下(xia)一代移動通信(xin)技術——6G，正(zheng)漸(jian)行漸(jian)近。

　　日前，在國務院新聞辦(ban)公室舉行的發布會上，工信部新聞發言人表示，要大力推動6G技術研究(jiu)，加快6G創(chuang)新發展。就在不久前，工信部發布了新版《中華人民(min)共和國無(wu)線電頻率劃分規定》，率先在全球將(jiang)6425-7125MHz頻段劃分用于5G/6G系統，布局(ju)6G研發。

　　6G將(jiang)給普(pu)通人的生活帶來哪些(xie)變化？我(wo)國6G研發在國際上處(chu)于怎樣的位置？記者采訪了(le)北(bei)京郵電大學(xue)信(xin)(xin)息與通信(xin)(xin)工程學(xue)院(yuan)院(yuan)長(chang)彭木根(gen)。

　　6G將為數字化發展帶來無限想象

　　記者：5G產業鏈建設尚(shang)在推進，為什(shen)么要研發6G？

　　彭木根：早在2016年(nian)，習近平(ping)總(zong)書記(ji)就指出：“互(hu)聯(lian)網核(he)心(xin)(xin)技術是(shi)我們(men)最大(da)的‘命(ming)門’，核(he)心(xin)(xin)技術受制于人是(shi)我們(men)最大(da)的隱患。”當前，信息(xi)技術迭代迅速(su)，日益成為重(zhong)塑世界競爭格(ge)局的重(zhong)要(yao)力量。發展機(ji)遇稍縱即逝，實現核(he)心(xin)(xin)技術自主創新是(shi)建設網絡強國(guo)道路上的重(zhong)要(yao)基石。習近平(ping)總(zong)書記(ji)深刻指出：“核(he)心(xin)(xin)技術是(shi)國(guo)之(zhi)重(zhong)器。要(yao)下定(ding)決(jue)心(xin)(xin)、保持(chi)恒心(xin)(xin)、找準重(zhong)心(xin)(xin)，加速(su)推動信息(xi)領域核(he)心(xin)(xin)技術突破。”

　　移(yi)動通信(xin)是創新(xin)最(zui)活躍(yue)、滲透最(zui)廣泛(fan)、帶動最(zui)顯著的(de)高技術(shu)領(ling)(ling)域(yu)，對材料、芯片(pian)、器件、儀表等領(ling)(ling)域(yu)帶動作用十(shi)分明顯。我國(guo)移(yi)動通信(xin)從無到(dao)(dao)有、由弱到(dao)(dao)強(qiang)，不斷突破(po)關鍵(jian)核心技術(shu)，實(shi)現1G空(kong)白、2G跟隨、3G突破(po)、4G同步、5G領(ling)(ling)跑的(de)重大跨越。目前，我國(guo)已建成全球規(gui)模(mo)(mo)最(zui)大、性能最(zui)先進的(de)5G網絡，截至今年6月底，我國(guo)5G基站累計達到(dao)(dao)293.7萬個(ge)，成為全球首個(ge)基于(yu)獨立組網模(mo)(mo)式規(gui)模(mo)(mo)建設5G網絡的(de)國(guo)家。5G創新(xin)應(ying)用不斷涌現，涵蓋交通、醫療、教育、文旅等諸(zhu)多領(ling)(ling)域(yu)。

　　移動(dong)通(tong)信具有顯著(zhu)的(de)代(dai)(dai)際(ji)特征(zheng)，“使(shi)用一代(dai)(dai)，建設一代(dai)(dai)，研(yan)發(fa)(fa)一代(dai)(dai)”是通(tong)信產業發(fa)(fa)展的(de)普(pu)遍規律。5G商(shang)用時代(dai)(dai)的(de)到來，意味著(zhu)6G基礎(chu)理(li)論和關鍵技術(shu)研(yan)究開始啟動(dong)。移動(dong)通(tong)信每一代(dai)(dai)都會進(jin)行向下兼容(rong)和向上創新，6G不僅是5G的(de)延伸(shen)，更是顛(dian)覆性的(de)演進(jin)，引入了(le)通(tong)信感知計算融合、智慧內生、安全內生、空天地海(hai)一體化等(deng)新理(li)論和技術(shu)，為數字化發(fa)(fa)展帶來無(wu)限想象(xiang)。我(wo)國(guo)在(zai)(zai)5G網(wang)絡(luo)、技術(shu)、應用等(deng)方面走在(zai)(zai)全球前(qian)列，6G時代(dai)(dai)更不能掉(diao)隊。

