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  • 世界互聯網大會

    全球6G競速進入關鍵窗口期 我國面臨哪些創新挑戰?

    2022-03-29 09:45 來源:人民郵電報

      5G已經來了,6G還會遠嗎?隨著5G網絡規?;逃?,全球針對6G研發的戰略布局已全面展開。從年初北美Next G聯盟推出6G路線圖,到日前日本Beyond 5G推進聯盟計劃向ITU提交6G技術要求草案,6G熱度持續升溫。在近日舉行的全球6G技術大會上,與會專家透露,2030年實現6G商用已基本成為業界共識。那么2030年的世界將走向何方?6G將給我們帶來哪些新變革?6G關鍵技術指標是哪些?在全球尚未全面商用5G的情況下開始討論6G的意義何在?6G發展將面臨哪些挑戰……站在5G時代展望未來,業界大咖展開腦力激蕩、觀點碰撞。

      6G不是5G加1G

      每一代新的移動通信技術出現時,人們都會提出相同的問題——新技術將為我們帶來何種價值,將怎樣改變我們的生產生活?

      “我們堅信實體世界、數字世界和虛擬世界的融合。聯網終端的類型日漸增多,比如智能手機、平板電腦、XR、PC,甚至家庭寬帶和物聯網終端。那些聯網終端能夠讓數據數字化,比如智能工廠的數字孿生,或者處理智慧城市和物流追蹤的新方式,都將擁有數字化數據的能力。這種能力也正在與空間計算的演進相結合。AR和VR正在改變人機界面,也就是我們與技術交互的方式。因此,無論是智慧學校,還是我們在醫院、工廠、培訓和學習中使用技術的方式,都能夠結合AR和VR,融合實體世界、數字世界和虛擬世界?!备咄ㄈ蚋笨偛们f思民在發言中給出了對6G世界的想象。

      “6G將提供全服務的能力,包括超高性能、服務感知、智能交互、敏捷自動化能力,以及全球覆蓋等,從而構建起一個連接智能萬物的網絡,6G將促進高效智能社區、安全可信社會建設?!敝信d通訊無線技術高級專家孫波表示。

      可以說,6G是在5G的基礎上,將從服務于人、人與物,進一步拓展到支撐智能體的高效互聯,將實現由萬物互聯到萬物智聯的躍遷,成為連接真實物理世界與虛擬數字世界的紐帶,將持續提升人們的生活品質,促進社會生產方式的轉型升級。通過全頻譜、全覆蓋、全應用、強安全的6G技術,未來6G業務將呈現沉浸化、智慧化、全域化等新發展趨勢,形成沉浸式云XR、全息通信、感官互聯、智慧交互、通信感知、普惠智能、數字孿生、全域覆蓋等業務應用,最終將助力人類社會實現“萬物智聯、數字孿生”的美好愿景。

      但是,從5G到6G并不僅僅是加了“1G”那么簡單。

      東南大學教授、紫金山實驗室副主任兼首席科學家尤肖虎介紹,6G時代,5G的三大應用場景的關鍵指標能力將有量級提升,同時還會產生如通感算控融合、天地一體化、聯邦AI等新的應用場景。

      中國工程院院士、北京郵電大學教授張平說:“未來的技術創新有兩種路線,一種是傳統技術的增強;另一種是創新型技術,如AI輔助的信號處理、量子科技賦能的6G技術以及通感一體化、智能反射面等?!?/p>

      “6G將在5G的三大應用場景基礎上,加上人工智能、感知兩大應用場景,并且包括超高速、超可靠、超大規模以及連接AI和通信感知在內的五大典型場景?!比A為無線技術實驗室技術專家王俊認為。

      中國工程院院士、紫金山實驗室主任兼首席科學家劉韻潔總結道,全息通信、AR/VR、元宇宙等業務的發展,對網絡提出了一系列新的要求與挑戰,面向6G的未來網絡將有巨大前景。確定性、可編程、云化、一體化安全也將成為未來網絡的重要發展趨勢。

      可以預見,未來的6G網絡并不僅僅是5G三大特性的增強版,還會“進一步發展出超越通信的能力”。

      從移動通信發展歷史來看,從1G到5G都是以地面移動通信網絡為主體,而6G將向多網融合的方向發展,實現全域立體覆蓋,最具革命性的進步將是天基網絡如何與蜂窩移動通信這樣的地基網絡融合,構建空天地一體化的網絡,以實現無縫接入、無所不達。

      移動通信從1G到6G發展有一條明確的邏輯關系和技術路線。從1G到4G是“線”性的,追求的是單純通信速率提升,5G除了通信速率的提高,還增加了兩個維度,在大規模機器通信和可靠性、時延方面提出了要求,成為一個“面”?!拔磥砦覀兛赡軓摹妗兂伞w’,這個‘體’不是簡單的擴張,而是智能智慧的產物。因此我們不僅要拓展通信空間,還要完善通信智慧,研究技能和未來技術的相互關系?!睆埰秸J為。

      中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓用幾個“點”概括了業界對6G的現階段想象:6G研究需要以創新為基點;對于6G網絡而言,超帶寬不再是亮點;6G研究應該以低頻段挖潛為著力點;時下大熱的元宇宙不足以成為6G的支點;空天地海通信一體化將成為6G的一大賣點;6G可帶熱空天地海通信一體化的研究,但其中星地融合是難點;6G網絡還要克服低成本的智簡網絡這一痛點;找準AI在6G應用的落腳點;找到超寬帶與減碳之間的平衡點。

      5G方興未艾,熱議6G意義何在?

