KDDI、量子技術で基地局の電波干渉を抑制　上り低速化を8割削減

　KDDIとKDDI総合研究所は、商用ネットワークにおける基地局間の電波干渉を抑える最適な設定を量子技術で算出し、10月2日から一部の基地局へ適用したと発表した。東京都中野区、北区、荒川区の一部エリアにある683局の基地局が対象。

量子技術で電波干渉をモデル化

　最適化にあたって、KDDIが中心となって開発を進める「AI・量子共通基盤」が活用されている。同基盤は、AIと量子コンピューターなどの計算資源を用途に応じて組み合わせたもので、専門知識を必須としないプラットフォーム。

　今回の取り組みでは、商用ネットワークから日々収集されるデータを活用。多数の基地局間で生じる複雑な干渉関係を定量化し、量子基盤で扱える独自の形式にモデル化した。

　これにより、約10の1200乗に及ぶ組み合わせの中から、電波干渉を抑える基地局設定を秒単位で算出できるようになった。この干渉モデルを計算に反映することで、実際に干渉し合う基地局同士の関係を踏まえ、上り通信における無線リソースの割り当てを最適化している。

上りの通信品質改善

　算出した設定を商用基地局に適用した結果、快適な画像アップロードなどの目安となる「上り通信速度1.5Mbps」を下回る低速通信の発生頻度が約50％削減された。混雑時間帯においては、約80％の削減効果が確認されている。

　今後、本取り組みを東名阪の都市部エリアに広げ、さらなる通信品質の向上を目指す。

　開発の背景には、写真や動画の送信、Web会議に加え、自動運転やドローンなどの活用によって、端末側から送信する上り通信の重要性が高まっていることがある。両社はこれまでも分散型AIを活用したエリア最適化に取り組んできたが、量子技術を新たに導入することで、さらに大規模な組み合わせの最適化を実現した。