　　記者：6G將如何對普(pu)通(tong)人的生活產生影響(xiang)？

　　彭木根：業內(nei)有一句話：3G改(gai)(gai)變習慣，4G改(gai)(gai)變生活(huo)，5G改(gai)(gai)變社會，6G改(gai)(gai)變世界。這句話說明了大家對6G的(de)極高期望，也(ye)表(biao)明了6G的(de)先進和強大。

　　從(cong)技術層面來看(kan)，6G比5G最直觀的(de)提(ti)升在(zai)(zai)于更高的(de)傳輸速率、更低(di)的(de)通(tong)(tong)信時延。有(you)報告顯示(shi)，6G的(de)傳輸速度(du)至少會比5G快100倍，峰值網速最高可(ke)達100Gbps；網絡延遲(chi)也可(ke)能(neng)從(cong)“毫(hao)秒”級(ji)降到(dao)“微秒”級(ji)。這(zhe)意味著到(dao)了6G時代，人(ren)(ren)們(men)可(ke)能(neng)只需1秒就(jiu)可(ke)以下載(zai)上百部高清電(dian)影。如果用(yong)交通(tong)(tong)工具來類比，2G是牛(niu)車(che)(che)，3G是自行車(che)(che)，4G是汽車(che)(che)，5G是高鐵(tie)，6G則是飛機。此(ci)外，6G提(ti)供的(de)0.1毫(hao)秒的(de)超低(di)延遲(chi)和厘米(mi)級(ji)的(de)定位精度(du)，將讓(rang)無人(ren)(ren)駕駛(shi)、沉(chen)浸式(shi)通(tong)(tong)信、各種專(zhuan)用(yong)機器(qi)人(ren)(ren)進(jin)入普通(tong)(tong)人(ren)(ren)的(de)工作生活中(zhong)。6G手機直連(lian)衛星的(de)技術，還(huan)能(neng)夠(gou)讓(rang)人(ren)(ren)們(men)在(zai)(zai)邊遠(yuan)地區、海洋、極地，甚至空中(zhong)和太空也能(neng)夠(gou)使用(yong)移動(dong)電(dian)話(hua)。

　　6G在傳輸速率、時延、可靠性、連接數、安全等性能方面有顯著提升

　　記者：6G與5G相比有哪些區(qu)別？

　　彭木根：相較于5G，6G理論上將在傳輸(shu)速率、時延、可靠性(xing)、連接數、安全等性(xing)能方(fang)面(mian)有顯(xian)著提升。隨(sui)著車(che)聯(lian)網、混合現實、元宇宙、工業互聯(lian)網等新興應用落地，6G的三(san)大特征越(yue)來越(yue)顯(xian)著，也越(yue)來越(yue)聚焦和(he)清晰：

　　一(yi)是(shi)由(you)面向人與人的(de)通(tong)信演(yan)進為人—機—物(wu)的(de)智(zhi)慧互(hu)聯(lian)(lian)。原先在5G中提及的(de)高清視(shi)頻傳輸、工業(ye)互(hu)聯(lian)(lian)網、車聯(lian)(lian)網等應(ying)(ying)用，在6G中將(jiang)進一(yi)步完善，全息通(tong)信、智(zhi)慧車聯(lian)(lian)網、智(zhi)慧工業(ye)互(hu)聯(lian)(lian)網等技(ji)術(shu)將(jiang)逐漸成(cheng)熟并進入商用，全面推進垂直行業(ye)的(de)信息化和智(zhi)能化發展。以(yi)自(zi)動(dong)駕(jia)(jia)駛(shi)領域為例，目前智(zhi)能汽車的(de)感知(zhi)能力主(zhu)要依靠(kao)本地多(duo)種傳感器，包括攝像頭(tou)、毫(hao)米波(bo)雷達、GPS、激(ji)光(guang)雷達等。雖(sui)然綜(zong)合精度達到厘米級(ji)甚至毫(hao)米級(ji)，但仍然無(wu)法(fa)滿足自(zi)動(dong)駕(jia)(jia)駛(shi)需求(qiu)。而通(tong)過6G網絡，能解決自(zi)動(dong)駕(jia)(jia)駛(shi)傳感器感知(zhi)范圍受(shou)限、感知(zhi)精度不足、信息傳輸有(you)延遲等問題，提升車輛應(ying)(ying)對突(tu)發事(shi)件的(de)響應(ying)(ying)能力。

