漫談6G,為時(shí)過早?

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編輯導(dǎo)讀:去年關(guān)于5G的討論持續(xù)了一整年,大家都在探討它能給生活帶來哪些變化。而隨著5G技術(shù)的逐步運(yùn)用,關(guān)于6G的討論已經(jīng)沸沸揚(yáng)揚(yáng),這會(huì)不會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)早?本文作者對此發(fā)表了自己的看法,一起來看看吧。

自5G逐漸規(guī)模應(yīng)用后,關(guān)于6G的討論就層出不窮。

從2018年國內(nèi)著手研究6G,到紐約大學(xué)、加州大學(xué)進(jìn)行太赫茲6G方向預(yù)研;從建立6G聯(lián)盟,到SKTelecom與諾基亞和愛立信簽署了相關(guān)協(xié)議,以加強(qiáng)在6G網(wǎng)絡(luò)研發(fā)方面的合作;除了國內(nèi),美國、俄羅斯、日本以及歐盟都在緊鑼密鼓地開展6G研討,一時(shí)間,6G似乎比元宇宙還火。

按照過去經(jīng)驗(yàn)來看,移動(dòng)通信技術(shù)基本上保持著“十年1G”的迭代周期。

每一代移動(dòng)通信技術(shù)的誕生,都出于解決行業(yè)發(fā)展所面臨的難題,并且,新一代通信技術(shù)變革,對上一代的降維打擊往往是顛覆性的。比如最早的1G,它僅僅提供了移動(dòng)語音電話的解決方案,類似大哥大這類傳呼機(jī);到了2G,移動(dòng)語音和短信應(yīng)用開始普及;3G是數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生態(tài)也在此時(shí)開始生根發(fā)芽;4G是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的黃金年代;5G在于萬物互聯(lián)。

可能是3G到4G過于絲滑,5G的到來,并沒有引起全民換機(jī)潮,并且,輿論對6G的看法也兩極分化:正面的聲音認(rèn)為6G是大勢所趨;反面觀點(diǎn)則認(rèn)為6G就是炒概念,沒有人真的需要6G。當(dāng)然,爭議并不是最重要的議題,很多人還沒搞明白6G究竟是什么,以及6G會(huì)改變什么。

一、從人到智能體

早在2019年,SantiagoTenorio(沃達(dá)豐網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)總監(jiān))就曾表示,“行業(yè)應(yīng)該把6G變成‘無G’(no-G)?!痹谒磥?,目前的技術(shù)已經(jīng)到頂,除了升級(jí)服務(wù)和應(yīng)用程序,幾乎沒有什么根本上的改進(jìn)余地,6G是子虛烏有的事情。到了去年8月,IEEE曾面向數(shù)百名電信網(wǎng)絡(luò)行業(yè)專家,展開對6G看法的調(diào)研,結(jié)果過半數(shù)的人更傾向認(rèn)為,6G是在5G基礎(chǔ)上的一個(gè)升級(jí)延續(xù),而非顛覆。

就像廣泛使用的4G,基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率大幅提升,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)催生了大量的新業(yè)態(tài),直播就是最典型的案例。但4G能較好匹配消費(fèi)級(jí)應(yīng)用場景,卻難以適配更高級(jí)的運(yùn)算場景:比如AI領(lǐng)域信息收集和處理,所以人們起初對于5G的認(rèn)知,更多地停留在網(wǎng)速更快這一層面上。

但實(shí)際上,5G不僅讓智能家居、智能穿戴、遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧城市等新概念逐漸實(shí)現(xiàn),并且?guī)硇碌纳虣C(jī),對個(gè)人也包括行業(yè)都會(huì)有改變。

根據(jù)《華為6G白皮書》,與前幾代移動(dòng)通信技術(shù)相比,6G將在5G基礎(chǔ)上,從“連接的事物”演變?yōu)椤斑B接的智能”。結(jié)合AI、云計(jì)算及大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,賦能萬事萬物,實(shí)現(xiàn)智能泛在連接,6G的主流應(yīng)用也將會(huì)是XR云服務(wù)、觸覺反饋、全息顯示等。

這里就不得不提到一個(gè)老概念:數(shù)字孿生。

使用場景上,數(shù)字孿生基于物理世界生成一個(gè)數(shù)字化的孿生虛擬世界,物理世界的人和人、人和物、物和物之間將可以通過數(shù)字化世界來傳遞信息。它最早被用在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)測性維護(hù)上,而“人的數(shù)字孿生”是通過在人體內(nèi)使用大量智能傳感器,采集現(xiàn)實(shí)人體的各種器官數(shù)據(jù),數(shù)字化重建后形成數(shù)字人。

