研發全面推進 6G時代還會遠嗎

在5G商用進入第4年，通信技術即將迎來新一輪的發展。6月4日，工信部部長金壯龍在由工信部主辦的第31屆中國國際信息通信展覽會上表示，將前瞻布局下一代互聯網等前沿領域，全面推進6G技術研發。

　　6G技術研發全面起跑的意義，遠不只是傳輸速度更快，還是面向“萬物智聯、數字孿生”的美好愿景，成為數字經濟發展的新動力。

　　6G的重要價值已經可以從5.5G中得以窺見。作為5G和6G之間的過渡階段，5.5G將在速率、時延、連接規模和能耗方面全面超越現有5G，實現下行萬兆和上行千兆的峰值速率、毫秒級時延和低成本千億物聯。而作為通信技術的下一階段，6G雖然還處在愿景需求形成，以及關鍵技術研究的初期階段，但是已經可以預見，到實現商用時，6G將成為溝通物理和數字世界的橋梁，實現“網絡無所不達、智能無所不及”。

　　6G研發全面提速

　　事實上，我國早已開始了對于6G技術的研究和探索。早在2018年，我國便已啟動6G研發，科技部、工信部等先后成立6G工作推進組和專家組，建立了“政府引導、企業主導、平臺支撐”的6G創新體系。
　　關于6G的建設情況，金壯龍曾在新聞發布會上介紹稱，工信部不斷總結5G發展經驗，支持產業界組建了IMT2030(6G)工作組，為產業界、研究機構、基礎運營商等搭建產學研用平臺，加強國際合作和交流，加強技術研發。

　　此外，政策層面也早早為推進6G打下了基礎?！吨腥A人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》《“十四五”信息通信行業發展規劃》《“十四五”國家信息化規劃》《“十四五”數字經濟發展規劃》等均提出要布局6G技術研發。

　　產業層面也開始了試水。三大運營商、通信企業和主流設備商紛紛開始積極布局探索6G愿景需求、潛在技術方向和應用場景，推動6G關鍵技術、標準研究、技術測試和實驗驗證。

　　在這樣的背景之下，“全面推進6G技術研發”已經是水到渠成。

　　與此同時，相比于5G，6G將擁有更高的帶寬和更快的傳輸速度、更低的延遲和更高的可靠性、更智能化的網絡管理和優化及更安全的通信保障。這些特性讓6G成為未來發展數字經濟的有力支撐的同時，也成為國家競爭中的強大助力。

　　業內普遍認為，未來3-5年將成為6G潛在關鍵技術的窗口期，是搶占通信領域技術制高點和培育產業基礎的關鍵。顯然，這種認知在當前國際競爭中已然明朗——6G技術研發已經在全球范圍內廣泛展開。

　　例如，在美國，《邊緣網絡，核心政策：保護美國的6G未來》發布，對加強美國未來6G競爭力提出相應建議；《提高美國在無線技術領導力法案》要求提高美國在6G無線通信網絡標準制定中的領導地位；《未來網絡法案》要求盡快建立由政府、企業、公共利益團體組成的6G工作組。此外，歐洲各國通過設立研究中心、財政支持、國際合作等手段積極推動6G研究，重視6G應用場景研究。韓國成立了“6G研究小組”推動6G核心技術與應用的發展，宣布將于2028年率先實現6G商用。日本推出了“6G綜合策略”和“Beyond 5G推進戰略”，并設立Beyond 5G推廣聯盟，負責戰略的推進落實和跨部門協調。

　　“6G作為新型基礎設施關鍵技術，對于在全球科技競爭合作中構建安全可控的網絡基礎設施有著重要意義?！敝袊こ淘涸菏?、中關村泛聯移動通信技術創新應用研究院(以下簡稱“中關村泛聯院”)院長張平在全球B5G/6G創新論壇表示。

　　技術成果初顯

　　值得欣慰的是，經過近年來的布局，6G技術已經有了一批技術成果初步顯現。2022年以來，我國高校和科研機構在6G技術的研究中頻頻傳來好消息。

　　例如，2022年初，紫金山實驗室完成世界上首個6G光子太赫茲100Gbps實時無線傳輸通信實驗，創造出世界最高實時傳輸紀錄。截至2022年6月底，北京郵電大學已經搭建了業界領先的6G原型樣機平臺、厘米-毫米-太赫茲多頻段的信道測量平臺、6G基礎仿真平臺、基于AI的聯合信源信道編碼傳輸平臺和算力網絡平臺，發布《基于AI的聯合信源信道編碼》和《面向6G的可見光通信系統》白皮書。