　　二是真實(shi)(shi)物理世(shi)(shi)界與虛擬(ni)(ni)數(shu)字(zi)世(shi)(shi)界間(jian)的(de)(de)(de)(de)界限越(yue)來越(yue)模糊(hu)。以AR/VR（增強現(xian)實(shi)(shi)/虛擬(ni)(ni)現(xian)實(shi)(shi)）為(wei)例(li)，人們目前感知虛擬(ni)(ni)世(shi)(shi)界，依(yi)賴(lai)著攝像頭(tou)、光電二極(ji)管和手柄等(deng)，顯示設備主要(yao)靠頭(tou)戴式(shi)顯示器(qi)或(huo)者全息眼(yan)鏡。然而，5G網絡(luo)時延(yan)(yan)無法(fa)低于1毫秒，現(xian)有傳輸(shu)速率也(ye)(ye)不(bu)足以支撐巨量(liang)數(shu)據的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)時“上云(yun)”，這就導致用(yong)戶通過(guo)眼(yan)鏡看到(dao)的(de)(de)(de)(de)虛擬(ni)(ni)畫面容易出現(xian)卡(ka)頓、色(se)彩失(shi)真等(deng)情況，體驗感遠達不(bu)到(dao)“深度沉浸(jin)”的(de)(de)(de)(de)狀態。6G的(de)(de)(de)(de)出現(xian)，不(bu)僅能將(jiang)時延(yan)(yan)從毫秒級(ji)降到(dao)微秒級(ji)，還(huan)能實(shi)(shi)現(xian)實(shi)(shi)時交互、巨容量(liang)、全要(yao)素(su)感知等(deng)，更容易讓用(yong)戶“身臨(lin)其境”。6G時代中，元宇宙(zhou)、混合現(xian)實(shi)(shi)、腦(nao)機接口(kou)等(deng)應用(yong)，將(jiang)深刻改變(bian)人們的(de)(de)(de)(de)生活和工(gong)作，也(ye)(ye)將(jiang)重塑傳統制造業(ye)及其產業(ye)生態，推進(jin)數(shu)字(zi)經濟發展。

　　三是(shi)(shi)從陸地(di)(di)通(tong)(tong)信(xin)(xin)演進為(wei)空(kong)天地(di)(di)海一體化(hua)通(tong)(tong)信(xin)(xin)。基(ji)于(yu)低軌衛星、無人機、浮(fu)空(kong)平臺的(de)空(kong)地(di)(di)通(tong)(tong)信(xin)(xin)，成為(wei)6G的(de)重要(yao)組成，從而邁入全(quan)(quan)域(yu)(yu)無縫(feng)寬帶無線通(tong)(tong)信(xin)(xin)時(shi)代。此前(qian)(qian)，盡管全(quan)(quan)球大量建設5G基(ji)站，但是(shi)(shi)離全(quan)(quan)球覆蓋(gai)的(de)目(mu)標(biao)仍然(ran)很遠(yuan)。這(zhe)是(shi)(shi)由(you)于(yu)5G地(di)(di)面基(ji)站對地(di)(di)理環境(jing)的(de)要(yao)求較高(gao)，導(dao)致(zhi)荒漠、深山、遠(yuan)海等(deng)區(qu)域(yu)(yu)長(chang)期成為(wei)通(tong)(tong)信(xin)(xin)信(xin)(xin)號的(de)建設“盲區(qu)”。有(you)統(tong)計數據顯示(shi)，目(mu)前(qian)(qian)，地(di)(di)面移動(dong)通(tong)(tong)信(xin)(xin)系(xi)統(tong)只覆蓋(gai)了約20%的(de)陸地(di)(di)面積，僅占地(di)(di)球表面積約6%。與(yu)5G不同，6G的(de)目(mu)標(biao)和(he)特(te)點是(shi)(shi)空(kong)天地(di)(di)海一體化(hua)覆蓋(gai)，未(wei)來廣(guang)域(yu)(yu)覆蓋(gai)可以(yi)走向空(kong)中，經由(you)衛星往下覆蓋(gai)。這(zhe)將解決山區(qu)、海洋(yang)、草原、荒漠等(deng)偏遠(yuan)地(di)(di)區(qu)的(de)網(wang)絡(luo)覆蓋(gai)問題，實現全(quan)(quan)球高(gao)速網(wang)“無死角”。