圖:6G場景(來源:中國移動(dòng)研究院)

在6G的一些設(shè)想中,未來人們是能夠傳遞觸覺、嗅覺、味覺的,甚至人的情感都可以傳遞和交互,當(dāng)然,這種語境下科幻色彩有些過于濃厚,所以導(dǎo)致一些人士認(rèn)為6G是非必要的。

二、6G的技術(shù)原理

接下來我們聊聊6G的技術(shù)層面。

眾所周知,從1G到5G,為了提高無線鏈路的速率和容量,移動(dòng)通信總向著更多的頻譜、更高的頻段去擴(kuò)展。據(jù)《日經(jīng)新聞》報(bào)道,日本現(xiàn)行的5G通信,以6GHZ以下的頻段為主,速度和4G并沒有太大差異。之所以早早展開6G技術(shù)攻防戰(zhàn),是為了應(yīng)對未來以太赫茲運(yùn)用、人造衛(wèi)星技術(shù)等科技競爭。

補(bǔ)充一個(gè)知識(shí)點(diǎn):太赫茲是一個(gè)頻率單位,1THz=1000GH,基于太赫茲技術(shù),6G網(wǎng)速能夠達(dá)到5G網(wǎng)速的50倍以上,也就是說,在6G時(shí)代,室內(nèi)的精準(zhǔn)度誤差可能會(huì)降到10厘米以內(nèi),而在室外精準(zhǔn)度的誤差也不會(huì)超過1米。

作為高速寬帶的通信載體,太赫茲波具有極高的方向性和穿透能力,因此適用于惡劣環(huán)境下的短距離保密通訊,也適用于高帶寬需求的衛(wèi)星通信領(lǐng)域。國際通訊聯(lián)盟認(rèn)為6G如果要變成以太赫茲技術(shù)為基礎(chǔ)的超高速網(wǎng)絡(luò),需要開拓的是100GHz-10THz的頻段范圍。

因?yàn)橹笆謾C(jī)通信網(wǎng)絡(luò)主要以光纖連接的基站接入互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),由于6G的應(yīng)用場景將會(huì)更豐富,考慮到近空和海面、高山、沙漠等地面基站搭建的困難,將使用低軌道衛(wèi)星和飛行在平流層的高空偽衛(wèi)星無人機(jī),衛(wèi)星通信將是傳統(tǒng)地面移動(dòng)通信系統(tǒng)的重要補(bǔ)充,空天地一體化的覆蓋成為趨勢。

也有行業(yè)專家認(rèn)為,不同于目前手機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)以光纖連接的基站作為基礎(chǔ),“6G網(wǎng)絡(luò)將實(shí)現(xiàn)地面無線與衛(wèi)星通信的連接。”這樣一來,網(wǎng)絡(luò)信號(hào)無縫抵達(dá),理想狀態(tài)下能夠覆蓋世界的各個(gè)角落,甚至讓荒僻地區(qū)的人們都能接受遠(yuǎn)程醫(yī)療和教育,并且,在衛(wèi)星系統(tǒng)與地面網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)動(dòng)下,進(jìn)行更為精準(zhǔn)的天氣預(yù)測,做到快速應(yīng)對突發(fā)自然災(zāi)害。

但不得不說的是,對于太赫茲技術(shù),我們?nèi)孕枥硇浴?/p>

一般來說,網(wǎng)絡(luò)的迭代分為兩個(gè)層面,一是傳輸,二是應(yīng)用。傳輸指的是硬件層面,比如基站、芯片這些,應(yīng)用主要是指軟件。因?yàn)?G已經(jīng)落實(shí)到具體的軟件應(yīng)用,所以能在一定程度上改變我們的生活方式,4G的成功讓5G和6G壓力陡增,所以我們經(jīng)常能聽到:雖然大家天天在談5G,但5G也只在硬件維度上是成熟狀態(tài),距離實(shí)際的規(guī)模應(yīng)用還有很長一段距離,至于6G,仍停留在理論方面。

聞庫(中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)副理事長)曾表示,“太赫茲作為6G的重要技術(shù)方向,前提基礎(chǔ)還是要先把毫米波培育成熟。”這背后的原因很簡單,現(xiàn)在4G、5G用的毫米波仍存在覆蓋能力弱、建網(wǎng)成本高企、終端生態(tài)不成熟等問題亟需解決。

換句話說,就算到了6G時(shí)代,太赫茲波也有可能遭遇類似問題。如果說MassiveMIMO(大規(guī)模天線技術(shù))是5G的標(biāo)志性技術(shù),那么6G的主要方向,還是在于如何提升場景適應(yīng)性、降低系統(tǒng)開銷、簡化計(jì)算、提升多用戶配對效率等方面。

人們通常會(huì)認(rèn)為AI給5G打開了一扇窗,5G能讓AI變得更泛在,“萬物互聯(lián)”就是在這樣的基礎(chǔ)上被提出。那么問題來了,誰會(huì)敲開6G的需求大門,“萬物智聯(lián)”是真命題還是偽命題,這些問題都要等到6G標(biāo)準(zhǔn)出來才能回答。

三、6G距離我們有多遠(yuǎn)?

