de datos, el preprocesamiento, el almacenamiento y el análisis. Con este fin, es necesario diseñar una arquitectura de servicio de datos independiente del lado del usuario tradicional, resolviendo sistemáticamente los desafíos de las redes de comunicación móvil 6G para controlar y realizar el valor de los datos no del lado del usuario.

El valor y el potencial de los servicios de datos de IA 6G
La percepción y la inteligencia endógenas serán las dos nuevas capacidades principales de las redes 6G. El primero genera cantidades masivas de datos, mientras que el segundo toma decisiones automáticas basadas en datos para mejorar el rendimiento de la red o proporcionar servicios a las aplicaciones de nivel superior. Gracias al tremendo éxito de la tecnología de Big Data y la inteligencia artificial, su aplicación en redes inalámbricas se está volviendo cada vez más madura. Según el pronóstico de Huawei, los datos anuales totales generados a nivel mundial para 2030
La cantidad alcanzará 1YB, un aumento de 23 veces en comparación con 2020. La realización del valor de una gran cantidad de datos requiere el uso de algoritmos de análisis inteligentes, y el verdadero valor de los datos depende de su liquidez y colaboración de datos. Por lo tanto, la protección de la privacidad y el intercambio abierto de datos son mecanismos importantes para lograr el flujo de datos y reflejar el valor; El propietario o proveedor de datos solo puede realizar la realización de valor al proporcionar datos a los consumidores de datos en forma de servicio. A diferencia de la realización general del valor de los activos, la realización de datos no es una transacción única y requiere
Para garantizar la realización de la realización del valor duplicada de los datos bajo protección de la privacidad. Para la IA de la red, un modelo de IA entrenado en una gran cantidad de datos de entrenamiento es la presentación del valor de una gran cantidad de datos después de la minería de algoritmo, y también es una propiedad intelectual importante que debe protegerse.

Definición de servicios de datos 6G AI
Desde diferentes dimensiones, como fuentes de datos, el alcance de la aplicación, la variabilidad temporal de la generación de datos, los requisitos de protección de la privacidad, los requisitos de almacenamiento, etc., los datos en las redes 6G se pueden dividir en datos de contrato de usuario, datos de red, datos de percepción y datos de IA [2 ] Los datos de IA incluyen datos de prueba, datos de entrada, datos intermedios, datos de salida, como modelos, gradientes, niveles de confianza, vectores, etc. que se pasan y se usan en el proceso de capacitación e inferencia de IA de red distribuida.
Los servicios de datos 6G AI se basan en un marco de recopilación de datos, preprocesamiento, distribución, análisis y publicación, cumplir con los requisitos de las leyes y regulaciones regulatorias de datos, y proporcionar datos como un producto de servicio. Satisfacer las necesidades de datos en tiempo real de los clientes en todos los sistemas, poder reutilizar y cumplir con los estándares empresariales e industriales, y equilibrar el intercambio de datos y la seguridad. Integrará y procesará los datos internos y externos agregados, el procesamiento de la privacidad y estandarizará el embalaje para formar servicios de datos externos. A través de métodos de servicio de datos estandarizados, proporcionará servicios abiertos a 6 g de redes de IA endógenas y usuarios externos de terceros, y se dará cuenta del valor de activos de los datos. Los tipos de servicios de datos de IA incluyen proporcionar datos sin procesar o preprocesados ​​para capacitación o inferencia, análisis de datos, almacenamiento de datos, seguridad de datos y protección de la privacidad, intercambio de datos y comercio, rastreo de datos, datos sintéticos, etc. El sujeto de los servicios de datos puede ser terminales , varios dispositivos en la red, etc., y el objeto también puede ser terminales, dispositivos de red y usuarios externos de terceros.