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        從“科學幻想”走向“腳踏實地”——6G 研究需要進一步把應用歸納好
        2023-01-11 13:01
          中國戰略新興產業融媒體記者 卜文娟
          隨著5G的商用得到深度普及,6G新一代無線通信技術開始受到全球業界關注。經過兩年多打造磨合,全球對6G的愿景和典型場景基本形成了一些共識,6G將實現多空間融合。

          在“2022全球6G發展大會”上,中國通信標準化協會理事長聞庫表示,6G發展逐漸由“科學幻想”走向“腳踏實地”,下一步要積極開展愿景路徑工作,做好預判,推動技術形成系統方案,把應用歸納好。聞庫強調,5G商用的成功將為6G奠定堅實的基礎,在此過程中可以持續深挖物聯網潛能。
          全球社會對6G在社會需求、經濟高質量發展、環境可持續發展方面抱有熱情和期待。
          01
          實現萬物智聯的美好愿景
          中國在5G領域取得的成就是有目共睹的。據TD產業聯盟統計,截至2022年9月底,中國5G基站總數已達222萬個,占全國移動基站總數的20.7%,占全球5G基站部署量的71.8%。中國5G連接用戶數超過5.1億,占全球5G用戶連接數的56.7%,成為全球規模最大的5G市場。
          6G也隨之揚帆啟航。
          早在去年9月,在MT-2030(6G)推進組6G研討會上,工信部總工程師韓夏就透露,工信部已經會同國家發展改革委、科技部指導產業界成立了IMT-2030(6G)推進組,國內外企業廣泛參與,扎實推進6G各項工作,取得了積極進展。
          今年1月,國務院發布《“十四五”數字經濟發展規劃》,明確“前瞻布局第六代移動通信(6G)網絡技術儲備,加大6G技術研發支持力度,積極參與推動6G國際標準化工作”。
          IMT-2030(6G)推進組和中國通信學會發布《6G前沿關鍵技術研究報告》。
          報告稱,與5G相比,6G作為新一代數字信息基礎設施,將成為連接物理世界和數字世界的橋梁,滿足從人的連接到物的連接、再到智能體的隨時隨地按需接入網絡的需求。
          中國工程院院士、紫金山實驗室首席科學家兼副主任、復旦大學大數據研究院院長鄔江興做了一番比較:6G不僅能提供50倍于5G的峰值傳輸速率,還可以將4G時代人與人的高速互聯、5G時代人與物的廣泛連接,拓展到“人機物智”的充分連接、各種制式網絡的包容連接、全球范圍的無縫連接,助力人類社會實現“萬物智聯、數字孿生、智慧涌現、健康有序”的美好愿景。
          從技術上來看,6G將與先進計算、大數據、人工智能、區塊鏈等信息技術交叉融合,實現通信與感知、計算、控制的深度耦合,并充分利用低中高全頻譜資源,實現空天地一體化的全球無縫覆蓋。在網絡能力上,6G可以大幅優化傳輸速率、時延、連接數密度、頻譜效率等網絡基礎能力,還將具備智慧內生、多維感知、數字孿生、安全內生等新功能。
          電信研究專家馬繼華認為,6G是信息技術發展的新階段,是推動數字經濟升級的新平臺,能夠實現5G想到卻沒有能做到的愿景。從通信技術發展歷程來看,6G會是一次巨大的進步,會產生巨大的社會價值。按照現在的研發思路,6G網絡將是一個地面無線與衛星通信集成的全連接世界,借助太赫茲(THz)頻段實現超低時延和超大容量通信傳輸,能實現全球任何地方的無縫覆蓋,還將和全球衛星定位系統、電信衛星系統、地球圖像衛星系統進行充分整合,遠程操控、實時應對都將達到空前的水平。
          此外,當前我國在6G安全領域已經取得了突破性進展,尤其在內生安全領域已獲得全球認同。鄔江興指出,內生安全理論解決了網絡安全無法量化設計、不能量化評估的世界性難題,讓大家對網絡安全性能“心中有底”。以內生安全技術為獨特稟賦的6G,將直面智能化時代“三重安全風險”,以高可信、高可靠、高可用的創新思路沖破壁壘,為全球網絡空間互聯互通、共享共治貢獻中國智慧和中國方案。
          02
          龍頭企業的主力軍作用開始凸顯
