2025年3月18日，弗吉尼亞理工大學研究團隊在《IEEE學報》發布《融合無線技術與人工智能的革命性藍圖》（Revolutionary blueprint to fuse wireless technologies and AI），研究團隊首次提出通過賦予無線網絡類人思維能力實現技術范式革命的前瞻性框架。啟元洞見編譯核心內容，為讀者揭示下一代“具備常識的智能無線網絡”如何突破6G技術邊界，開啟通信與人工智能協同進化的新紀元。

摘要

弗吉尼亞理工大學研究人員提出，唯有賦予無線系統人類思維能力的下一代人工智能，才能真正引發無線技術的革命性突破。這種具備想象、規劃和類人思考能力的人工智能系統將使網絡突破傳統技術限制，提供前所未有的服務質量，引領人工智能演進的新紀元。

當前人工智能與人類智能存在本質差異：常識判斷力。弗吉尼亞理工大學工程學院教授、創新園區下一代無線技術負責人瓦利德·薩阿德（Walid Saad）在其前瞻性論文中指出，無線技術的真正革命取決于系統是否具備類人思考能力的下一代人工智能。

該研究由薩阿德教授與博士生奧馬爾·哈沙什（Omar Hashash）、博士后研究員克里斯托·托馬斯（Christo Thomas）共同完成，發表于《IEEE學報》（Proceedings of the IEEE）“6G之路”特刊，主要發現包括：

? 無線革命缺失的關鍵環節是下一代人工智能
? 下一代人工智能發展的瓶頸在于無線技術
? 通過常識推理使人工智能接近人類智能水平是根本解決方案

弗吉尼亞理工大學布拉德利電氣與計算機工程系教授瓦利德·薩阿德表示：“要實現具備通用人工智能的無線網絡——即能思考、規劃和想象的系統，我們至少還需要10到15年的發展。雖然整個愿景無法立即部署，但我們已經制定了具體藍圖和實施路線圖，其中部分組件現在就可以投入應用。這篇論文的定位，就是向學界指明一條通向真正革命性突破的路徑——逐步推進，我們終將建成具有生命體特征的智能無線網絡。”

歷代無線網絡的演進都依賴于核心組件的升級，例如新型天線和通信技術的性能提升。但研究者指出，即便是從5G到6G的跨越——其標志性特征是無線系統中嵌入人工智能架構和開放式無線接入網（ORAN）——仍不足以滿足未來數據處理和網絡需求的革命性要求。

“這正是最激動人心的部分，”參與研究的哈沙什（Hashash）解釋道，“新一代無線網絡與人工智能正在協同演進，但很少有人能看清它們如何實現真正的無縫融合。”

一、 被賦予人工智能能力的

物理網絡

薩阿德、哈沙什和托馬斯團隊最初的研究聚焦于元宇宙領域，并基于當前6G探索方向——將人工智能深度嵌入無線系統，即“人工智能原生網絡”。

“現有研究者使用的仍是計算機視覺等領域的傳統人工智能工具，”薩阿德指出，“這些工具在設計上存在固有局限，難以滿足通信網絡的需求。要實現真實世界與虛擬世界的融合，本質上需要構建數字鏡像，這是傳統人工智能無法勝任的。”

人類通過構建世界模型和理解環境物理直覺來形成常識，而當前人工智能系統僅依賴數據訓練。雖然這些系統能提取數據模式并捕捉潛在關聯關系，卻無法合理應對突發場景。6G技術的下一階段目標，正是要突破這種基于統計規則的狹義人工智能解決方案，從而提升網絡的可持續性、泛化能力、可信度及可解釋性。迄今為止，我們仍未開發出能處理陌生場景的人工智能系統，因為它們缺失了人類的關鍵特質：常識判斷力。

薩阿德教授解釋道：“常識讓我們能夠應對全新場景，通過類比進行學習，并在必要時將零散信息整合成完整認知。簡而言之，當前人工智能技術擅長從數據中提取統計關系，卻極度缺乏推理能力，難以應對突發的新情況——而這些恰恰是人類最擅長的領域?！?/p>

要實現物理世界、虛擬空間與數字維度的無縫融合——例如僅需佩戴VR頭顯就能足不出戶“穿越”時空——下一代無線系統必須滿足極致的服務質量要求，確保多維度世界的完美同步。這還需要一種超級人工智能，使網絡能夠像人類一樣自如地協調物理、虛擬和數字空間，這一目標只有真正具備類人智能的網絡才能實現。

概言之，面向后6G時代的無線技術發展，其核心挑戰不僅來自無線通信的物理極限，更受限于當前人工智能技術的能力邊界。

二、通信大腦的誕生

隨著研究的深入，薩阿德團隊驚訝地發現，他們不僅延續了先前的無線技術研究，其成果更與人工智能邁向人類智能水平的突破性進展不謀而合。

“一方面，元宇宙及其數字世界能實現對物理世界的實時感知，這是構建通用人工智能原生網絡的關鍵要素，”哈沙什解釋道，“另一方面，元宇宙將催生諸如需要常識能力的認知數字人等創新應用場景。”

憑借數字孿生等新興技術對物理世界的精準數字化復現，元宇宙有望為通信網絡提供獲取感知能力、構建高維世界模型、形成規劃能力和類比推理的關鍵機遇。這種架構將補全現有技術缺失的關鍵環節，使網絡真正具備“大腦”功能，從而能夠應對訓練數據之外的突發狀況并預測全新場景。

托馬斯（Thomas）強調：“我們必須構建具有本質理解能力的無線網絡——既能解析人工智能模型背后的數理機制，又能認知現實物體的物理特性及其相互作用。這要求我們融合數學原理、范疇論和神經科學，既要建模物理世界，又要理解人腦的復雜運作機制。因此我們主張重新審視人工智能、無線網絡、數學和神經科學的基礎理論?！?/p>

研究團隊并未止步于現有無線技術的漸進式改良，而是提出根本性的范式變革。這一變革將超越6G時代預期的人工智能原生無線系統，致力于打造具備人類智能水平的系統——這種智能誕生于數字世界與未來無線網絡的交匯處。屆時，這種通用人工智能原生網絡將賦予數字孿生以常識能力，從而催生新一代類人人工智能體。

薩阿德教授指出：“真正的關鍵突破點在于無線網絡及其數字孿生等組件。通過將數字孿生作為世界模型的基礎，我們就能實現類人思維，并將這些‘思考’過程實時整合到現有無線網絡中。這將幫助我們突破當前網絡的技術瓶頸，開啟無線通信的全新時代。這種融合發展戰略將為無線技術和人工智能的協同進化帶來雙贏局面?！?/p>

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