　　與5G相比(bi)，6G在網絡體系架(jia)構、基礎(chu)理論、關鍵技(ji)術等方面有(you)顯著差異。通過深度交叉(cha)融合，5G沒有(you)很好(hao)(hao)完(wan)成(cheng)的預(yu)期任務和性能目標，在6G時代都能夠(gou)很好(hao)(hao)地達到，從而實(shi)現萬物智聯、融合智簡的美好(hao)(hao)愿景(jing)。

　　我國在6G關鍵技術方面取得了重要進展

　　記者：我(wo)國(guo)的6G研發在國(guo)際上處于怎樣的位置？

　　彭木根：當前全球正處在6G技(ji)術的(de)早(zao)期研(yan)(yan)究階(jie)段。2020年2月(yue)，國際電(dian)信聯盟在瑞士(shi)日內瓦召(zhao)開會議(yi)，宣(xuan)布啟動面向2030年及(ji)未來(lai)的(de)6G研(yan)(yan)究工作，標志著6G正式納入國際標準化組織(zhi)研(yan)(yan)究計劃。今年6月(yue)，國際電(dian)信聯盟完成《IMT面向2030及(ji)未來(lai)發展的(de)框架(jia)和總體(ti)目標建議(yi)書》，提出(chu)了6G的(de)典型場景及(ji)能力指標體(ti)系(xi)。

　　我國(guo)(guo)(guo)高(gao)度重視6G技(ji)術(shu)發展(zhan)(zhan)。《“十四五(wu)”規劃綱要(yao)》和《“十四五(wu)”數字經(jing)濟發展(zhan)(zhan)規劃》明確提出要(yao)前瞻(zhan)布局6G網絡技(ji)術(shu)儲(chu)備，要(yao)求加大6G技(ji)術(shu)研(yan)發支持力度，積極參與推動6G國(guo)(guo)(guo)際標(biao)準(zhun)化(hua)工作。2019年(nian)6月，工信(xin)部會同國(guo)(guo)(guo)家(jia)發展(zhan)(zhan)改革委、科技(ji)部指(zhi)導產業界成立了IMT-2030（6G）推進組，積極推進6G愿景需求研(yan)究、關鍵技(ji)術(shu)研(yan)發、標(biao)準(zhun)研(yan)制及國(guo)(guo)(guo)際合作交流(liu)等(deng)各項工作。今年(nian)6月，工信(xin)部部長金壯(zhuang)龍(long)在第31屆中國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)際信(xin)息通信(xin)展(zhan)(zhan)覽會上(shang)宣布，我國(guo)(guo)(guo)將全面推進6G技(ji)術(shu)研(yan)發。

　　目(mu)前(qian)，我國在(zai)(zai)6G超大規模多(duo)輸入多(duo)輸出(chu)（MIMO）、太赫茲通(tong)信、通(tong)感一體、內生(sheng)AI通(tong)信、確(que)定性網(wang)絡(luo)、星地一體化網(wang)絡(luo)等關鍵(jian)技術方(fang)面均取得了重要的(de)(de)(de)進展(zhan)。在(zai)(zai)6G專利持(chi)有方(fang)面，我國擁有約40.3%的(de)(de)(de)份額，超過(guo)美國和其他國家，成為6G的(de)(de)(de)中堅力量。雖然在(zai)(zai)低軌衛星互聯網(wang)方(fang)面還(huan)有待加強，但我國在(zai)(zai)這(zhe)一領域也(ye)呈現出(chu)積極(ji)的(de)(de)(de)發展(zhan)態勢。今年7月，我國成功發射衛星互聯網(wang)技術試(shi)驗衛星，表明我國已(yi)經開始嘗試(shi)低軌衛星互聯網(wang)的(de)(de)(de)網(wang)絡(luo)建設(she)。

