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11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会。成立国家6G技术研发推进工作组和总体专家组。我国6G研发正式启动。

虽然芬兰、韩国和美国等国家,一些企业和科研机构也已经开始6G的技术研究,例如芬兰的奥卢大学无线通信中心是全球最先开始6G研发的机构,韩国SK集团、美国贝尔实验室也都提出了各自的技术路线。
但像中国这样,以部委牵头,组织国内各方力量,在积极开展国际合作的基础上,推进下一代移动通信技术的研发,这种既高调又坚决的动员,是举世罕见的。
大包:中国政府为什么此时高调启动6G研发?

2019年11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会。图自科技部网站

英国政府国际贸易机构的首席科学家Mike Tele说,他认为现在讨论6G只是一种转移注意力的方式,至少在2020-2022年之前,都不值得过多投入。
话虽如此,但在相关国际会议上,人们依然选择6G这样一个前卫、高调的概念,而不是相对保守的5G长期演进(LTE),这已经说明,注意力不仅重要,而且正是投入的前提。芬兰奥卢大学启动的6Genesis计划赢得了未来八年超过2.5亿欧元的资金。美国联邦通信委员会在特朗普推特“我希望5G乃至6G早日在美国落地”的指示下,今年开放了95千兆赫到3太赫兹频段,供6G实验使用。
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芬兰奥卢大学
2013年,中国开始积极布局5G研发的时候,科技部投入1.6亿元人民币,启动了国家863计划“第五代移动通信系统研究开发一期”重大项目。
比起当时工信部、国家发改委、科技部三部委参与组织5G研究推进组,这次6G的研究启动加入了教育部、中科院和自然科学基金委,不仅体现更大的组织力量和重视程度,也有对基础研究加大支持力度的倾向。
可以说,对于6G研究,中国不仅视为通信产业内部的事情,而是视为一件国家治理的大事,考验的是国家治理体系和治理能力的现代化。
有专家说,移动通信技术发展,是一种业务和应用,每个国家都会经历这个阶段,只是走得早一点晚一点而已,和“星球大战”计划完全没有任何关系。
还有专家指出,人类基本通信方法的技术进步,并没有任何大家想象的政治因素。
这些说法都有道理,但也都有片面的地方,因为产业的发展与科技的进步,都离不开对资源的投入和协调,而通信产业的特殊性在于,其每一代技术的进步,都需要协调和配置如此庞大、如此广泛的各种资源,必然要依靠国家的组织调配,也就不可能完全脱离政治,甚至不仅要涉及国内政治,还会涉及地缘政治。
6G技术也是如此,仅仅依靠通信企业,没有半导体、互联网、物联网、人工智能等行业的协助,没有政府部门、高校、科研机构、供应链厂商、运营商和终端客户的支持,根本就是空中楼阁。而通信企业是不可能以自己的力量组织那么多资源的,那么最终考验的就是执政者的治理能力。
而不同以往的是,6G需要协调和组织的资源是空前的,这是因为6G的目标之高是空前的。
什么是6G?现在很难定义,一些概念预想认为,6G技术理论下载速度可以达到每秒1TB,预计2030年后投入商用。
6G频段将从5G的毫米波(mmWave)频段拓展至太赫兹(THz)频段,数据传输速率有望比5G快100倍,时延达到亚毫秒级水平。6G未来将广泛应用于用户的个性化服务以及物联网、工业互联网、无人驾驶、智能工厂等领域。
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6G的目标,图片出自2019年3月24日至26日在芬兰拉普兰举行的6G国际会议发布的6G白皮书
但这也只是许多人对6G关键技术的设想。因为太赫兹能否用于无线通信还在论证。太赫兹的特点是频率高、通信速率高,理论上能够达到太字节每秒(每秒1TB),但更高频率带来的缺点也很明显,传输距离短,易受障碍物干扰。更高通信频率,也对硬件设备的性能和加工工艺提出更高的要求。
5G用到的毫米波技术,其基本原理早在2000年左右就完成,而业界用了十多年的时间,才开发成熟。随着天线越来越小,电子组件越来越精密,太赫兹通讯的困难只会更大,这给无线电、半导体和材料等领域都提出了新的挑战。
而要大规模商用,更重要的是为如此高的网速找到服务和应用。太赫兹通信硬件需要更多的天线,基站的成本大大增加,如果为了实现6G这样高速通信的愿景,就需要独立组网,为此必须有高端应用配套,不仅限于自动驾驶、远程医疗、智能工厂等,还可能超出今天人们的想象。
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奥卢大学发布的6Genesis 2030计划宣传片中的无线通信拖拉机
为了克服太赫兹的缺陷,就可能要彻底改变目前基站蜂窝状布置的结构,利用卫星等建立起高空无线平台,构建出一张实现空、天、地、海一体化通信的网络。而6G终端,也可能不再只和一个基站通信,提高频谱效率。在6G组网上,如何在网络切片、分布式计算等技术上突破,是未来要深入探索的课题。
目前,中国处于6G基础研究布局阶段。工信部2017年底就开始着手研究6G的发展,2018年10月科技部发布“宽带通信和新型网络”重点专项2018年度项目,其中涉及B5G/6G无线移动通信技术和标准研发的项目有5个。
从政府、高校和企业开始研发;到世界各国代表性通信企业提出愿景,达成基本共识;再到各个企业研发后提出自己的技术标准,最后竞争、妥协,在国际电信联盟投票形成新一代移动通信标准,这是一个漫长的沟通过程。通常来说,每一代通信标准的周期是10年左右的时间。
一些专家预计,5G由于涉及到对全社会的深入改变,这个终端、业务的重新建立过程会比较复杂漫长,因此6G的规模化使用,至少要在2030年之后。
尽管这个过程是漫长的,但如今高调启动6G,彰显的是中国对国家治理能力的信心。能够组织资源挑战6G这样的研究,这样的国家在当今世界上是屈指可数的,而要最终实现6G的规模化应用,要动用的资源更是离不开全球不同产业的分工协作。一个国家如果没有高端的制造业、发达的信息服务业和现代化的教育、科研体系,根本不敢去设定这样的目标。
中、欧、美、韩,是今天少数能够在移动通信产业的舞台上继续叱诧风云的力量,遥想当年“七国八制”的中国通信业,如今已经换了人间。
当今世界,正经历百年未有之大变局,6G是全社会享用的技术,推进6G,不是实现少数人的现代化,而是对人类文明进步的一种担当。全世界的注意力,集中在选择合作开放的道路、坚定捍卫全球化的中国,这是理所当然的。没有任何力量能够阻挡中国向着目标前进。

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