中国处于5G研发第一阵营 已开始着手研究6G发展

电影《头号玩家》中，男主角宅在家中，就能环游世界，戴着虚拟现实设备，就能和小伙伴一起联合作战，在游戏中获得身临其境的极致沉浸式体验……这样的场景发生在2045年，但现实中，这在2030年后就有可能实现，也就是在第六代移动通信(6G)时代。

6月6日，工信部向中国移动等4家企业发放了5G商用牌照，标志着中国5G商用元年开启。商用移动通信网络每10年更新一代，5G的商用同时也意味着下一代技术研发的开始。

2018年7月，国际电信联盟成立了2030网络技术的研究组。目前，美国、中国、日本、韩国、芬兰等国家，都已踏上6G研发赛道。今年2月，美国总统唐纳德·特朗普连发推特称：我想要5G，甚至6G尽快进入美国。此后不到1个月，美国开始部署6G的研究。

对各国而言，移动通信技术早已不仅是便利人们沟通的桥梁，更是国家科技竞争力乃至国家实力的体现。6G是什么，离我们有多远?

6G，“6”在哪儿?

对普通用户来说，网速是衡量每一代网络性能的KPI。4G时代，每秒数据的传输量为几十兆比特，到了5G，数据传输速率将提高10倍以上，最高可达1Gbit/s(千兆比特每秒)，而当6G开启，网速将迎来新的飞跃。电子科技大学教授、通信抗干扰国家级重点实验室主任李少谦在接受《中国新闻周刊》采访时称，从技术指标设定来说，每一代网络的速率都要比上一代提升一个数量级，“(如果)再高，就超越了技术，是达不到的”，因此，一般场景下，6G的网速大致会是5G网速的10倍。

大带宽、高速率能做什么?除了满足超高清网络电视、虚拟现实游戏等常见需求，全息技术成为业界看好的方向。国际电信联盟也将其列入了《2030年及之后新型网络技术展望》的白皮书中。

所谓全息技术，就是指不光能看到图像，听到声音，还能实现触觉、味觉等五官全方位感知的技术。举个例子，通过全息影像，足不出户，就可以置身千万里之外的热带雨林，不仅能看到瀑布，听到水流声，还能感受到当地的温度、湿度，闻到泥土的芬芳。再如，全息远程会议，可以触摸到对方，全息手术，远端医生如同在现场。

这一技术对传感器数量、数据传输速率有着较高要求。国际电信联盟2030网络技术研究组主席、华为美国总部未来网络首席科学家Richard Li在一份报告中提到，如果要实现对一个人高清晰度全息投影，传输速率要达到4.62Tbit/s(太比特每秒)，相当于5G网速的成百上千倍，这对6G网速也是个挑战。

6G更大的神通还将在于建立物和物的联接。事实上，关于5G，业内就提出了高速率大带宽、超可靠低时延通信、海量机器联接三大应用场景。5G的理论延时要从4G的50毫秒降至1毫秒。海量机器联接则是指每平方公里接入的传感器数量达到100万个。

北京邮电大学信息与通信工程学院教授、网络与交换技术国家重点实验室主任张平分析说，过去，从1G升级到4G，只强调高速率这一个维度，5G首次提出了三个目标，但就目前而言，只有第一类场景达成了国际统一的技术标准，5G商用满足的依然也只是这一场景。“超可靠低时延通信到现在为止国际上都没有标准化，要等到明年3月才定”，而实际部署后，运行效果如何也尚不得而知。海量机器联接标准化的优先级则更低。当下，国内采用的是依然4G时代速率较低的窄带物联网等作为技术实现手段。这意味着，6G在这三个维度上都有着进一步的改进空间。

“‘4G改变生活，5G改变社会’这句话其实并不科学”，李少谦认为，5G也有些被神化。在他看来，5G时代只是开启了万物互联的大门，随着未来需求的增长和技术的迭代，要真正实现万物互联的路还有很长，这正是6G时代要做的事情。比如，要构建完整的车联网，首先要解决广覆盖的问题，“某个地方突然没信号了，车就会撞到一起”。

张平称，由于技术等限制，现在的5G技术只是相对独立地针对三大应用场景中的某一类，未来6G要同时覆盖两类甚至三类场景的需求。比如说，整个城市的智能交通系统，既要处理车与车、车与人、车与交通设施等实时的大量数据，需要大带宽，又要保证低延时，避免发生事故。

在不少业内人士眼中，AI和6G在未来的发展中将相辅相成，融为一体。清华大学电子工程系教授牛志升称，“6G时代将充满AI”。他分析说，无论是帮助用户识别场景，还是优化网络资源配置，AI都将发挥重要的作用。OPPO研究院标准研究中心5G资深研究员沈嘉说，随着AI技术与应用场景的普及，以智能体交互为代表的新型业务场景将会在6G时代出现。比如说，一个围棋高手要将知识和技能传给徒弟，可能需要几十年，但依靠6G，机器人和机器人之间能够快速相互学习，几秒钟就能将智慧倾囊相授。

李少谦说，实际上，到目前为止，关于6G，仍没有明确的定义，到2023年前，世界范围内都将处于提出愿景、分析需求、研究潜在可用技术的阶段，之后，学界、业界将进行讨论，达成共识，制定标准。

6G，有多远?

为达成6G的美好愿景，世界各国已竞相布局。

从5G研发起，中国已处于世界移动通信行业的第一阵营，去年3月，工信部部长苗圩在接受媒体采访时称，中国已开始着手在研究6G的发展。去年4月，芬兰科学院将芬兰奥卢大学主导的“6G支持的无线智能社会和生态系统”列为国家研究资助计划的旗舰项目，该项目在未来8年将获得超过2.5亿欧元的资助。今年1月和6月，韩国两大电子巨头LG和三星分别被报道成立了6G研发中心。今年3月，据《日本经济新闻》称，早稻田大学、电子制造商NEC和德国斯图加特大学等将联手开发后5G时代移动通信技术。

在去年9月举行的世界移动通信大会美洲展上，作为美国联邦通信委员会(FCC)首位谈及6G技术的专员，杰西卡·罗森沃瑟提到了太赫兹波、区块链等技术。今年3月，在特朗普连发推文后不久，FCC宣布开放频率范围为95GHz(千兆赫兹)至3THz(太赫兹)、以“太赫兹波”为主的实验频段，给研发者提供10年的使用期限。

太赫兹波频率为100GHz到10THz，波长介于毫米波和红外线之间，属于高频率电磁波，被视为6G潜在可用的关键技术之一，用李少谦的话讲，这是一块在移动通信领域从未开垦过的新大陆。在1G到5G的发展征程中，有限的低频段资源被优先开发，移动通信的所用频段不断走高，而依据电磁波特性，频率越高，可用的带宽越大，这也正是太赫兹波被业界看好的原因。

（编辑：PHP编程网 - 黄冈站长网）

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