　　我國延續5G的標(biao)準、技術、產業優勢，在6G理(li)論和技術研究、標(biao)準化(hua)研究、硬件原(yuan)型平臺研發等方面處于國際領先水(shui)平。

　　記(ji)者：6G帶來的市(shi)場空間巨(ju)大，具體(ti)體(ti)現在哪些方面？

　　彭木(mu)根：6G是(shi)數(shu)字經濟創(chuang)新(xin)發展(zhan)的核心技術，對新(xin)一輪技術創(chuang)新(xin)和產(chan)業(ye)變(bian)革至關(guan)重要(yao)，甚至被視為移動(dong)產(chan)業(ye)的“萬億美元(yuan)機遇”。這(zhe)主要(yao)是(shi)由于6G具備的兩個主要(yao)特(te)性(xing)：通感(gan)算融(rong)合(he)、空天地(di)海一體化。

　　通(tong)感算(suan)融合，意味著(zhu)6G將走向“大(da)通(tong)信”，和(he)人(ren)工智(zhi)(zhi)能(neng)、大(da)數據、云計算(suan)、邊緣(yuan)計算(suan)、霧計算(suan)、感知、探測(ce)、成(cheng)像等深度融合，催生龐大(da)的(de)數字化轉型市場，顯著(zhu)提升我國(guo)各行業的(de)數字化、信息化、智(zhi)(zhi)能(neng)化水平，高效(xiao)支撐虛擬現實。6G通(tong)感算(suan)融合將改變人(ren)類(lei)與物理世界(jie)及數字世界(jie)的(de)交互方式(shi)，推(tui)進智(zhi)(zhi)能(neng)制造、無人(ren)駕駛、元宇(yu)宙、工業互聯(lian)網(wang)、物聯(lian)網(wang)、智(zhi)(zhi)慧城市、智(zhi)(zhi)慧醫療、智(zhi)(zhi)慧交通(tong)等領域加速落地，成(cheng)為促進國(guo)家經濟建設、社會(hui)發展、科學進步的(de)重(zhong)要(yao)推(tui)動(dong)力量，市場空間巨大(da)。

　　空(kong)(kong)天地海一(yi)體(ti)化(hua)，能夠實(shi)現全(quan)球(qiu)無縫覆蓋，包括地面、空(kong)(kong)中(zhong)、海洋和(he)太空(kong)(kong)等各(ge)種環境(jing)，手機直(zhi)連低軌衛(wei)星將讓用戶(hu)不(bu)受地理位(wei)置(zhi)限制(zhi)，享受寬帶無線應用，這(zhe)使得信息(xi)(xi)(xi)通信產業(ye)(ye)由陸地走(zou)向空(kong)(kong)中(zhong)，甚至太空(kong)(kong)。空(kong)(kong)天地海一(yi)體(ti)化(hua)將把傳統的(de)信息(xi)(xi)(xi)通信產業(ye)(ye)和(he)航空(kong)(kong)航天航海緊密聯系在一(yi)起(qi)，科技產業(ye)(ye)的(de)馬太效應進一(yi)步增強(qiang)，其產業(ye)(ye)鏈將不(bu)僅僅包括設備商、軟件(jian)開發商、運營商等，還(huan)將包括航空(kong)(kong)航天產業(ye)(ye)等，屬于(yu)更廣泛的(de)信息(xi)(xi)(xi)科技生(sheng)態范疇，從而催生(sheng)龐(pang)大(da)的(de)數字化(hua)轉(zhuan)型市場。

　　正因為6G屬于“大通信”和廣泛的(de)信息(xi)科(ke)技(ji)生(sheng)態范疇，對(dui)數字化轉型(xing)和智能制(zhi)造至關重要(yao)，多(duo)個國家都在積極研究和探索6G技(ji)術的(de)發展(zhan)，以便在未來的(de)科(ke)技(ji)競爭中搶占制(zhi)高點。

　　6G技術仍存多重挑戰，相關基礎理論亟待突破

　　記(ji)者：6G技術仍待(dai)進一步突破(po)，主要(yao)面(mian)臨哪些挑(tiao)戰？

　　彭木根：6G目(mu)前處于理論(lun)和技術(shu)研究(jiu)階段，標(biao)準化工作尚未啟動，存(cun)在(zai)基礎理論(lun)、關鍵技術(shu)、標(biao)準應用等一系(xi)列挑戰(zhan)。

