由挑战走向未来：无线网络如何迎接智能时代？

人类今天的文明，正坐落于无线网络的持续数十年的高速发展之上。

我们随手使用智能手机刷视频、玩游戏的生活体验；随处可以实现的移动办公；全屋智能的家居设备；穿梭于道路的智能汽车；工厂中轰鸣的工业互联网设备。这些曾经只能出现在科幻文学中的场景，都是依赖无线网络持续进步才变成了现实。我们可以发现这样一个现象：信息革命以来，每一次数字化、智能化技术的进步，都在以无线网络进步作为前提条件。并且伴随科技的发展，我们对无线网络带宽、时延、运维等能力的要求不断升级。

雷·库兹韦尔（Ray Kurzweil）在《奇点临近》提出，随着AI技术的发展，人类的工业文明乃至生存哲学都在接近巨变的临界值。从智能涌现现象的出现，到千行万业通过AI技术解放生产力，AI正在成为社会经济的发展奇点。这种情况下，我们能看到AI时代对无线网络的期待也在不断增强。

7月26—28日，2025世界人工智能大会（2025 WORLD AI CONFERENCE）在上海举办。今年的WAIC可以说是有史以来受关注程度最高，现场最为火热的一届。我们在现场观察到了这样一个现象：除了对大模型、AI算力、具身智能这些AI热点的关注，以及对AI基础软硬件的讨论外，产业各界正在密切关注无线网络与AI的关系。AI时代的正式到来，依旧离不开无线网络的先锋作用，似乎已经成为全球AI产业与通信产业的共识。

那么，在经历了数十年迭代发展之后，无线网络还能向何处走？全球运营商如何抓住与AI时代紧密耦合的跨时代机遇？

在7月26日下午WAIC 无线电论坛当中，华为战略研究院院长周红分析了未来五至十年的无线网络技术发展趋势，现场发布了无线网络的十大挑战。

对于通信产业来说，清晰的技术挑战即是明确的业务发展方向，而对于AI时代的每个人来说，无线网络的发展挑战就是通往未来的阶梯。

让我们尝试沿着华为发布的无线网络十大挑战，迈出踏向智能时代的脚步。

从电报时代到5G-A普及化的今天，人类文明在现代世界的进步，可以说每一步都遵循了无线网络先行的准则。而当大模型带来了智能涌现的契机，自动驾驶汽车、机器人、XR体验从未来穿行而来。AI技术的普及应用带来了对无线网络需求的爆发式增长。可以说，从WAIC现场到整个AI时代，我们设想的一切蓝图都依赖一张无处不在的强健的无线网络。

周红提到，2018年的大模型参数值约在1.17亿，2019年增长到15亿，2020年增长到1,750亿，2023年达到1.8万亿，五年时间就增长了1.5万倍。未来，新的AI应用、新的科学和技术突破以及新的政策将牵引信息产业的巨大发展，使得通信能力将增加100甚至1000倍，计算能力将增加1000到10000倍。

不难看出，AI技术的爆发带来了通信需求的激增。这种正向反馈循环，将带来从生活到生产各个领域的智能迭代。比如说，高清与3D音视频、XR眼镜、智能网联汽车和智能体应用将在我们的生活中带来更无线网络的全新需求。高性能、高可靠和安全可信的无线通信同时也将全面加快产业智能化的步伐。在煤矿场景中，无线通信将支持智能化安全检查，从而全面提升矿山的安全等级与生产效率；在医疗场景中，无线网络创新可以全面提升手术室的通信效率，让医疗资源的利用更加合理；在港口场景中，无线网络创新可以支持远程龙门吊、无人驾驶集卡等智能化应用。这一方案已经帮助天津港将无人驾驶码头变为现实。

那么，究竟如何实现无线网络升级，让通信能力能够满足AI时代从生活到生产中广泛的创新需求？周红认为，无线网络创新突破需要基于信息感知、通信、计算、存储和控制这五大基石。在此基础上找到能够接近与超越香农极限的新理论；在无线网络中吸纳通感一体、AI等新技术；并构建面向业务创新与应用创新的新架构。

