5G已經(jīng)來(lái)了,6G還會(huì)遠(yuǎn)嗎?隨著5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)?;逃?,全球針對(duì)6G研發(fā)的戰(zhàn)略布局已全面展開(kāi)。從年初北美NextG聯(lián)盟推出6G路線圖,到日前日本Beyond5G推進(jìn)聯(lián)盟計(jì)劃向ITU提交6G技術(shù)要求草案,6G熱度持續(xù)升溫。在近日舉行的全球6G技術(shù)大會(huì)上,與會(huì)專(zhuān)家透露,2030年實(shí)現(xiàn)6G商用已基本成為業(yè)界共識(shí)。那么2030年的世界將走向何方?6G將給我們帶來(lái)哪些新變革?6G關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)是哪些?在全球尚未全面商用5G的情況下開(kāi)始討論6G的意義何在?6G發(fā)展將面臨哪些挑戰(zhàn)……站在5G時(shí)代展望未來(lái),業(yè)界大咖展開(kāi)腦力激蕩、觀點(diǎn)碰撞。
6G不是5G加1G
每一代新的移動(dòng)通信技術(shù)出現(xiàn)時(shí),人們都會(huì)提出相同的問(wèn)題——新技術(shù)將為我們帶來(lái)何種價(jià)值,將怎樣改變我們的生產(chǎn)生活?
“我們堅(jiān)信實(shí)體世界、數(shù)字世界和虛擬世界的融合。聯(lián)網(wǎng)終端的類(lèi)型日漸增多,比如智能手機(jī)、平板電腦、XR、PC,甚至家庭寬帶和物聯(lián)網(wǎng)終端。那些聯(lián)網(wǎng)終端能夠讓數(shù)據(jù)數(shù)字化,比如智能工廠的數(shù)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(shù)字化數(shù)據(jù)的能力。這種能力也正在與空間計(jì)算的演進(jìn)相結(jié)合。AR和VR正在改變?nèi)藱C(jī)界面,也就是我們與技術(shù)交互的方式。因此,無(wú)論是智慧學(xué)校,還是我們?cè)卺t(yī)院、工廠、培訓(xùn)和學(xué)習(xí)中使用技術(shù)的方式,都能夠結(jié)合AR和VR,融合實(shí)體世界、數(shù)字世界和虛擬世界?!备咄ㄈ蚋笨偛们f思民在發(fā)言中給出了對(duì)6G世界的想象。
“6G將提供全服務(wù)的能力,包括超高性能、服務(wù)感知、智能交互、敏捷自動(dòng)化能力,以及全球覆蓋等,從而構(gòu)建起一個(gè)連接智能萬(wàn)物的網(wǎng)絡(luò),6G將促進(jìn)高效智能社區(qū)、安全可信社會(huì)建設(shè)?!敝信d通訊無(wú)線技術(shù)高級(jí)專(zhuān)家孫波表示。
可以說(shuō),6G是在5G的基礎(chǔ)上,將從服務(wù)于人、人與物,進(jìn)一步拓展到支撐智能體的高效互聯(lián),將實(shí)現(xiàn)由萬(wàn)物互聯(lián)到萬(wàn)物智聯(lián)的躍遷,成為連接真實(shí)物理世界與虛擬數(shù)字世界的紐帶,將持續(xù)提升人們的生活品質(zhì),促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)。通過(guò)全頻譜、全覆蓋、全應(yīng)用、強(qiáng)安全的6G技術(shù),未來(lái)6G業(yè)務(wù)將呈現(xiàn)沉浸化、智慧化、全域化等新發(fā)展趨勢(shì),形成沉浸式云XR、全息通信、感官互聯(lián)、智慧交互、通信感知、普惠智能、數(shù)字孿生、全域覆蓋等業(yè)務(wù)應(yīng)用,最終將助力人類(lèi)社會(huì)實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物智聯(lián)、數(shù)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(jiǎn)單。
東南大學(xué)教授、紫金山實(shí)驗(yàn)室副主任兼首席科學(xué)家尤肖虎介紹,6G時(shí)代,5G的三大應(yīng)用場(chǎng)景的關(guān)鍵指標(biāo)能力將有量級(jí)提升,同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生如通感算控融合、天地一體化、聯(lián)邦A(yù)I等新的應(yīng)用場(chǎng)景。
