2025年3月,软银在英伟达GTC大会上宣布:其AI-RAN方案「AITRAS」完成全球首个商用部署,把5G基带处理和AI推理塞进了同一台GPU服务器。此前在川崎市的外场试验给出了一组硬数据——相比传统vRAN基线,功耗下降约40%,单台服务器还能同时承载两套运营商网络,并在基站侧直接跑大模型推理。GPU进基站,究竟是省钱的艺术,还是另一笔更贵的账?本文拆解软银这40%是怎么省出来的、商业模式站不站得住、以及留给无线运维的三个判断。
干了十几年无线的人对BBU机房太熟悉了:一排专用基带板卡,按小区数配置,每块板子只为一种制式、一种频段而生。vRAN(虚拟化无线接入网)的思路是把L1/L2处理搬到通用服务器上,听起来美好,但商用化六年多,全球渗透率始终不温不火。原因工程师心里都清楚:基带L1是硬实时活,毫秒级时隙一个都不能晚,通用CPU扛不住,必须配专用加速卡;而专用加速卡的问题又回到原点——只为基带而生,别的事一件干不了。
这里面藏着一个算力悖论:基带算力是按忙时峰值配置的,而忙时一天就那么几个小时。晚八点一过,整面机柜的加速卡就在空转吃电。与此同时,另一个需求正在爆发——AI推理。企业要跑视觉质检、要跑本地大模型,推理负载天然往边缘放,放中心云时延高、回传带宽贵。于是一个顺理成章的想法出现了:能不能让同一块GPU,忙时跑基带,闲时跑AI推理,动态分时复用?
这就是AI-RAN的起点。注意,它和这两年已经商用的「AI节能」(用算法在低话务时段关断休眠载波)是两回事:节能省的是闲时的电,AI-RAN要解决的是这套算力到底该为谁配置的问题。一块GPU白天干基带、晚上干推理、话务高峰时AI任务自动让路——一套硬件干两份活,电费和机房的钱才摊得开。
2024年2月,AI-RAN联盟(AI-RAN Alliance)在MWC巴塞罗那宣布成立,创始成员包括ARM、爱立信、微软、诺基亚、英伟达、三星、软银、T-Mobile等(据联盟官方发布)。这个阵容很有意思:设备商、芯片商、云厂商、运营商全到齐了——大家都在赌同一件事:基站的算力底座,正在从「专用板卡」变成「通用GPU」。
| 时间 | 事件 | 关键信息 |
|---|---|---|
| 2024年2月 | AI-RAN联盟在MWC成立 | 软银、英伟达均为创始成员 |
| 2024年3月 | GTC 2024:软银与英伟达宣布共建AI×5G网络 | 选定Grace Hopper作为算力底座 |
| 2024年内 | 川崎市外场试验开跑 | 现网环境验证GPU并发跑基带与AI |
| 2024年9月 | T-Mobile与英伟达成立AI-RAN创新中心 | 爱立信、诺基亚参与,目标2026年商用试点 |
| 2024年10月 | 英伟达发布AI Aerial产品家族 | cuRAN加速库+参考架构,AI-RAN有了「全家桶」 |
| 2025年3月 | MWC发布AITRAS;GTC宣布首个商用局 | 公布川崎数据:功耗较传统vRAN降约40% |
| 2026年起 | 计划规模部署(软银公开口径) | 从试验局走向现网商用 |
timeline
title 软银AI-RAN:从实验室到商用
2024年2月 : AI-RAN联盟在MWC成立 : 软银与英伟达均为创始成员
2024年3月 : GTC大会宣布共建AI×5G : 选定Grace Hopper平台
2024年内 : 川崎外场试验开跑 : 同一GPU同时跑基带与AI
2024年10月 : 英伟达发布AI Aerial : T-Mobile拉起AI-RAN创新中心
2025年3月 : MWC发布AITRAS : GTC宣布全球首个商用AI-RAN局
2026年起 : 计划现网规模铺开 : 从试验局走向商用网
复盘这个节奏,有两点值得注意。第一,软银不是vRAN的先行者——Rakuten 2020年就全vRAN了,软银反而按兵不动,等GPU性能和AI推理需求都成熟了才下场,直接跳过「传统vRAN」阶段做AI-RAN,用后发的架构换取一步到位。第二,英伟达2024年10月发布的AI Aerial是关键铺垫:cuRAN加速库负责把L1物理层算法CUDA化,参考架构负责告诉服务器厂商怎么配机器——AI-RAN第一次有了标准化的软硬件栈,设备商和运营商才有了抓手。美国人那边,T-Mobile拉着爱立信、诺基亚在2024年9月成立AI-RAN创新中心,同样盯住2026年做商用试点。两个半球的头部运营商,几乎在同一个时间表上。
