第四章，面向新兴技术的研究，首先是新兴产业与新兴技术的前瞻分析，涵盖政策、技术和国内外云 厂商的代表案例，涉及的新兴技术包括工业互联网、视联网、智慧金融、低空经济、6G 和量子计算。然 后借用本章第一个热点方向：（9）新兴技术及应用，详细论述了新兴计算、6G 和低空智能以及这些新兴 技术对云网的新需求。本章第二个热点方向围绕另一个热点话题开展介绍和论述：（10）AI 安全。 第五章，智能泛在云，介绍了云 启发式与元启发式算法：新泽西理工学院团队 [376] 结合遗传算法、模拟退火 和粒子群优化将能源成本最小化建模为非线性约束优化问题，提出利用地理分 布数据中心的时空任务调度算法。上海交通大学团队 [377] 采用遗传算法优化 6G 移动通信系统中的任务安排，以最小化推理延迟，同时保持系统可靠性。 深度 学习 以多层非线性表征与端 到端特征学习为核心，通 过从大规模多源异构数 据中自动提取多尺度表 示，将监控指标、日志序 网基础设施智能化升级的核心引擎，也真正成为传统高碳行业节能减排和可持续转型的重要工具。 第 四 章 面向新兴技术的研究 在强大的云计算和算力网络支撑下，新兴技术产业呈现出融合创新、多元发展的态势。以低空智能、 6G、AI 与量子技术为代表的新兴技术，为工业互联网、智慧金融、视联网及各行业数字化创新应用提供 坚实基础，催生出一系列具有战略价值的新兴业态。本章将深入分析上述重点技术领域的发展现状、挑 战、关键技术与研究热点，并提出未来发展建议。

5.3 5G eMBB 市场格局现状及预测 ��������������������� 19 2.6 5G-A 产业分析 ������������������������������22 2.7 6G 产业分析 ��������������������������������23 PART 03 卫星物联网技术与产业现状 ���������� 25 PART 04 蜂窝物联网新兴应用市场介绍 2022 年 网络优化拓展 RedCap、NTN、覆盖增强 低成本终端、卫星通信 R18 2024 年 5G-A 起点 通感一体、AI 赋能、RedCap 增强技术、UDD 技术 无人机、地空通信、6G 衔接 19 IOTE2025 上海站：6 月 18-20 日 深圳站：8 月 27-29 日 海外展：IOTSWC 世界物联网解决方案展 5 月 13-15 日（西班牙·巴塞罗那）参展联系：18676385933 通讯设备对 5G eMBB 芯片的要求也具有相当高难度。但是， 那些在 4G 领域已成功推出成熟产品的企业，仍有望通过逐步迭代，推出满足 5G 标准的产品。 2.6 5G-A 产业分析 在产业和大众离 6G 还有不少距离时，3GPP 在 2021 年就确定了以 5G-Advanced 作为 5G 网络演进的理念（下文简 称 5G-A）。 5G-A 也可称为 5.5G，在不改变 5G 网络架构同时，5G-A

骨干光纤通信网（含国际） 城域光纤通信网 CO 接入光纤通信网 卫星 飞机 空中平台 空间光通信网 光纤光缆网 城域光缆网 长途/骨干光缆网 综合接入区光缆网 海洋光缆 4G/5G/6G 政企 P2MP 中小企业 P2P 家庭 10 Ⓒ中国电信版权所有 光纤通信网按层级划分为骨干、城域和接入网络；基于场景化构筑智 算中心网络和工业 PON；引入光网络智能化能力，形成以人工智能、 深边缘DC/ AIDC M4 核心机房/ 浅边缘DC/ AIDC FOADM/ROADM /OTN ROADM/OTN ROADM/OTN 核心汇聚层 CO 地面接收站 4G/5G/6G 政企 P2MP 中小企业 P2P 家庭 M1 客户接入机房 OTN-CPE 光网络智能化 14 Ⓒ中国电信版权所有 及应用识别 SLA 分级技术。 3.3.3.接入光纤通信网目标架构 接入光纤通信网的目标是构建以“万兆光宽-FTTR”为核心的网 络架构，在家庭场景保障智慧生活新体验，工业行业场景支持智能制 造升级，园区场景支撑数字化加速转型，前传场景按需升级前传波分 网络速率和容量以满足未来第六代移动通信（6G）对于前传承载网的 需求。 图 4 接入光纤通信网目标架构 在室外方面，针对重点区域/场景/业务，千兆光网按需向万兆光 网升级，形成万兆接入管道能力；在 OLT 和系列终端的边端算力基

科学智能白皮书 2025 42 43 1. 通信 1.1 背景 随着信息技术的飞速发展，人工智能 （AI）与通信技术的融合正成为推动现代通 信网络革新的核心动力。在第六代移动网络 （6G）和第六代固定网络（F6G）的架构中， AI 被确立为核心使能技术 1,2，由众多业内公 司联合成立的 AI-RAN 联盟 3 也将智能接入 网作为重点发展方向。这一融合的意义深远： 在技术层面，AI 传统通信传输瓶颈。 与此同时，3GPP 等国际标准化组织正 积极推动 AI 在无线网络中的应用。利用 AI 模型进行波束管理、信道预测及网络调度， 不仅能够大幅提升系统响应速度和稳定性， 还能为未来 6G 网络构建提供强有力的支撑。 此外，分布式 AI 模型传输、智能控制和自 适应决策等新技术，有望实现网络资源的最 优配置和能耗的大幅降低。 此外，与通信技术跨学科融合正推动新 型 AI 硬件加速器和算法平台的发展。新一 衡机制。针对该前沿问题，可以从数据、算法、 系统和硬件等多个层面开展技术攻关。通过 加入物理模型增强可解释性，降低计算延迟 并防止陷入局部最优。上述关键技术的突破， 有望实现从物理层到网络层全流程的协同优 化，推动 6G 及下一代通信系统的稳定发展。 1.3.2 通信增强 AI 计算 通信系统作为算力传输的核心管道，正 成为新型算力网络的关键支撑。在分布式 AI 训练中，通信增强 AI 计算的网络架构和协