中國(guó)工程院院士、北京郵電大學(xué)教授張平說(shuō):“未來(lái)的技術(shù)創(chuàng)新有兩種路線,一種是傳統(tǒng)技術(shù)的增強(qiáng);另一種是創(chuàng)新型技術(shù),如AI輔助的信號(hào)處理、量子科技賦能的6G技術(shù)以及通感一體化、智能反射面等。”
“6G將在5G的三大應(yīng)用場(chǎng)景基礎(chǔ)上,加上人工智能、感知兩大應(yīng)用場(chǎng)景,并且包括超高速、超可靠、超大規(guī)模以及連接AI和通信感知在內(nèi)的五大典型場(chǎng)景?!比A為無(wú)線技術(shù)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)專(zhuān)家王俊認(rèn)為。
中國(guó)工程院院士、紫金山實(shí)驗(yàn)室主任兼首席科學(xué)家劉韻潔總結(jié)道,全息通信、AR/VR、元宇宙等業(yè)務(wù)的發(fā)展,對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了一系列新的要求與挑戰(zhàn),面向6G的未來(lái)網(wǎng)絡(luò)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(lái)網(wǎng)絡(luò)的重要發(fā)展趨勢(shì)。
可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)的6G網(wǎng)絡(luò)并不僅僅是5G三大特性的增強(qiáng)版,還會(huì)“進(jìn)一步發(fā)展出超越通信的能力”。
從移動(dòng)通信發(fā)展歷史來(lái)看,從1G到5G都是以地面移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)為主體,而6G將向多網(wǎng)融合的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)全域立體覆蓋,最具革命性的進(jìn)步將是天基網(wǎng)絡(luò)如何與蜂窩移動(dòng)通信這樣的地基網(wǎng)絡(luò)融合,構(gòu)建空天地一體化的網(wǎng)絡(luò),以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫接入、無(wú)所不達(dá)。
移動(dòng)通信從1G到6G發(fā)展有一條明確的邏輯關(guān)系和技術(shù)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(gè)維度,在大規(guī)模機(jī)器通信和可靠性、時(shí)延方面提出了要求,成為一個(gè)“面”?!拔磥?lái)我們可能從‘面’變成‘體’,這個(gè)‘體’不是簡(jiǎn)單的擴(kuò)張,而是智能智慧的產(chǎn)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(lái)技術(shù)的相互關(guān)系?!睆埰秸J(rèn)為。
中國(guó)工程院院士、未來(lái)移動(dòng)通信論壇理事長(zhǎng)鄔賀銓用幾個(gè)“點(diǎn)”概括了業(yè)界對(duì)6G的現(xiàn)階段想象:6G研究需要以創(chuàng)新為基點(diǎn);對(duì)于6G網(wǎng)絡(luò)而言,超帶寬不再是亮點(diǎn);6G研究應(yīng)該以低頻段挖潛為著力點(diǎn);時(shí)下大熱的元宇宙不足以成為6G的支點(diǎn);空天地海通信一體化將成為6G的一大賣(mài)點(diǎn);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(diǎn);6G網(wǎng)絡(luò)還要克服低成本的智簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)這一痛點(diǎn);找準(zhǔn)AI在6G應(yīng)用的落腳點(diǎn);找到超寬帶與減碳之間的平衡點(diǎn)。
5G方興未艾,熱議6G意義何在?
但是,在5G應(yīng)用方興未艾之際啟動(dòng)6G研究的緊迫性和必要性何在?