软银在川崎的试验不是实验室演示,而是在现网站点上做的外场验证。据软银与英伟达公布的试验数据,最有价值的是三组结论。
结论一:省电的40%,来自「部分复制」架构。试验对比了三种形态:传统基线(基带服务器+独立AI服务器各配各的)、全复制(一台GPU服务器划出两个独立分区,一边基带一边AI)、部分复制(基带与AI动态共享同一片GPU算力,利用基带调度的空隙插入AI推理任务)。结果是:全复制只解决了「放得下」,功耗相比基线没有优势;部分复制因为总算力需求被削峰填谷,功耗相比传统基线下降约40%。道理和核心网容量规划一样——两套各自按峰值配置的系统,合并调度后的总容量需求一定小于两者之和。
结论二:单台服务器跑两套网。试验中AITRAS通过MOCN(多运营商核心网共享)方式,在一台服务器上同时承载了两套运营商网络的基带处理。对站点密集、铁塔共享普遍的日本市场,这意味着机房空间、传输、电源、空调的开销直接减半。
结论三:AI推理真的能在基站侧跑起来。试验在承载基带处理的同时,于同一GPU上运行开源大模型的推理任务,AI推理利用基带处理的调度间隙完成,且软银口径下5G吞吐与时延等KPI保持达标。推理结果本地出、不走回传,这正是边缘AI想要的时延形态。
| 配置形态 | 算力分配方式 | 功耗表现(软银试验口径) | 一句话点评 |
|---|---|---|---|
| 传统基线 | 基带、AI两套服务器,各配各的峰值 | 基线 | 职责清晰,钱和电都双份 |
| 全复制 | GPU划死两个独立分区 | 与基线接近 | 求稳的过渡形态,省机房不省电 |
| 部分复制 | 动态共享,基带空隙插AI任务 | 较基线下降约40% | AITRAS主推形态,账算得过来 |
flowchart TD
A["一台AITRAS服务器"] --> B["5G基带分区"]
A --> C["AI推理分区"]
B --> B1["L1物理层实时处理"]
B --> B2["MOCN双网共享"]
C --> C1["边缘大模型推理"]
C --> C2["视频与图像分析"]
B1 --> D["射频单元发帧"]
C1 --> E["本地应用毫秒级取结果"]
需要泼一盆冷水的是:这40%的基线是「传统vRAN+独立AI服务器」的组合。如果拿它和成熟的专用基带方案比,差距会缩小——专用方案的能效本来就不差,GPU的静态功耗摆在那里。软银真正的算盘不在省电这一项,而在下一节。
AI-RAN联盟把这条路线分成三层,这也是目前理解这个领域最干净的框架:
| 模式 | 一句话解释 | 技术手段 | 变现方式 | 成熟度 |
|---|---|---|---|---|
| AI for RAN | 用AI优化空口 | 机器学习做调度、波束与参数优化 | 降本增效,不改变架构 | 已有商用案例 |
| AI and RAN | 基带与AI共享同一块算力 | GPU分时复用L1与推理负载 | 省电、省机房、摊薄算力成本 | 软银AITRAS率先商用 |
| AI on RAN | 基站直接提供AI服务 | 边缘推理平台、低时延AI能力开放 | 面向企业卖推理算力 | 早期探索 |
软银AITRAS的重心在第二层「AI and RAN」,同时给第三层铺路。这笔账分三笔:第一笔省Opex,电费和机房散热;第二笔省Capex,一套算力底座同时干基带和AI两份活,MOCN还能做网络共享;第三笔才是英伟达反复画的大饼——AI on RAN的推理收入。英伟达官方口径曾估算AI-RAN可为运营商打开约百亿美元量级的年收入机会(供应商口径,听听就好,需要打折看)。日本市场有个别处没有的背景:软银2025年初与OpenAI成立合资公司、宣布每年30亿美元量级的AI投入,还在全国布局分布式AI数据中心。对软银来说,全国几万个基站站点如果都变成「带5G功能的GPU节点」,那就是一张现成的分布式AI推理网络——基站不再是成本中心,而是AI基础设施的边缘触点。这才是AITRAS名字背后的生意。