基于此，华为提出了无线网络十大挑战：

1.Massive Beam与Cell Free等新技术和工程，实现更大容量和更好的边缘体验；

2.突破低能耗、精准定位和感知技术，赋能全场景物联；

3.运维智能体和数字孪生，定义自动驾驶无线网络；

4.基础理论创新突破，突破香农定理天花板；

5.新材料、新器件、新算法，打造基站新形态；

6.异构资源融合软件技术，使能多业务演进；

7.空地一体化组网与协同，使能全域宽带通信；

8.设备与空口相结合，多维发力构建原生绿色网络；

9.抗量子、分布式、智能化，万物智联的内生安全基石；

10.智能体网络，适配智能体间协作新范式。

我们可以选择其中三项，来详细讨论无线网络如何成为AI时代的基石。全球运营商又如何通过无线网络创新，在智能时代获取更为广阔的价值？

今天的无线通信技术已经十分令人惊叹，但下一步如何才能打破容量边界，实现次世代的无线网络升级？

根据ITU正在制定的下一代无线网络标准中提出的技术愿景，频谱效率提升3倍、边缘体验达到300M~500Mbps等下一代无线网络的关键。前者旨在扩大管道容量，提升通信速率；后者希望改进用户体验，提供具有高度一致性的网络服务。

而Massive Beam和Cell Free技术是实现ITU这两大愿景的关键。其中，Massive Beam是通过超大规模天线阵列与智能算法，将无线信号能量精准聚焦于用户终端，从而在空域维度创造“并行通信通道”。其能够实现超大规模Massive MIMO，从而逼近香农极限，从而可能实现3倍频谱效率提升的目标。

Cell-Free技术则能够打破蜂窝网络的形态限制，将边缘性能提升10倍以上，保障随时随地的网络一致性体验，满足上行20~100Mbps、下行300~500Mbps的Mobile AI业务需求。从技术实现路径上看，Cell-Free可以实现每个用户被附近大量AP同时服务，从而组成专属通信域。进而实现无线网络从基站为中心到以用户为中心的网络。

Massive Beam与Cell Free的组合，有望解决未来无线网络提升频谱效率，以及确保网络一致性这两大挑战，从而满足AI智能体、AI眼镜等技术创新带来的网络需求。举例来说，搭载智能体的AI眼镜需要实现百毫秒级响应的AI识物、跨语言实时翻译、AR导航等功能。这要求设备能稳定上传每秒30帧的4K视频、16kHz采样率的语音数据。网络大上行+随时随地稳定体验是支持AI眼镜等移动智能体的必要条件，Massive Beam+Cell Free将是AI创新与无线网络演进结合的未来锚点。

物联网应用在5G时代取得了显著的进步与成长。面向未来，物联网的持续进化，以及与AI的加速融合将成为无线网络发展新的契机。AIoT正在容纳更多的联接对象，比如具身智能发展带来了机器人网络的全新需求，同时也在提供更丰富的应用，在港口、矿山、工厂，无线网络正在承载更加复杂的AIoT系统。

为了满足物联网迭代造成的无线网络需求，华为认为从万物互联到万物智联，需要具备三大关键要素：一是全场景物联，实现对物理世界每一个对象的连接，全面采集生产要素数据，5G轻量化技术、蜂窝无源物联（P-IoT）与NB-IoT等技术组合将会满足具身智能、智能制造等领域的无线网络需求；二是5G-A全能超宽网络，提供千兆上行、极低时延、超广覆盖等多维能力，保障数据快速传输至云端；三是全智能加持，通过行业大模型和场景模型重塑核心业务生产流程，实现千行万业的智慧应用。

