6G：下一代無線移動通信是什么樣？

近幾年，在國內無線移動通信系統中，5G 通信的應用場景日益增多。雖然5G 的表現目前存在一些爭議，但它的推廣使用仍在逐步展開。正如十年前4G 逐漸取代3G，以及21 世紀初3G 開始取代2G并迅速發展一樣，相信不久之后，實用化的6G 通信技術也將投入使用。

6G，即第六代移動通信標準，也被稱為第六代移動通信技術，其相關概念最早是在2018 年前后提出的。雖然具體標準和形態尚不確定，但普遍認為，其最終形態必須全部或者部分地滿足2030 年代的信息技術需求。屆時，可能的需求包括了以下這些部分：

智能連接 隨著AI 技術的發展，6G 網絡架構需要考慮AI 發展的需求，甚至在一定程度上基于AI 而設計。最終實現大量聯網設備的普遍智能化，甚至讓整個網絡通過AI 來進行智能化管理。

深度連接 基于4G、5G 通信技術，6G 網絡架構應當做到連接對象活動空間的深度擴展，增強感知交互，深入挖掘物理網絡世界的數據，乃至實現與人類神經系統的深入交互 （人機接口）。

全息連接和泛在連接 前者指對VR/AR 技術（虛擬現實技術/ 增強現實技術）的廣泛應用，后者指海—陸—空—天隨時隨地的連接和一體化通信，最終目標是打造一個無縫融合、延遲僅為毫秒級的智能互聯世界。

到目前為止，6G 的各項相關概念還處于較為初步的狀態，但用于建立6G 體系的基礎技術已經完善。

例如，目前隨著以星鏈系統為代表的軌道通信衛星的大量發射入軌，以及相應的接收設備和通信算法的發展，海—陸—空—天一體化通信已經初見雛形。在2021 年開始的“元宇宙”熱潮中，現有的VR/AR 技術在軟件和硬件方面均已經有了一定的突破，并已開始在部分領域實現實用化。人機接口技術的發展水平雖然還處于相對初步的階段，但也已經取得了一定的進展。而近年來，AI 技術的發展也處于相對的“快車道”中，智能化設備的設計與生產同樣取得了長足的進展。

在可預見的未來，如果要實現目前的6G 相關設想，幾個必要的技術難關是必須攻克的：首先是網絡的進一步提速，需要從目前的GB/ 秒級別提升到TB/秒（萬億字節每秒）水平，亦即進入太比特時代，以實現必要的高速率、低時延。否則，前文提到的各項技術都會因為信息傳輸速度不足而無法展開。而相應的，遍布人類生活的大量網絡設備需要盡快降低能耗、提高能效，讓每比特信息傳輸的能量消耗盡可能地低，以應對能耗負擔。除此之外，為了實現上述目標，在太赫茲通信理論、可見光通信技術、新頻譜通信技術、信號采樣機制、信道編碼與調和機制等方面，都必須取得相應的發展和突破。

最后，6G 技術愿景的實現，還需要應對許多非技術因素的挑戰。比如，與各種產業領域結合過程中可能遇到的行業壁壘、頻譜的分配、用戶習慣和法律規定問題等。只有在解決這些問題的過程中，6G 技術才能逐步推進和落實。