      但是,在5G應用方興未艾之際啟動6G研究的緊迫性和必要性何在?

      5G的成功對未來6G的發展至關重要?;仡?G向4G的發展歷程不難發現,3G智能手機的出現,培育了移動互聯網發展的剛性需求,也為4G移動互聯網的蓬勃發展奠定了基礎。同樣,雖然當前5G商用模式并未取得突破性成功,但5G應用已呈千帆競發之勢,深度融合應用的探索正步入“深水區”,5G-Advanced技術標準還在持續演進和完善,未來5G垂直行業的探索和發展,將培育新的產業生態和商業模式,也將為6G實現“萬物智聯”奠定堅實基礎。

      鄔賀銓說:“5G網絡與應用的成功是6G研究的前提,需要從5G應用挖掘市場,一些6G技術也可以提前用5G來檢驗?!?/p>

      從5G時代開始,移動通信應用和創新的主要對象就從個人轉向了行業。但是在行業應用領域,5G卻有著天生的“缺陷”。

      “5G并沒有針對To B的應用做重點研究,將5G To C的系統架構和設備直接搬到5G To B,這樣既不科學也不合理?!编w賀銓認為,面向行業的應用將是6G研究的重點,“工業互聯網應該成為6G的研究重點,需要更重視低時延和確定性的要求,To B要作為6G研究的重點,在架構和管理上提出創新方案”。

      此外,6G的一些重要潛在技術也成為5G演進的新技術方向,如通感一體、空天一體、智能超表面等。如果能夠在5G演進階段得到一定的應用,將為6G奠定重要的基礎?!岸胰魏涡碌囊淮W絡部署都不可能一蹴而就,必然要與上一代共存、協同發展。因此6G與5G 一定有共存關系,從目前看6G應該優先在一些重要場景部署?!敝袊苿友芯吭涸洪L黃宇紅表示。

      未來3到5年是6G發展關鍵窗口期

      如今,6G仍處于愿景需求研究及概念形成階段,6G技術方向及方案仍在探索中?!拔磥?到5年將成為6G潛在關鍵技術發展的窗口期,是搶占通信領域技術制高點和培育產業基礎的關鍵?!敝袊苿友芯吭菏紫茖W家易芝玲說。

      當前,隨著5G網絡規?;逃?,全球針對6G研發的戰略布局已全面展開,世界主要國家和地區均已啟動6G研究,采用加大資金投入、布局科研項目等措施,加速6G創新技術研發。

      歐盟提出相對清晰的規劃路線圖,在2020年第三季度完成了6G產學研框架項目;芬蘭發布了6G白皮書《面向6G泛在無線智能的驅動與主要研究挑戰》,對于6G愿景和技術應用進行了系統性展望;韓國政府提出“引領6G商業化”目標,計劃2028年實現全球第一個6G商用;日本發布B5G推進戰略目標,計劃2025年完成6G基礎技術研究,2030年實現商用;美國也從2018年啟動6G研究,前期研究包括6G芯片、空天海地一體化通信特別是衛星互聯網通信等。

      “目前6G移動通信處于孕育初期,愿景需求尚未確定,關鍵技術未達成產業界共識,相關研究正處在百家爭鳴的階段?!笨萍疾扛辈块L相里斌認為。

      “面向未來,6G仍然面臨理論創新尚需突破、關鍵技術點多面廣、技術標準存在分化風險、產業基礎需要筑牢、生態構建更加復雜的挑戰?!秉S宇紅如是說。

      6G已成為國家戰略競爭的高地,因此,技術標準面臨分化的風險。鄔賀銓提醒稱,要清醒地認識到,不能因為競爭,不深入對6G的需求研究,不下決心做長期的顛覆性原創技術的研究,急于與國外搶進度,脫離市場需要,反而戰略上會被動。

      “我們要有不受外界左右的定力?!编w賀銓表示。

      總而言之,“6G技術學術研究走向產業愿景需要一個過程”。但是正如相里斌所說:“我們今天關于6G新概念、新技術、新構想的討論都將關系到明天移動通信的面貌,進而改變人類社會的面貌?!?/p>

    標簽: 編輯:趙哲楠

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