　　進入2023年，中國航天科工二院25所在北京完成國內首次太赫茲軌道角動量的實時無線傳輸通信實驗，利用高精度螺旋相位板天線在110GHz頻段實現4種不同波束模態，通過4模態合成在10GHz的傳輸帶寬上完成100Gbps無線實時傳輸，最大限度提升了帶寬利用率，為我國6G通信技術發展提供重要保障和支撐。

　　另外，在今年的中關村論壇中，北京理工大學聯同中科院微電子所展出6G技術太赫茲多通道多波束通信系統和太赫茲芯片晶圓，同時，面向應用需求，已完成太赫茲通信核心芯片、太赫茲多通道組建、太赫茲多波束天線配套硬件設備研制，可為后續實現100Gbps通信傳輸提供驗證實例。

　　中關村泛聯院則發布四大6G研發成果：智簡通信系統樣機、高精度毫米波通信感知一體化原型樣機、大帶寬高速可見光實時通信原型樣機以及下一代云化無線新型空口試驗驗證平臺。據了解，這些成果均達到業內領先水平，為我國6G研發工作提供了借鑒。

　　應用場景遠未見頂

　　不斷涌現的技術成果為6G技術的研發和應用提供了巨大的想象空間。有業內人士認為，6G的傳輸能力可能比5G提升100倍，網絡延遲也可能從毫秒級降到微秒級。那么，除了傳輸速度更快以外，6G還會帶來怎樣的應用場景？

　　業內普遍認為，6G技術將與大數據、人工智能和區塊鏈等技術交叉融合發展，其應用場景將呈現出沉浸化、智慧化、全域化等新趨勢，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、全域覆蓋八大業務應用，并帶來更加豐富多彩的社會生活場景。

　　對此，我國IMT-2030(6G)推進組發布的《6G總體愿景與潛在關鍵技術》白皮書(以下簡稱“白皮書”)指出，云化XR、全息通信、感官互聯、智慧交互等沉浸化業務應用不僅可以為用戶帶來更加身臨其境的極致體驗，滿足人類多重感官、情感和意識層面的交互需求，還可以廣泛應用于娛樂生活、醫療健康、工業生產等領域，助力各行業數字化轉型升級。通信感知、普惠智能、數字孿生等智慧化業務應用借助感知、智能等全新能力，在進一步提升6G通信系統性能的同時，還將助力完成物理世界的數字化，推動人類進入虛擬化的數字孿生世界。全域覆蓋業務借助6G所構建的全球無縫覆蓋的空天地一體化網絡，使得地球上再無任何移動通信覆蓋盲點，6G業務將提供更加普遍的服務能力，助力人類的可持續發展。

　　這些業務投射到產業中，則會變成更為具體的應用實踐。在2023全球6G技術大會中，有專家表示，超級無線寬帶、超大規模連接、極其可靠通信、普惠智能服務、通信感知融合將是6G通信五大應用場景。其中，超大規模連接將應用在智慧城市、智慧生活、智慧交通、智慧農業、智慧制造等場景內的各種設備上；極其可靠通信的典型應用包括機器人協作、無人機群實時交互、全功能自動駕駛與遠程醫療手術。

　　除此之外，白皮書還指出，未來6G網絡仍將以地面蜂窩網絡為基礎，衛星、無人機、空中平臺等多種非地面通信在實現空天地一體化無縫覆蓋方面發揮重要作用。

　　然而，值得注意的是，目前我國對于6G技術的研發還處在初期階段，距離落地商用還有很長的路要走。這就意味著，目前關于場景應用的愿景還只是停留在當前的發展階段，而6G技術的想象空間遠不止于此。隨著技術研發和應用的推進，6G技術或許可以拓展出從未設想過的場景和應用，并推動著產業和經濟發展大步跨越。

　　當然，6G技術研發全面推進目前還處在起步階段，業內在抱有期待的同時，也始終關注著推進過程中可能存在的難點。例如，在5G時代，創新應用場景不足已經成為商用落地過程中的瓶頸，6G時代又該如何解決這個問題；相比于5G，6G的算力將有巨大提升，但是與之同時出現的能耗是繞不過的難題；6G技術或將帶來更為沉浸式的應用，那么由此產生的海量連接設備和傳輸數據將為通信安全和個人信息保護帶來挑戰。

來源：京報網

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