　　在(zai)(zai)基礎理論(lun)挑戰方面，6G通感(gan)算融(rong)合和(he)空天地海一體化(hua)的理論(lun)基礎還(huan)不成熟。移動通信(xin)發展(zhan)到現(xian)在(zai)(zai)，一直是在(zai)(zai)香(xiang)農(nong)信(xin)息論(lun)的指引下(xia)不斷提升容(rong)量。現(xian)在(zai)(zai)，香(xiang)農(nong)信(xin)息論(lun)已經逼近(jin)理論(lun)極限，而(er)6G不僅(jin)僅(jin)追求容(rong)量，還(huan)要追求低成本、低時延、低能耗、高可(ke)靠(kao)性等，相關的基礎理論(lun)研究還(huan)存(cun)在(zai)(zai)空白(bai)。

　　在關(guan)鍵(jian)技術(shu)挑(tiao)戰方面，當前6G相關(guan)的核(he)心技術(shu)相對(dui)薄弱，包括(kuo)毫米波、太赫茲、可見光和(he)紫外光等更高頻段的通感(gan)一體(ti)化(hua)(hua)傳輸技術(shu)和(he)組網技術(shu)亟待突破。此外，還(huan)需(xu)要突破無線算力技術(shu)、空(kong)天地海一體(ti)化(hua)(hua)的無線信號處理與智簡組網技術(shu)等。

　　在標準應用挑戰方面，我們還必(bi)須(xu)提(ti)前謀劃好6G核心基礎性專(zhuan)利，打造好國(guo)內(nei)6G標準化工(gong)作(zuo)，提(ti)升我國(guo)6G在國(guo)際標準制定方面的影響(xiang)力和領導力。

　　記(ji)者(zhe)：我國(guo)的6G研發亟須做(zuo)好哪些工(gong)作？

　　彭(peng)木根：作(zuo)為(wei)一名移動通(tong)信科技(ji)工(gong)作(zuo)者和(he)(he)教育工(gong)作(zuo)者，我經歷了3G突破(po)、4G同步(bu)、5G領(ling)跑的跨越(yue)式(shi)發展，期待我國在6G實現全面(mian)引領(ling)。這需要(yao)我們做好(hao)基礎理論研究，掌(zhang)握鏈路級和(he)(he)系(xi)統級關(guan)鍵技(ji)術，突破(po)硬件試驗和(he)(he)測試瓶頸，做好(hao)標準工(gong)作(zuo)和(he)(he)典(dian)型(xing)場景的應用等。為(wei)此，我認為(wei)還需要(yao)做好(hao)如下工(gong)作(zuo)：

　　第一，做好6G理(li)論、技術和應(ying)用的(de)(de)整體規劃(hua)和組織(zhi)安排，有序(xu)推(tui)進6G在垂直行(xing)業，特別是應(ying)急和國防領域(yu)的(de)(de)應(ying)用，破解制約這些行(xing)業的(de)(de)“卡(ka)脖(bo)子”問(wen)題。

　　第二，學術界應加快(kuai)6G基(ji)(ji)礎(chu)理論(lun)和關鍵技術的突破(po)，以問(wen)(wen)題和目(mu)標為(wei)導向，將論(lun)文(wen)寫在祖國大地(di)上，研究真問(wen)(wen)題，解(jie)決制約(yue)6G發展的關鍵問(wen)(wen)題，為(wei)6G產業發展提供堅實(shi)的理論(lun)基(ji)(ji)礎(chu)。

　　第三，產(chan)業(ye)界應加快(kuai)6G標(biao)(biao)準研(yan)究(jiu)和產(chan)品(pin)研(yan)發，著(zhu)眼“大通信(xin)”，實現完整產(chan)業(ye)鏈的突破(po)，在標(biao)(biao)準化工作和產(chan)品(pin)研(yan)發方面實現國際引領(ling)。

　　第四，打破垂直行業的壁壘和專業人才培養的壁壘，著力培養通信、計算、感知交叉融合的復合型人才，更好支撐通信和垂直行業深入精準的交叉融合，為我國數字經濟戰略插上騰飛的翅膀。（本報(bao)記者 李云舒）