6G已來

5G速度的100倍

某種意義來說，“80后”是完整體會通信技術變遷給生活帶來巨變的一代。

1G時代，“大哥大”是當時人們追求時髦、走在時代前沿的象征。

2G時代，只能儲存200條短信的手機，讓年輕的戀人們焦急地等待著緩慢但甜蜜的“戀愛訊號”。

3G時代，讓青春告別了痛苦加載圖片的回憶，并打開了移動互聯網繁榮的大門，QQ的提示音成了年輕人最美好的青春之聲。

4G時代，隨著移動網速變得更快，購物、訂餐、租房、直播、游戲、學習等工作生活的一切，足不出戶，一部手機全部搞定。至此，國民生活模式徹底改變。

相信很多人都還記得，工業和信息化部2013年向中國移動、中國電信和中國聯通發布4G牌照時，有媒體將3G通信喻為高速公路，而4G通信則是極帶科技感的磁懸浮。“下載一首歌曲僅需1秒鐘、10秒鐘即可下載一部高清電影、電視電話會議交互延時在一秒以內、多路高清視頻可同時流暢播放稱為第四代移動通信（4G）時代，為我們描繪的美好前景著實令人憧憬。”

4G帶來的一切被壓縮為“速度”二字衡量，速度的變化也讓人們真切體會到背后生活方式的變化。

現如今，“5G是10倍于4G的速度，而6G將是5G的100倍。”僅僅這一句，就足以讓消費者再次浮想聯翩。

中國信息通信研究院牽頭成立的IMT-2030（6G）推進組在《6G總體愿景與潛在關鍵技術白皮書》中，曾這樣描述6G應用于生活后的場景——

遠隔重洋的家庭成員或許不會再為見面而跨越大半個地球，通過感官互聯設備將會讓他們感受到一個擁抱、一次握手的溫度；坐在家中便可漫步馬爾代夫海灘，體驗沙子滑落指間和海風沁人心脾的感覺……

2030年，這是學術界和產業界對于6G投入應用時間的預測。專家表示，這一時間不受5G應用的影響。

業內普遍認為，6G網絡是5G的延伸。

“這一迭代可能并非革命性的，但卻能讓我們在5G時代提出的眾多應用和場景的設想，完全成為現實”，通信專業博士、中國科普作家協會會員張弛預測，元宇宙、全息影像、虛擬現實、無人駕駛等智能應用都將在6G時代迎來蓬勃發展。

全球漫游無盲區

今年4月，中國航天科工二院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，在新型頻譜技術上邁出關鍵一步。這被業界視為6G技術取得巨大突破的標志性事件。

那么，速度更快的6G來了，會發生什么？在十幾年之前，這似乎是一個需要科幻小說家來完成的事情——幻想未來。而現在，可以說這已成為每個人都能看見的未來。

從2019年至今，以移動通信產業為代表的產學研各界，已從初期對6G天馬行空式的暢想、討論和研究中，漸漸梳理出更為清晰、有針對性的推進思路。

2023年6月12日- 22日，國際電聯完成《IMT面向2030及未來發展的框架和總體目標建議書》，并在相關會議上公布，被視作“為全球6G發展確定框架和總目標，為業界6G的研究與產業化推進提供基本遵循”的綱領性文件。

增強移動寬帶、海量物聯網、低時延高可靠是5G的三大典型場景，6G將在5G三大典型場景上增強和擴展。建議書明確，6G的六大場景主要為：含沉浸式通信、超大規模連接、極高可靠低時延、人工智能與通信的融合、感知與通信的融合、泛在連接等。也就是說，比起5G，6G將實現更廣泛的覆蓋。

中國工程院院士、紫金山實驗室主任劉韻潔曾指出，“盡管全球大量建設5G基站，但是離全球覆蓋的目標仍然很遠。”這背后的主要原因是5G地面基站對地理環境的要求較高，導致荒漠、深山，亦或者遠海等非陸地區域，長期以來成了通信信號的建設“盲區”。

統計數據顯示，到今天為止，地面移動通信系統只覆蓋了20%的陸地面積，僅占地球表面積約6%。據國際電信聯盟ITU計算，全球范圍內，大致有近30億人無法接入互聯網。

“5G難以覆蓋全部陸地，況且陸地在地球上只占了29%，其余區域需要靠6G衛星通信來補充”，中國科學院院士、中國工程院院士李德仁指出。

“與5G不同，6G的目標和特點是空天地海一體化覆蓋”，劉韻潔指出，“隨著6G進入太赫茲這樣一個高頻應用的頻譜，未來廣域覆蓋可以走向空中，經由衛星往下覆蓋。”

簡單來說，就是6G通信信號將一改過往“從地面發射”的模式，經由衛星等“從天而降”，這將徹底解決山區、海洋、草原、荒漠等偏遠地區的網絡覆蓋問題，實現全球高速網“無死角”。

“6G會帶來真正的星地融合”，中國信息通信科技集團有限公司總工程師陳山枝認為，在6G時代，陸地移動通信跟高、中、低軌衛星的有機融合，將實現任何人、任何物在任何地點、任何空間及任何時間無縫全球接入和漫游切換。

萬物智聯新世界

實際上，萬物互聯在物理層面上早已發生：熱心的大哥從東北背來一包人參，或者從山西帶來一桶陳醋，人們就能品嘗到另一方特產的味道；香港和廣州的手表運往北京，就會成為風靡一時的時尚之巔。這是最初的物和人的聯結與融合，靠的是腳步和各種交通工具。

