商用一周年，5G成為中國數字經濟的“新引擎”

鄔賀銓

5G將物聯網跟云計算、大數據、人工智能無縫融合

“新基建”就是要建設集約高效、經濟實用、智能綠色、安全可靠的現代設施體系。包括三個方面的內容：一是新一代信息基礎設施；二是融合基礎設施；三是創新基礎設施。其中新一代信息基礎設施又可以分為通信網絡基礎設施，包括5G、互聯網、工業互聯網、衛星互聯網，還有新技術設施以及算力基礎設施。

移動通信從第一代1G、2G、3G、4G發展到現在的5G。5G跟4G比在多個性能有數量級的提升，5G主要依靠無線技術的創新，無線技術離不開通信的基本原理，首先把基站做得更多，其次把天線做得更多，當然還需要頻段和物理機的改進，表現在5G寬帶的能力峰值是4G的30倍，體驗數據是4G的10倍。另外支持高速移動，能做到每小時500公里的運率速度。還有低時延，時延比4G減少40%。它支撐大連接，連接面比4G提高10倍，做到1平方公里100萬的傳感聯網。其次能效密度都比4G有百倍的提升。

5G網絡技術的提升，不單純是智能手機，無線接入網。5G是使用邊緣計算，5G特別強調把云計算的能力分一部分下沉到邊緣上，以降低對敏感業務的處理時延，并且可以減少到中心云的帶寬壓力，提高可靠性。5G的邊緣計算有些還可以放到機站的附近。使用邊緣計算對企業來講，據IDC分析，今年50%的數據會放在邊緣側處理，而且兩機云比單機云節省成本。

還有智能物聯網，物聯網感知數據包括大數據和人工智能的分析，5G之前通常的移動網絡時延比較大，帶寬不夠，而且當時也沒邊緣計算，因此傳感器的數據送到后臺時延比較長，決策回來以后已經失去了實時性的處理機會。現在5G來了，5G不僅是大帶寬、低時延，還表現為一平方公里支持一百萬個傳感器聯網，端到端的時延不超過十秒，因此可以說5G將物聯網跟云計算、大數據、人工智能無縫融合。AI跟IOT的融合成為AIOT智聯網，AIOT相當于拿5G把云計算的能力虛擬化到物聯網上面連接起來，更進一步，我們可以把AI的芯片以及商業AI的軟件、開發工具集成到AIOT的終端里頭，跟原來物聯網的模塊綜合在一起，當然綜合在一起適用于一些比較復雜一點的要求、要求嚴格一點的物聯網終端，像超高清的攝像頭、機器人、無人機這些，這些直接把人工智能的能力融合到物聯網模塊。更進一步地在AIOT的終端里頭還可以遷入區塊鏈的能力，這樣保證物聯網設備的接入驗證、設備加密和設備控制安全，解決數據的確權和數據資產化的問題。

5G支持超寬帶和低時延的高速網絡

5G解決了“上云賦能”的問題，傳統的視頻會議、游戲、數字文化產業、工業的協同設計都需要將核心程序下載到本地，本地要完成計算，對計算能力內存成本要求比較高。現在依靠云端服務器的運算能力借助服務器的傳輸能力，把兩者連起來，不需要下載終端和程序，即插即用、多屏合一，流暢體驗。右上角兩個小視頻，一個是在手機上上云，一個是比較高端的PC上云，兩者看不出多大區別。現在的終端通過5G連到互聯網再連到后臺的云計算平臺，終端可以發出游戲控制的動作，馬上后臺進行圖像的渲染、畫面的壓縮，再把游戲流傳過來，基本是沒有時延的，因此感覺比較流暢。這種應用不僅僅在游戲，像這次疫情期間帶動了云辦公、云課堂、云視頻、云招聘、云簽約，即便是在疫情過后，這種云的應用能夠節省交通和時間的成本，比較方便。

5G另外一個很大的特點是超寬帶，可以支持超高清4K、8K，與傳統的高清相比，4K、8K的分辨率大大提升，4K是2K的4倍，8K又是4K的4倍。分辨率提升，幀率到120幀，倍數從8bit到16bit。由于5G可以支持高分辨率，因此我們希望屏幕更大一點，但是屏幕太大不方便隨身帶，因此現在折疊屏的手機就出現了，現在折疊屏屏幕沒那么大，所以現在出現了智能屏，表面上是電視屏，實際上它是一個手機的屏幕，我們可以通過手機跟它聯動，也可以靠觸摸翻屏，這樣我們可以享受超高清的視頻。應該說4K、8K電視在中國發展還是相當快的，預計今年會占總銷量的40%和5%。

另外5G的特點是支持高速移動，什么時候需要高速呢？我們知道高山滑雪的運動速度達到每小時250公里，冬奧會跟夏奧會的區別，一個是速度、一個是藝術，為了高速度運動，5G可以發揮作用，我們可以在運動員的頭盔和雪橇上裝上5G攝像頭，場外的觀眾可以由場內運動員的高度、難度、溫度、速度的感受，通過5G可以把超清視頻直接播出去。過去我們的運動場在不同位置票價是不一樣的，觀看的角度不同，直播的時候大家看到導播送出來的機位信號是一樣的，有了5G可以把多個機位的視頻分別送出來，分別由用戶點看哪個機位。現在有商家想到了什么呢，不同的機位可以賣不同的錢，比如“溫網”比賽，坐在費德勒天王角度的機位可以賣更多的票價，這種直播的市場也是很大的。

5G另外一個特點，不但支持高清，而且是極低的時延。AR/VR要求高帶寬特別是低時延，4G的時候是做不到的，5G可以。華為曾經預測，到2025年全球10%的企業都會使用AR/VR，IDC去年的報告到2023年中國AR/VR的市場能達到650億美元。比如，故宮開放，很多珍藏是不能手觸摸和近距離看的，在故宮戴一個5G的VR頭盔可以親身感受珍寶。在旅游點可以戴上VR頭盔，可以有更驚險刺激的感受。在植物園觀看植物的時候，通過頭盔可以看到這個花的云端搜索內容。

5G產業的融合創新應用越來越多

5G產業融合創新，將來會有廣泛的應用。比如，數字創意也可以借助5G產業和5G的發展得到很好的提升，這里面可以分析出運動員的動作和我們設計武打片的動作等，將來拍電影電視的時候就不需要花錢去請價格很高的“小鮮肉”，實際上“畫”一個就可以了。

5G終端不僅僅限于普通終端，手機還可以作為眼鏡，作為5G的終端。對于平常人來說屏幕是不能凹凸的，可以在手指上讀一個攝像頭，指哪個字讀哪個，甚至可以翻譯。也有人說把終端做一個眼鏡，是反過來戴的，我們可以看看。AR/VR不僅僅戴到自己頭上，可以裝在地面的攝像頭，攝像頭拍下你的身材，當你說換一種顏色的時候它自動根據你的身材換一種顏色，不單是換顏色，還可以換服裝。