网络覆盖，覆盖范围稳步扩 大。在投资方面，中国移动计划将 5G-A 投资额从 2024 年的 30 亿元增至 2025 年的 98 亿元；中国电信和中国联通 2025 年相关投资合计预计约 100 亿元。作为迈向 6G 的核心桥梁， 5G-A 还将深化与人工智能、北斗等技术的融合创新，成为规 数字中国“十五五”发展趋势白皮书 9 划期内的重点发展方向。 宽带网络方面。骨干网络更加均衡，相关部门 1要求增加 数字中国“十五五”发展趋势白皮书 54 三. “十五五”数字中国发展问题 （一） 数字基础设施面临迭代升级和价值转化双重挑 战 网络基础设施正步入迭代攻坚期，多重结构性短板亟待 破解。一是新一代网络建设存在不确定性，6G 研发商用投入 巨大，与 5G 投资回报形成矛盾，技术路线与商业模式尚不 清晰。二是创新应用对现有架构构成压力，算力需求激增与 人工智能等技术带来数据洪峰，对网络带宽、时延及算力协 同提出更 模部署，持续提升“双千兆”网络覆盖广度和深度，全面推 进 IPv6 技术创新与融合应用。推动 5G 网络、千兆网络、万 兆网络与园区、工厂、小区深化应用；聚焦低空经济、智能 交通、社会治理场景，有序部署移动智联网。加快 6G 技术 研发和标准研制，聚焦海洋、航空、边疆、农村等重点场景， 推动低轨卫星互联网创新应用。二是融入互联互通的算力基 础设施。加强算力资源的统筹建设，强化供需对接，减少重 复建设和同质化竞争。深度融入国家枢纽节点，积极参与算

5亿元。 • 芯片制造领域：在深圳市龙岗区，对从事EDA工具软件研发的企业，按照研发投 入的20% 给予资助，每年最高500万元。 n 技术攻关与平台建设 • “揭榜挂帅”机制：武汉东湖高新区针对6G、第三代半导体等未来产业领域， 通过"揭榜挂帅"机制吸引顶尖人才，对重大紧缺项目最高支持1亿元。 • 公共技术平台：珠海市支持建设集成电路公共技术服务平台，对非营利性机构项 目按投入的最高70%

技术为核心构建 虚实交互体系。智慧园区融合程度加深有四个主要的趋势，包括全域感知基建、数字孪生映射、数据中 台贯通以及场景化融合应用。 全域感知基建方面，智慧园区部署 IoT 传感器、5G/6G 网络、边缘计算节点，实时采集建筑、交 通、环境等物理空间数据（如人流、能耗、设备状态），形成全域数字化底座。 数字孪生映射方面，通过三维建模与实时仿真技术，构建园区孪生体，动态镜像物理空间运行状 5.4.3 通信感知技术 AI 大模型技术为智慧园区提供了类似“大脑”的功能，感知通信技术为园区与园区、园区内各终端 设备之间的交流和感知提供了能力。 通信技术领域，在远距离传输方面，未来 6G 网络将基于地基 5G 蜂窝网络与天基卫星通信网络的 联合，进一步增强终端设备的远距离传输能力。在近距离传输方面，以 NFC、RFID 和 ZigBee 等为主的 多元化传输技术的升级应用，使智

让跨地域、跨 产业、跨场景的合作交流更加协同，实现了零散集群的网联化、高效化，而且还激发了 生产力的发展活力，让劳动作业更加自动化、智能化。 协作 5.0 全息协作 数字孪生、5.5G /6G、AI 视觉与全息交互、XR 与传感、情感交互等核心技术的发展，使 得园区活动将从单一的工作、生产逐渐向文化、娱乐、消费等场景拓展，全息会议、虚拟 研讨、虚拟洽谈、虚拟观展将带来虚实共存、双线同步的沉浸式高互动体验，这将改变人

于人类专家的布局方案，从而将芯片的设计周期缩短数月，并有效提升芯片的性 能、功耗和面积（PPA）表现。这为解决我国在高端芯片设计领域面临的挑战提 供了全新路径。 在通信网络领域，AI 是实现网络自动化与智能化的关键。面对 5G/6G 网络 日益增长的复杂性，AI 模型被用于实时的网络流量预测、无线资源管理和故障 自愈。例如，AI 可以智能调度基站间的频谱资源，避免信号干扰，保障用户体 验；当网络出现故障时，AIOps（智能运维）系统能自动进行根因分析并执行修

预研中，正式接纳了针对 5G 核心网（5G Core）和用户身份模块（SIM/eSIM）的后量 子迁移技术规范。GSMA（全球移动通信系统协会）随之发布了《电信行业后量子迁移 白皮书 2.0》，警告全球运营商必须在 6G 商用前完成基础设施的 PQC 升级[29]。 独特挑战：工业物联网面临着海量（数以亿计）的资源受限设备，这些设备的计算 能力、内存和功耗都极为有限。同时，这些设备通常部署在难以物理接触的环境中，大