5G的成功對(duì)未來(lái)6G的發(fā)展至關(guān)重要?;仡?G向4G的發(fā)展歷程不難發(fā)現(xiàn),3G智能手機(jī)的出現(xiàn),培育了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的剛性需求,也為4G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。同樣,雖然當(dāng)前5G商用模式并未取得突破性成功,但5G應(yīng)用已呈千帆競(jìng)發(fā)之勢(shì),深度融合應(yīng)用的探索正步入“深水區(qū)”,5G-Advanced技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)還在持續(xù)演進(jìn)和完善,未來(lái)5G垂直行業(yè)的探索和發(fā)展,將培育新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和商業(yè)模式,也將為6G實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物智聯(lián)”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
鄔賀銓說(shuō):“5G網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用的成功是6G研究的前提,需要從5G應(yīng)用挖掘市場(chǎng),一些6G技術(shù)也可以提前用5G來(lái)檢驗(yàn)?!?/span>
從5G時(shí)代開(kāi)始,移動(dòng)通信應(yīng)用和創(chuàng)新的主要對(duì)象就從個(gè)人轉(zhuǎn)向了行業(yè)。但是在行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,5G卻有著天生的“缺陷”。
“5G并沒(méi)有針對(duì)ToB的應(yīng)用做重點(diǎn)研究,將5GToC的系統(tǒng)架構(gòu)和設(shè)備直接搬到5GToB,這樣既不科學(xué)也不合理?!编w賀銓認(rèn)為,面向行業(yè)的應(yīng)用將是6G研究的重點(diǎn),“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該成為6G的研究重點(diǎn),需要更重視低時(shí)延和確定性的要求,ToB要作為6G研究的重點(diǎn),在架構(gòu)和管理上提出創(chuàng)新方案”。
此外,6G的一些重要潛在技術(shù)也成為5G演進(jìn)的新技術(shù)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(jìn)階段得到一定的應(yīng)用,將為6G奠定重要的基礎(chǔ)?!岸胰魏涡碌囊淮W(wǎng)絡(luò)部署都不可能一蹴而就,必然要與上一代共存、協(xié)同發(fā)展。因此6G與5G一定有共存關(guān)系,從目前看6G應(yīng)該優(yōu)先在一些重要場(chǎng)景部署?!敝袊?guó)移動(dòng)研究院院長(zhǎng)黃宇紅表示。
未來(lái)3到5年是6G發(fā)展關(guān)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(shù)方向及方案仍在探索中?!拔磥?lái)3到5年將成為6G潛在關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展的窗口期,是搶占通信領(lǐng)域技術(shù)制高點(diǎn)和培育產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的關(guān)鍵。”中國(guó)移動(dòng)研究院首席科學(xué)家易芝玲說(shuō)。
當(dāng)前,隨著5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)?;逃?,全球針對(duì)6G研發(fā)的戰(zhàn)略布局已全面展開(kāi),世界主要國(guó)家和地區(qū)均已啟動(dòng)6G研究,采用加大資金投入、布局科研項(xiàng)目等措施,加速6G創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)。
歐盟提出相對(duì)清晰的規(guī)劃路線圖,在2020年第三季度完成了6G產(chǎn)學(xué)研框架項(xiàng)目;芬蘭發(fā)布了6G白皮書(shū)《面向6G泛在無(wú)線智能的驅(qū)動(dòng)與主要研究挑戰(zhàn)》,對(duì)于6G愿景和技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)性展望;韓國(guó)政府提出“引領(lǐng)6G商業(yè)化”目標(biāo),計(jì)劃2028年實(shí)現(xiàn)全球第一個(gè)6G商用;日本發(fā)布B5G推進(jìn)戰(zhàn)略目標(biāo),計(jì)劃2025年完成6G基礎(chǔ)技術(shù)研究,2030年實(shí)現(xiàn)商用;美國(guó)也從2018年啟動(dòng)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(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)通信等。
“目前6G移動(dòng)通信處于孕育初期,愿景需求尚未確定,關(guān)鍵技術(shù)未達(dá)成產(chǎn)業(yè)界共識(shí),相關(guān)研究正處在百家爭(zhēng)鳴的階段?!笨萍疾扛辈块L(zhǎng)相里斌認(rèn)為。
“面向未來(lái),6G仍然面臨理論創(chuàng)新尚需突破、關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)多面廣、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在分化風(fēng)險(xiǎn)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)需要筑牢、生態(tài)構(gòu)建更加復(fù)雜的挑戰(zhàn)。”黃宇紅如是說(shuō)。
6G已成為國(guó)家戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的高地,因此,技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)面臨分化的風(fēng)險(xiǎn)。鄔賀銓提醒稱(chēng),要清醒地認(rèn)識(shí)到,不能因?yàn)楦?jìng)爭(zhēng),不深入對(duì)6G的需求研究,不下決心做長(zhǎng)期的顛覆性原創(chuàng)技術(shù)的研究,急于與國(guó)外搶進(jìn)度,脫離市場(chǎng)需要,反而戰(zhàn)略上會(huì)被動(dòng)。
“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(shù)學(xué)術(shù)研究走向產(chǎn)業(yè)愿景需要一個(gè)過(guò)程”。但是正如相里斌所說(shuō):“我們今天關(guān)于6G新概念、新技術(shù)、新構(gòu)想的討論都將關(guān)系到明天移動(dòng)通信的面貌,進(jìn)而改變?nèi)祟?lèi)社會(huì)的面貌?!?/span>
(責(zé)編:李瑩瑩)