之后，從電話、BP機、大哥大到手機、智能手機的不斷演進，技術上也從模擬電話、數字電話、2G、3G、4G快速迭代。技術的進步應接不暇，同時不斷催生嶄新的生活方式。

如今普通人都可以：足不出戶在家叫外賣享受美食；網上追劇可以一天追完看到爽，不用等上一周才看新的一集；網絡購物讓天下萬物皆可為我而選……我們正感知、親歷甚至創造著這一切。

從過去，人與物之間的直接接觸形成連接，到5G打通了平面世界中的“萬物互聯”，那么6G將打造立體世界的“萬物智聯”。

宏觀來看，6G將與先進計算、大數據、人工智能、區塊鏈等信息技術交叉融合，實現通信與感知、計算、控制的深度耦合，成為服務生活、賦能生產、綠色發展的基本要素。6G將充分利用低中高全頻譜資源，實現空天地一體化的全球無縫覆蓋，隨時隨地滿足安全可靠的“人機物”無限連接需求。

這一構思與最早公開提出6G概念的英國電信集團公司（BT）首席網絡架構師Neil McRae的想法相差無幾。他認為，6G是“5G+iii衛星網絡”。通過衛星，讓5G信號不需要基站就能實現全球覆蓋，從而實現更加廉價且快捷的互聯網連接，讓全球的網絡真正成為一個整體。

與5G相比，6G包含移動蜂窩、衛星通信、無人機通信、可見光通信等多種網絡接入方式；可構建空天海地一體化網絡，實現全球無縫連接；傳輸速率、端到端時延、可靠性、連接數密度等方面比5G會有更大幅度提升，以便滿足千行百業多樣化需求。在應用層面，6G在打造新一代智能網聯汽車、網聯機器人，構建新型智慧城市群、智能工廠，實現混合現實全息通信等方面應用場景廣闊。

在21世紀走過23個年頭之后，6G正在用數字信息技術的“靈韻”驅動著萬物并作。

所有的技術似乎都在宣告，這一切是可以復制推廣的。而人類，距離神話又近了一步。

技術競爭“白熱化”

4G時代，中國還在追隨世界的腳步。華為推出的5G手機讓中國站在了世界通信行業的聚光燈下。6G時代，我國能否繼續領先，目前來看還是個未知數。

西方國家在5G上失去領先優勢后，將6G視為重新贏回主動權的機會。于是，各國爭先出招，定規劃、砸重金、搞聯盟。

作為全球范圍內第一個宣布啟用5G商用的國家，韓國政府宣布將投資2200億韓元發展6G通信產業，爭奪全球6G市場的主導權。為了掌握6G核心原創通信技術，韓國政府不僅花費巨額資金投資低軌道通信衛星、超精密網絡技術等多個領域，還與芬蘭、美國等國聯手進行研發合作。

歐盟也啟動了6G研究項目Hexa- X，組織產學研各方為2030年左右啟用6G網絡做好技術準備。其中，德國更是宣布資助建立4個6G研究中心，計劃在未來5年投資7億歐元用于資助6G技術研發。

日本同樣開始了布局，一方面制定了B5G發展路線圖，另一方面與美國合作投資45億美元用于B5G/6G技術研發。

而早在2020年10月，美國電信行業解決方案聯盟就牽頭組建了“下一個G聯盟”，將高通、蘋果、三星、諾基亞等歐美韓通信和科技領域產業巨頭悉數納入其中。據公開資料顯示，聯盟戰略任務主要包括建立6G戰略路線圖、推動6G相關政策及預算、6G技術和服務的全球推廣等。這一聯盟也被視作美國遏制中國6G發展的“新發力點”。

有專家認為，從經濟發展角度看，6G技術是未來數字經濟時代的底層根基，掌握6G核心技術才能掌握數字經濟時代的話語權；從科技革命的進程看，第四次工業革命智能制造時代已經拉開帷幕，各國都在爭奪第四次工業革命主導權，6G的超低時延、超大連接、超大帶寬特性，是實現新一代智能制造、構建智慧工廠的必由之路。

我國早在2019年就成立了國家6G技術研發推進工作組和總體專家組。不久后，工信部發布的相關發展規劃中提出了構建6G愿景、典型應用場景和關鍵能力指標體系，并鼓勵企業深入開展6G潛在技術研究。

6G的研究對于中國尤為重要。中國工程院院士鄔賀銓曾在撰文中提到，“移動通信產業有一個規律：偶數代的很成功，奇數代的不那么成功。其原因可能是一代應用沒有跟上節奏，到下一代才發展起來”。

也就是說，因為前面幾代移動通信技術，中國都處于追趕狀態，節約了大量的試錯成本。5G開始同步商用，意味著要承擔更多的試錯風險，但同時也獲得創新機會。因此，中國要有做長期顛覆性原創技術研究的戰略定力，深入地進行基礎理論研究。

此外，鄔賀銓還強調，中國不能失去參加6G國際標準討論的機會。

3G、4G時代均出現過幾項標準并存的狀況。技術實現種類太多，導致國際標準制定復雜化，審核及推廣過程延長，也給終端廠商和消費者帶來麻煩。比如，消費者在部署不同標準的國家或區域間旅行，所持設備可能遇到兼容性問題。直到5G時代，各方才趨利避害，盡可能讓標準在技術上實現統一。

因此，鄔賀銓表示，6G時代在爭取技術領先的同時，要堅持改革開放，爭取同國際上的一些公司擴大合作，通過維持全球6G標準的統一，帶動移動通信產業發展和移動通信服務的普惠。

雖然現在還沒到6G標準制定的階段，但是根據最新的數據顯示，在6G專利數目上，中國已經做到了領先水平，而專利正是標準的重要基石之一。

編輯/王盈