6G有多快?邬賀铨:“快”不是6G的賣點,它将颠覆5G想象力

2022-11-16 14:21

随着5G進入規模商(shāng)用階段,6G正進入概念形成和技術儲備的關鍵時期。在11月15日舉行的2022全球6G發展大(dà)會上,IMT-2030(6G)推進組和中(zhōng)國通信學會發布最新《6G前沿關鍵技術研究報告》,并面向全球征集6G關鍵技術。

自120年前人類進入無線電(diàn)時代以來,通信技術快速叠代。人們總是在一(yī)代通信技術進入大(dà)規模應用之際,便馬不停蹄地啓動下(xià)一(yī)代通信技術研究。比如,2013年4G在我(wǒ)(wǒ)國開(kāi)始商(shāng)用,5G的技術支柱也是在那時基本就緒。業内預測,2030年是6G通信商(shāng)用元年。根據這個時間表,8年後,6G将來到你我(wǒ)(wǒ)身邊。

移動通信“快”的邊際效應在遞減

何爲6G?随着全球多份6G白(bái)皮書(shū)發布,這一(yī)先導性基礎技術的“面貌”逐步從科幻走向現實。《6G前沿關鍵技術研究報告》顯示,6G将實現人、物(wù)理世界和數字世界的智慧聯接,實現多空間深度融合。

消費(fèi)者對通信技術更替最大(dà)的感受是快,比如從1G到4G,每一(yī)代移動通信峰值速率較上一(yī)代都提高了千倍。但是進入5G以來,“快”的邊際效應正在遞減,比如5G相對4G峰值隻提高了200倍。

在速度上,6G的通信能力是5G的10倍。但在中(zhōng)國工(gōng)程院院士邬賀铨看來,發展6G沒必要一(yī)味求“快”,它更大(dà)的意義在于覆蓋5G到不了的地方,将許多目前的“不可能”變爲“可能”。

上海垣信衛星科技有限公司院長助理胡月梅在會上描繪了這樣一(yī)幅場景:6G時代,空間站裏的航天員(yuán)能與家人實時來一(yī)個“跨時空擁抱”,在茫茫大(dà)海上航行的海員(yuán)也能刷抖音。她告訴記者,那些無法建地面基站的地方,可以通過衛星形成的空間互聯網傳輸信息。截至目前,垣信衛星公司已經發射了數顆試驗衛星,三年内有望初步形成覆蓋全球的低軌衛星通信網絡。

工(gōng)業互聯網将成6G應用主戰場

會場外(wài),華爲展台的太赫茲毫米級成像設備吸引了不人圍觀。這台設備實現了感知(zhī)和通信“二合一(yī)”,換言之,它既能“看見”物(wù)理世界,又(yòu)可以在虛拟世界上構建數字孿生(shēng)。

在與6G相關的項目中(zhōng),頻(pín)段範圍在100GHz-10THz之間的太赫茲頻(pín)頻(pín)出現。太赫茲爲何成爲6G的重要候選技術?來自上海交通大(dà)學太赫茲無線通信實驗室的韓充介紹,太赫茲的最大(dà)優勢是“大(dà)帶寬”,在理想狀态下(xià),其傳輸效率能達到目前的100倍以上。

據工(gōng)業和信息化部發布的數據,截至今年9月,我(wǒ)(wǒ)國移動物(wù)聯網連接數已達17.45億,約占全球70%,實現了“物(wù)超人”,未來物(wù)聯網終端數量将是手機終端數量的10倍。這麽多終端在網絡中(zhōng)通信,如何保證“不卡頓”,“大(dà)帶寬”将起到關鍵作用。

中(zhōng)國工(gōng)程院院士邬賀铨

這也是邬賀铨判斷工(gōng)業物(wù)聯網應用将成爲6G主要場景的原因之一(yī)。他認爲,5G引以爲豪的優勢,如大(dà)規模MIMO、網絡切片等,在工(gōng)業場景中(zhōng)難以發揮,工(gōng)業互聯網對高安全和高可靠性特别關注,6G應在這些方面體(tǐ)現亮點。

同時,6G将加速垂直行業的全面數字化轉型。未來,自動化的柔性制造将提供精準定位和确定性通信能力,機器人之間能在複雜(zá)環境下(xià)實時交互。此外(wài),大(dà)規模的機器學習以及機器人之間技能傳遞的新應用需求,也将引發對網絡架構的重新思考。

做好5G是通往6G的最佳路徑

信息論創始人香農曾說,信息價值是确定性的增加。在全球各種不确定因素加劇的當下(xià),聚焦6G更凸顯了其價值。

中(zhōng)國通信标準協會理事長聞庫介紹,目前全球主要的6G推進組織有6個,由美國、歐洲、日本、韓國、中(zhōng)國等國家和地區牽頭成立。中(zhōng)國MIT-2030(6G)推進組織明确提出,沉浸化、智能化、全域化是6G應用的發展趨勢,做好5G是通往6G的最佳路徑。

需求催生(shēng)技術。“我(wǒ)(wǒ)是研究光電(diàn)的,第一(yī)次參加6G大(dà)會,科技發展會将以前無關的東西聯系起來。”中(zhōng)科院院士王建宇希望6G構建形成全新的互聯網生(shēng)态,重塑世界航天工(gōng)業模式,推動商(shāng)業航天産業蓬勃發展。

中(zhōng)國科學院院士王建宇

“元宇宙需要6G,但元宇宙不是6G存在的理由;星地融合是6G的特色,但并非6G的主流。”邬賀铨說,6G應該把大(dà)衆體(tǐ)驗放(fàng)在優先位置,堅持服務剛需爲本。他還表示,與5G發展初期便具備較豐富的技術積累相比,當前6G理論儲備還有待加強,需要在新材料技術及應用、毫米波傳播理論、寬帶星地通信、網絡行爲建模等方面開(kāi)展基礎研究。

(來源:文彙報)