這項研究由張平教授、劉一鳴博士、宋一樂和張嘉祥(北京郵電大學網(wǎng)絡與交換技術國家重點實驗室)領導。本文總結(jié)了語義信息和語義通信方面取得的進展。深入探討了現(xiàn)代語義通信發(fā)展的主要挑戰(zhàn)、關鍵問題和潛在的研究方向，旨在推動語義通信科學和產(chǎn)業(yè)的進一步進步。

信息和通信技術(ICT)的發(fā)展對現(xiàn)代社會產(chǎn)生了重大影響。移動通信系統(tǒng)從第一代(1G)到第五代(5G)的演進特點是容量擴展和技術進步。然而，這些進步主要集中在增加信息傳輸?shù)奈锢砭S度，同時接近香農(nóng)信息論的極限。

張平教授及其團隊提出了現(xiàn)代語義通信。利用信息的天然冗余性，共同設計信源壓縮和信道傳輸，補償傳輸錯誤并實現(xiàn)端到端的全系統(tǒng)優(yōu)化。本文對現(xiàn)代語義傳播理論和方法進行了全面綜述，深入介紹了現(xiàn)代語義傳播研究，包括基于語義庫(Seb)的語義傳輸框架和賦能語義通信的智能簡潔(Intellicise)網(wǎng)絡。

本文深入介紹了一種新的語義信息表示基礎模型——Seb模型，并進一步討論了基于Seb的語義傳輸框架，包括語義表示與編碼、語義調(diào)制、語義知識庫建模、語義度量、然后，本文探討了現(xiàn)代語義通信技術的潛在應用，包括智能網(wǎng)絡、面向目標的應用程序和元宇宙。

Intellicise網(wǎng)絡強調(diào)使用原生智能和內(nèi)生簡化架構來實現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化。隨著節(jié)點具備智能，網(wǎng)絡本身將逐漸向原生智能系統(tǒng)進化，最終達到自我進化、自我優(yōu)化、自我平衡的狀態(tài)。在此背景下，語義通信在提取和傳輸信息含義方面顯示出巨大潛力，并被視為智能網(wǎng)絡的一項有前途的技術。此外，語義通信在垂直領域具有廣泛的潛在應用場景，包括智能醫(yī)療、智能交通、智能工廠等。最后，本文闡述了語義通信中的未解決問題和關鍵挑戰(zhàn)，并探討了潛在的研究方向，以進一步推動語義通信的發(fā)展。現(xiàn)代語義傳播理論與方法研究。

語義通信已成為當前6G候選關鍵技術之一。通過創(chuàng)新信息基礎理論，實現(xiàn)智能、信息、通信、網(wǎng)絡技術的關鍵突破，轉(zhuǎn)變通信系統(tǒng)范式。