除此之外，无线网络的发展还应该推动无源物联从局域网走向广域网，从而实现海量数字标签在大面积区域的无缝覆盖，为工业生产、仓储物流等场景提供全新的无线网络创新价值。

在无线网络的技术创新加持下，全场景物联的技术边界与商业场景边界将被极大程度拓宽，从而为全球运营商创造参与到智能化进程中的业务切口与机遇蓝海。

伴随着无线网络的持续发展，传统网络存在参数复杂、故障定位困难、严重依赖人工经验等运维管理层面的难题；伴随着AI技术的发展，自动定位故障、全时段动态调优的自动驾驶网络成为行业的主流。而面向未来，随着AI大模型技术的落地，运维智能体和数字孪生等技术有望与自动驾驶无线网络深度结合，实现无线网络运维管理的跨越式升级。

比如说，北京联通联合华为，借助AI技术实现了网络运营智能化的全面转型，创新性推出了高铁数字孪生系统，其能够实现感知精度从线路栅格级到每车每用户的秒级洞察，达成乘客业务全程100%动态可视，显著提升了5G-A网络的运营效率与服务质量。

面向未来，全面融入AI技术的自动驾驶无线网络，将成为运营商降低运营成本，提升网络运维效率的利器。运维智能体+RAN数字孪生系统将会成为自动驾驶无线网络的关键技术路径。运维智能体可能包括突发保障智能体、节能智能体、编排智能体等，可以帮助运营商打通端到端无人自动运维系统。RAN数字孪生系将通过高精度定位对网络进行时空精确描述，利用图神经网络对网络行为的计算机仿真，从而实现网络行为的高智能决策。

自动驾驶无线网络，将极大减轻运营商运维成本，同时使能全新的业务模型，为运营商在AI时代拓展商业版图提供助力。

在当前阶段，各界普遍对AI技术的突破与应用报以极大的热情。但对于AI时代所需要的网络条件却只有朦胧的认识。缺少真正行之有效的技术演进方案与行业突破路径。无线网络十大挑战的本质，是华为通过对无线通信技术的深厚积累，以及在AI、计算、存储等领域的广泛布局，结合对行业智能化进程的整体把握，综合性提出了无线网络的前瞻发展方向与技术愿景。

这十个挑战命题，合在一起，明确了一个创新发展方向，有了未来发展方向也就有了脚下的路。华为提出十大挑战的战略内核，就是帮助全球通信行业锚定了通向AI时代的进阶之路。

在目前阶段，全球运营商都处在普遍性地升级转型阶段。如同华为轮值董事长徐直军在MWC上海展期间提到，电信业历经近40年的快速发展，已进入了技术过剩、主要市场消费者基本需求饱和满足、收入增长停滞的年代，整个产业进入稳定发展期，产业界在努力探索增长的机会与路径。

而新的产业路径与增长机会，需要依靠新挑战、新技术、新趋势来获取。这种战略思路不仅将影响运营商面向次时代无线网络的布局，同时也将驱动当下的技术演进与商业增长路径。目前5G-A 正处在关键发展节点，新技术驱动的产业机会创新已经凝聚成形。比如说，5G-A的大上行能力正成为运营商新机会的探索支点。比如说，人机多模态交互需要泛在20Mbps的上行能力，车联场景的智能座舱、车云协同、车路协同等需要上行20Mbps和时延20ms的体验保障。为此，运营商进行5G大上行能力进行了深入的技术探索与产业深耕。比如中国电信智聚大上行方案，利用AI模型实时预测信道质量并通过AI实现时频制空功五维协同调度。使时延降低30%+，上行速率提升15%+，边缘体验提升15%+，从而打造了体验能效双领先的5G-A网络。

以未来挑战驱动技术进步，以技术进步探索商业化可能性。已经成为全球运营商从深耕5G-A发展关键期，到完成AI时代无线网络长期探索的深度共识。

从跨越大洋的一声电报，到穿越星空的一次通话，再到用一部手机网罗世界。无线网络永远走在现代世界的最前沿，永远是科技创新阵列中的先登勇士，永远在将我们无法想象的瑰丽变为现实。

在今天，我们很难想象接下来5年、10年，智能化技术会给世界带来怎样的改变。但我们可以预知一件事：那就是所有改变都将由无线网络开始。

从这个维度看，无线网络的挑战，就是人类进步的阶梯。

审核编辑 黄宇