【文/观察者网专栏作者 心智观察所】
4G改变生活,5G改变社会,6G改变未来。
在通信技术发展的历程中,每一次技术的更新换代都意味着人类文明的一次提升。5G 以及 5G - A 进入商业化阶段后,6G 的曙光已经开始在地平线上显现出来。
3 月 6 日,全国政协委员杨杰是中国移动董事长。他在接受媒体专访时说:通信技术的演进存在一定周期,通常为 8 到 10 年。目前,我们正在全面开展 6G 的研发工作,当下的重点是推进 6G 标准的制定等相关事宜,积极为未来的发展做好准备。
杨杰介绍,6G 在 5G 基础上有进一步的升级发展,主要体现在以下三个方面:其一,天地一体,6G 会构建起空天地一体的通信信息网络;其二,注入 AI 功能,6G 的网络更为智能,其服务也会更加智能;其三,6G 不仅能够解决通信的问题,还可以实现通感一体,能够给经济社会带来更大的贡献。
杨杰进行了表态,这个表态清楚地传递出了一个信号。这个信号表明,6G 已经从技术预研阶段正式迈入了实质性的标准化阶段。同时,这也意味着,一场与全球通信产业格局重塑相关的大幕已经拉开。
杨杰在采访里清晰地勾勒出 6G 的三大特征,分别是天地一体、智能融合、通感一体。而这三大特征恰恰是 6G 具有颠覆性的核心之处。
首先是天地一体,会构建起无缝覆盖的全域网络。在 6G 时代,传统地面网络的局限将被彻底打破,“空天地一体”的立体通信网络将会得以构建。这表明未来的网络覆盖不会再有盲区,无论是深海还是高空,无论是城市还是荒漠,全球的每一个角落都将被纳入统一的通信网络当中。星链计划在非洲边远地区所取得的成功,仅仅是这一趋势的初步展现。在 6G 时代,卫星通信将形成真正意义上的“无缝覆盖”。
这一变革会对通信基础设施的建设模式和商业逻辑进行彻底改变。传统依靠地面基站的覆盖模式将会转变为地面与空间系统协同的立体覆盖模式。这样能大幅降低在偏远地区部署通信设施的成本,并且还能为航空、航海、极地科考等特殊场景提供全新的通信可能。
其次是智能融合,也就是 AI 驱动的自主网络。6G 网络有一个非常显著的特点,那就是 AI 与通信网络实现了深度融合。这种融合不仅体现在对网络的优化以及资源的配置方面,还将催生出具备智能感知和智能决策能力的自主网络系统。
国际电信联盟(ITU)预测,6G 网络的 AI 处理能力会比 5G 实现大幅跃升,网络的自我优化和故障自愈能力也会有质的提升。这表明未来的网络宛如具有“生命”的有机体,能够实时察觉环境的变化,对用户的需求进行预测,主动地调整网络架构和资源配置,甚至能在故障出现之前就进行预防性的维护。
更重要的是,6G 与 AI 相结合会催生出全新的产业应用。比如,凭借边缘计算所具备的实时 AI 处理能力,能够对复杂的工业自动化进行控制;远程外科手术也将突破现有的技术限制;自动驾驶汽车将会获得更为精准的感知和判断能力。
6G 实现了通感一体,解锁了超越通信的全新维度。前几代移动通信与之不同,6G 不但要解决“通信”问题,还要实现“通感一体”,也就是通信与感知能力深度融合。这一特性让 6G 网络既能传输信息,又能感知环境、物体和人员,从而成为物理世界与数字世界之间的桥梁。
以太赫兹通信具有超高频段特性,以它为例,6G 网络能够实现厘米级甚至毫米级的精准定位与感知能力。这一技术突破使得网络自身成为一个巨大的传感器系统,能够达成环境监测、健康监测、工业质检等功能。通感一体的特性会催生出很多创新应用,像基于网络的非接触式健康监测、全息会议、沉浸式远程教育等。
6G 技术的发展不单是通信技术的更新换代,还是一场与国家战略紧密相关的重大较量。在这场较量里,标准的制定权会成为决定产业话语权的重要因素。
标准是产业发展的根基。谁掌控了标准制定权,谁就能掌控产业发展的主导权。在 6G 领域,全球主要经济体已展开激烈的标准争夺。国内运营商的老大哥中国移动,其营收超过电信与联通的总和,它对此更是肩负着不可推卸的责任。
目前,中国移动已在这场标准之战中展现出强大的影响力。
去年 3GPP 首个 6G 标准项目,即 6G 场景用例与需求研究项目获得通过。中国移动代表担任该项目主报告人。此项目得到了全球超过 90 家公司的支持。这标志着全球 6G 标准化工作正式进入实质阶段。中国移动代表担任 6G 需求立项的报告人,这也是中国公司首次牵头新一代移动通信首个标准工作。不久后,3GPP 无线接入网有首个 6G 标准项目,即 6G 场景与需求研究项目(Study on 6G Scenarios and requirements)。这个项目由中国移动担任报告人,同时美国运营商 Verizon 也参与其中担任报告人,日本运营商 NTT DOCOMO 担任报告人,欧洲运营商德国电信也担任报告人。
在国际电信联盟 ITU-TSG17 全会当中,中国移动达成了成功。中国移动主导并完成了 ITU-T 首个 6G 安全研究项目,即《IMT-2030(6G)网络的安全考虑/Security Consideration for IMT-2030 Networks》的立项。这一成果为后续 6G 安全技术和标准的推进工作奠定了先发优势。中国移动在 ITU-T 有一个 6G 研究项目,这是第二个;同时,这也是目前 ITU-T 仅有的两个 6G 研究项目之一。
这些成就显示,中国从 5G 时代的“跟跑者”变为 6G 时代的“领跑者”之一。2021 年的统计表明,中国 6G 相关专利在全球专利总数中占 40.5%,美国占 35.2%,日本占 9%,欧洲占 8.9%。
中信科移动在中国移动大力支持下,已经取得重要突破。其一,在面向 Sub7GHz 频段的 6G 基带概念原型系统的开发上取得突破;其二,在基于全息超表面的新型天线阵列等关键子系统的开发上取得突破。雄厚的专利基础正在逐步转化为实用产品。
6G 时代的技术创新在器件性能提升方面有体现,在网络架构的根本变革方面也有体现。中国移动自主提出了业界首个系统性 6G 网络架构,其以“三体四层五面”全服务化为基础。该架构从增强自身管控能力这一方面作出创新,从扩展服务要素这一方面作出创新,从拓展服务领域这一方面作出创新,为全球 6G 发展提供了中国方案。
在这一架构当中,网络会从传统的“连接服务”进行拓展,拓展至“计算服务”“数据服务”“能力服务”等多个维度,从而形成能够覆盖各行各业的数字基础设施。这种架构的变革,有希望重塑整个 ICT 产业链,并且会催生出新型的运营商、新型的设备商以及新型的服务商。
总体而言,6G 通信技术的发展,不只是通信速率有提升,还是通信架构和应用场景发生了根本性的变革。它从天地一体发展到智能融合,从通感一体发展到产业重构,会重塑人类社会的通信方式以及产业形态。
在这场关乎未来的竞争里,中国移动等国内企业已然展现出强劲的技术实力以及国际影响力。伴随 6G 标准化工作的逐渐推进,中国有希望在新一轮通信技术革命中处于更为主动的态势,为全球通信技术的发展贡献更多的“中国智慧”以及“中国方案”。
未来已经到来,变革正处于热烈的状态。6G 时代的大门正在开启,一个更为智能、效率更高且相互连接的世界正朝着我们靠近。