第一道坎:电信级可靠性。传统BBU坏一块基带板,影响一两个小区;GPU服务器坏一台,挂在上面的小区成片趴窝,故障域扩大了不止一个量级。99.999%的可用性要求面前,GPU的驱动崩溃、ECC错误、高温降频都是新故障源。商用局怎么设计冗余和秒级恢复,是AITRAS从试验走向现网的第一道硬门槛。
第二道坎:升级耦合。以前RAN软件升级,排个割接窗口、按流程回归就行;现在RAN软件和CUDA驱动、GPU固件绑成一个版本火车,任何一个环节出问题都会拖累基带。割接复杂度、回归测试范围、版本兼容矩阵,全部上台阶。
第三道坎:技能断层。无线运维工程师的技能树里,突然多出nvidia-smi、DCGM监控、容器编排这些数据中心技能。标准允许多种实现,各厂家在算力底座上的具体形态以官方文档为准,但大方向一致:基带机房正在数据中化,无线工程师不学点算力运维,5年后的岗位会很尴尬。
第四道坎,也是最根本的:那本账。GPU单价远高于专用加速卡,40%的电费节省能不能覆盖硬件差价,取决于AI on RAN的付费需求是否真的落地。如果边缘推理收入起不来,AI-RAN就退化为一套「更贵的vRAN」。行业里对此不乏冷声音:基站的物理环境(高温、偏远、无人值守)本来就不是数据中心的主场,把最娇贵的算力设备放到最难维护的地方,这个决定本身就是逆势操作。软银敢第一个吃螃蟹,很大程度上是因为它同时握有AI消费端(与OpenAI的合资)和网络端——自产自销,供需闭环,别人未必有这个条件。
判断一:别把AI-RAN只当省电技术看。它真正的含义是基站机房的数据中化——运维对象从「无线设备」扩展到「算力设施」,告警域、备件体系、机房标准都要跟着变。提前在现网挑几个枢纽站做GPU监控试点,比等集采通知更有主动权。
判断二:盯住2026年这个验证点。软银计划2026财年起规模铺开,T-Mobile的创新中心也把商用试点定在2026年。到时看两个数就够了:AITRAS单站承载的小区数与实际故障率,以及AI on RAN有没有真实的企业付费客户。前者验证可靠性,后者验证商业模式。
判断三:40%这个数字要会读。它是「合并架构 vs 分离架构」的差值,不是「AI-RAN vs 现有专用网络」的差值。任何厂商拿它对标你现网的专用设备时,都值得多问一句基线是什么。
把GPU塞进基站,软银走完了从联盟成立到全球首个商用局的两年。40%的功耗降幅证明了「一套算力干两份活」在工程上成立,但AI-RAN的终局不取决于省了多少电,而取决于基站里那块GPU的另一半算力,最终有没有人愿意付钱。省电是防守,卖算力才是进攻。2026年见分晓。
本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生(微信ID: gprshome201101)维护,聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。
[!tip] 51学通信知识星球 星主:爱卫生(微信:gprshome201101)——公众号「51学通信」创办者,19 年通信行业运维与讲师经验,著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书(各大电商平台有售)。 星球定位:深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域,主打运维岗位与信令分析。 当前规模:5200 篇主题 / 990 个回答,198 元/年。 加入福利:加入星球后请加爱卫生微信,拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题,另有群内分享。 AI 加持:51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy,使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例,做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。