          早在2018年,工信部表示中國已著手研究6G。同年,中國移動、中國聯通、中國電信三大電信運營商對外展開6G相關技術研究,而華為、中興、vivo、OPPO、小米等廠商也紛紛開啟了6G預研工作。
          華為作為一家通信巨頭企業,2017年開始對6G研究的投資,2019年8月華為公開其在加拿大渥太華成立的6G研發實驗室,啟動6G研究;2021年12月,華為發布《6G:無線通信新征程》白皮書,并給出明確的6G標準化時間表。2022年3月,華為6G研究團隊研發并展示了太赫茲通信感知一體化原型樣機,利用電磁波實現對被遮擋物體的毫米級分辨率感知成像及240 Gbps超高通信速率,為6G無線通信系統打開了全新的業務可能性。
          2022年6月,華為申請“通信方法及裝置”專利,專利介紹項表明,該專利可用于6G系統。
          中興通訊也已經啟動6G關鍵技術研究。6G和5G之間存在很強的繼承關系,長期以來,5G和5G Advanced的產業創新范式獲得巨大成功,在其驅動下產生的6G技術,將會持續且平滑地演進,因此中興認為其長期以來在5G上的形成的技術優勢很大程度上可延續到6G。
          vivo在2019年成立了6G研究團隊,今年7月vivo通信研究院發布了《6G服務、能力與使能技術》白皮書,分享其在6G領域研究上取得的最新進展,同時vivo還首次對外系統展示了4個6G技術原型機及其目前情況。
          除此之外,中國移動、中國聯通、中國電信三大運營商也早已開展6G相關研究。
          其中,中國電信早在2019年就開始了對于6G的研發和布局,研究方向主要是以毫米波為主頻、太赫茲為次頻的6G技術。目前,中國電信也已進入6G研究的關鍵階段。預計6G的業務需求、指標要求和關鍵技術將于2023-2025年在ITU/3GPP等國際標準組織開始發布。
          據中國電信研究院SA1副主席夏旭介紹,在加快技術成熟方面,中國電信結合國家重點研發計劃,根據垂直行業業務需求引進新技術,考慮新通信需求,引入超低延遲、確定性傳輸網絡能力,以更內生智能、更開放網絡,擴大5G/6G網絡的技術范圍。
          03
          解決“卡脖子”難題
          中國國家知識產權局公布的《6G通信技術專利發展狀況報告》顯示,在全球申請專利的約3.8萬項6G技術中,中國以35%的占有率居首位?!度毡窘洕侣劇氛{查結果也顯示,中國申請的6G專利最多,占有40.3%的份額。
          不可否認的是,在6G的演進之路上有一些難題待破解。
          中國工程院院士張平表示,我國6G發展存在四大堵點。一是引領性基礎理論欠缺,移動通信未來發展遭遇根本堵點;二是必要支撐環節基礎薄弱,移動通信產業直面關鍵堵點;三是“殺手級”應用平臺尚缺,垂直行業應用面臨突出堵點;四是開源產業生態尚未完備,未來移動通信可能形成新生堵點。
          對此,他也給出“解藥”:精準研判,深刻認識移動通信發展堵點;以“智、簡”為移動通信系統設計核心理念,短期紓解高端芯片“卡脖子”難題,長期實現理論原始創新和新模式生態構建,賦能移動通信可持續發展。
          中國工程院院士鄔賀銓曾撰文指出,“我們把過去很多年積累的技術都用在了5G上,對于6G還需要下大力氣在原始創新上下功夫。前幾代移動通信我們走的是一個既靠國家自主創新也靠全球化的道路,而6G研究中,面對非常嚴峻的國際形勢,我們要維護6G標準的全球化,通過開放合作特別是創新引領爭取更大的國際發展空間?!?/div>
          針對6G發展,鄔賀銓提出五點建議:一是6G應用應堅持服務剛需為本,將工業互聯網作為主要場景;二是找準人工智能在6G應用中的突破口,重點提升無線信道與網絡及運維等性能;三是優化頻譜利用,為不同業務應用提供不同頻段選擇;四是簡化終端復雜度,優化配置計算及存儲能力;五是強化數據面功能,推動核心網實現簡約化。
          聞庫認為,“6G技術最后落地一定是終端,只有網絡技術沒有應用是沒有用的,要有應用一定體現在終端上,由終端把應用拉起來,由終端把應用拉到網上去,形成一個體系?!?/div>
          END
          來源:本刊原創文章
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