通信技術(shù)的更迭不比其他,一般來說,先有標(biāo)準(zhǔn)后有應(yīng)用。

但需要注意的是,標(biāo)準(zhǔn)往往來自于場景規(guī)模應(yīng)用的直接反饋,6G也不例外,與其說業(yè)界在為6G技術(shù)競合,倒不如說為標(biāo)準(zhǔn)尋找真正意義上的試驗(yàn)田。就目前來看,雖然業(yè)界還沒有制定出6G統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),但對6G商用化進(jìn)程已經(jīng)達(dá)成了初步共識(shí),并規(guī)劃出了時(shí)間線雛形,去年科技風(fēng)云榜大會(huì)上,王建宙(中國移動(dòng)原董事長)曾表示,“到2030年,6G將會(huì)商用?!?/p>

在5G尚未完全普及之時(shí),很多人吐槽6G注定會(huì)“起個(gè)大早,趕了個(gè)晚集”,但參考移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)“用一代、做一代、看一代”的發(fā)展規(guī)律,提前備戰(zhàn)下一代通信技術(shù),進(jìn)行前瞻性的研發(fā)和專利儲(chǔ)備,并不為過。

畢竟,上升至戰(zhàn)略層面,這很有可能是搶占未來信息產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的關(guān)鍵。

據(jù)劉光毅(中國移動(dòng)研究院首席專家)推測,基于5G的研發(fā)歷程,整個(gè)6G研發(fā)將大概分為兩個(gè)階段。第一階段(2018—2025年),愿景、需求的定義和關(guān)鍵技術(shù)的研究驗(yàn)證、系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)與原型驗(yàn)證;第二階段(2026—2030年),3GPP開始相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究和制定,“端到端”產(chǎn)業(yè)化推進(jìn),業(yè)務(wù)和應(yīng)用培育以及商用部署。

放眼國外,芬蘭率先發(fā)布了全球首份6G白皮書,Horizon2020組織啟動(dòng)“智能網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)”的6G研究項(xiàng)目、美國一直重視太赫茲及空天地一體化技術(shù)領(lǐng)域,形成了由SpaceX、Amazon、Astra和波音公司等為核心成員的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)編隊(duì);日韓6G研究偏向校企合作,其中LG、三星建立了6G研究中心,并發(fā)布6G白皮書,內(nèi)容涵蓋了6G愿景、演進(jìn)趨勢、應(yīng)用場景、標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間表等。

當(dāng)我們把通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求,和馬斯洛需求層次理論類比,我們不難發(fā)現(xiàn),后者從人類動(dòng)機(jī)的角度出發(fā),把人的需求從低到高依次分為生理、安全、社交、尊重和自我實(shí)現(xiàn),前者從1G發(fā)展至今,從基本滿足人與人之間的通信需求,到滿足各種生活場景需求,再到人與物、物與物間的高速連接,通信技術(shù)已經(jīng)成為連接真實(shí)物理世界與虛擬數(shù)字世界的紐帶。

但摩爾定律的失效,不免讓我們停下來思考:6G漫談,是否為時(shí)過早?

 

作者:葉靜,編輯:桑明強(qiáng),公眾號(hào):新眸

本文由 @新眸 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載

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  1. 確實(shí)太早了吧,5G都還沒玩開,6G遠(yuǎn)著呢,先體驗(yàn)上5G再說吧

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  2. 到底誰在用5G,為啥我用的還是4G,落后了哎

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  3. 現(xiàn)在科技發(fā)展真的太快了,任何事物發(fā)展都很快,其實(shí)6G可能就在不久之后。

    來自江西 回復(fù)
  4. 這讓現(xiàn)在還是4G的我如何是好哈哈哈哈,不過我覺得一些都只是早晚的問題。

    來自江西 回復(fù)
  5. 通信技術(shù)已經(jīng)成為連接真實(shí)物理世界與虛擬數(shù)字世界的紐帶。

    來自中國 回復(fù)
  6. 希望6G能夠與人工智能相結(jié)合。

    來自山東 回復(fù)
  7. 當(dāng)時(shí)4G出現(xiàn)后,大家對“漫談5G,為時(shí)過早?”也進(jìn)行了討論。

    來自廣東 回復(fù)