我国基础电信产业稳步发展，持续创新

◎中国航天系统科学与工程研究院 张辉

近年来，为促进新一代科技变革和新兴业态的发展，世界主要国家高度重视发展通信技术，纷纷将基础电信产业作为提升国家科技与产业竞争力的重点领域和战略基础，力图抓住电信领域向新一代通信技术演进的重大机遇，推动新的科技产业革命。今年的政府工作报告也高度重视基础电信产业发展，提出了加大网络提速降费力度等措施，重视IPv6、5G、量子通信等高新通信技术的发展，为数字中国和网络强国建设加油助力。

加强信息网络基础设施建设，进一步加大提速降费力度

2018年的政府工作报告就信息网络基础设施建设提出了以下目标：加大网络提速降费力度，实现高速宽带城乡全覆盖，扩大公共场所免费上网范围，明显降低家庭宽带、企业宽带和专线使用费，取消流量“漫游”费，移动网络流量资费年内至少降低30%，让群众和企业切实受益，为数字中国、网络强国建设加油助力。

在此背景下，我国信息网络基础设施建设发展迅速。根据今年2月中国互联网络信息中心（CNNIC）发布的第43次《中国互联网络发展状况统计报告》与宽带发展联盟发布的第22期《中国宽带速率状况报告》，就互联网普及程度而言，入网门槛进一步降低，移动互联网深度普及。截至2018年12月，我国网民规模达8.29亿，普及率接近六成，达59.6%，较2017年底提升3.8个百分点，全年新增网民5653万；其中手机网民规模达8.17亿，网民通过手机接入互联网的比例高达98.6%，较2017年底提升1.1个百分点；全年移动互联网接入流量消费达711.1亿GB，较2017年底增长189.1%。就网络基础资源情况而言，基础资源保有量稳步提升：截至2018年12月，我国IPv4地址数量为338,924,544个；IPv6地址数量为41079块/32，年增长率为75.3%；域名总数为3792.8万个，其中“.CN”域名总数为2124.3万个，占域名总数的56.0%；国际出口带宽数为8,946,570Mbps，较2017年底增长22.2%。就互联网接入环境而言，固定和移动宽带用户体验速率均取得了快速提升：截至2018年12月，100M以上宽带接入用户总数占宽带用户总数的比重为70.3%；光纤接入（FTTH/O）用户规模达3.68亿户，占固定互联网宽带接入用户总数的90.4%，较2017年底提高6.1个百分点；2018年第四季度，我国固定宽带网络平均可用下载速率为28.06Mbps，同比增长47.6%，网页平均首屏呈现时间为0.93秒，网络视频平均下载速率达到20.72Mbit/s；移动宽带用户通过4G网络访问互联网时的平均下载速率为22.05Mbps，同比增长21.3%。就政府工作报告的“提速降费”措施而言，互联网覆盖范围进一步扩大，“提速降费”工作取得实质性进展，跨省“漫游”成为历史：随着“网络覆盖工程”加速实施，截至2018年第三季度末，全国行政村通光纤比例达到96%，贫困村通宽带比例超过94%，提前实现“宽带网络覆盖90%以上贫困村”的发展目标，更多居民用网需求得到保障；运营商移动流量平均单价降幅达到63%，更多居民用得起互联网；2018年7月起，国内电信运营商落实相关要求，移动互联网跨省“漫游”成为历史，居民信息交流效率得到提升。

以上数据表明，2018年我国信息网络基础设施建设蓬勃发展。随着我国不断加快网络提速的步伐，光纤宽带网络已经普遍接入城乡家庭，用户签约速率百兆及以上已经成为主流，部分地区甚至开始提供千兆（Gb）网络接入服务；4G网络在实现了全面覆盖后，还在不断优化网络性能；互联网企业的服务能力也在不断的增强，这些都最终推动了我国用户网络体验取得大幅提升。此外，2018年也是“提速降费”工作取得大幅进展的一年：互联网基础资源保有量稳步增长，宽带用户体验速率快速提升；网络覆盖范围进一步扩大，贫困地区网络基础设施“最后一公里”逐步打通，“数字鸿沟”加快弥合；移动流量资费大幅下降，跨省“漫游”成为历史，促进了居民信息交流。

不过，消费者呼吁的“携号转网”进展仍不明显：去年12月，天津、湖北、云南、江西、海南5个试点省市正式启用新的“携号转网”流程。根据今年1月中国信息通信研究院发布的数据：截至2018年12月底，已累计“携号转网”167万人次，其中2018年新增63万人次，同比增长62%。数据背后反映了消费者想要自由选择运营商的需求。“携号转网”在之前进程不快，既有技术上的客观原因，也有运营商的主观原因。

而今年的政府工作报告针对网络基础设施进一步提出了新的目标：持续推动网络提速降费。开展城市千兆宽带入户示范，改造提升远程教育、远程医疗网络，推动移动网络基站扩容升级，让用户切实感受到网速更快更稳定。今年中小企业宽带平均资费再降低15%，移动网络流量平均资费再降低20%以上，在全国实行“携号转网”，规范套餐设置，使降费实实在在、消费者明明白白。工信部部长苗圩在“部长通道”接受采访时表示：“这些措施实施以后，我相信会在去年的基础上，无论是提速也好，无论是降费也好，更能满足人民群众对我们提出的日益增长的消费需求，我们也会以我们的工作成效回报给广大用户。”

IPv6加速部署，应用前景广阔

当前，全球IPv6技术与应用发展迅猛，其商业化部署进入了新的高速发展阶段。自2017年11月中共中央办公厅、国务院办公厅印发《推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划》以来，我国IPv6应用进入了高速发展期，IPv6产业发展得到巨大推动。去年5月2日发布的《工业和信息化部关于贯彻落实〈推进互联网协议第六版（IPv6）规模部署行动计划〉的通知》，就相关任务向有关单位进行了明确部署。目前，我国正在持续推动IPv6大规模部署，进一步规范IPv6地址分配与追溯机制，有效提升IPv6安全保障能力，从而推动IPv6的全面应用。截至2018年12月，我国IPv6地址数量为41079块/32，年增长率为75.3%。

2018年，推进IPv6规模部署专家委员会先后在北京召开“2018中国IPv6发展论坛”和“中国IPv6产业发展研讨会”。会议指出，我国推进IPv6规模部署工作取得了积极进展、成效显著。一是网络设施的IPv6改造取得阶段性成果：三大基础电信企业全国30省移动宽带接入（LTE）网络均已完成端到端IPv6改造并开启IPv6业务承载功能，骨干网设备已全部支持IPv6，中国电信、中国移动、中国联通分别完成29个省、30个省、26个省的城域网改造；全国13个骨干直联点中有5个直联点开通IPv6互联互通；国际出入口IPv6总带宽达到100Gbps；三大基础电信企业的递归服务器全部完成双栈改造，并全面支持IPv6地址解析；截至2018年11月，基础电信企业分配IPv6地址的LTE和固定宽带接入网络用户总数超8.65亿。二是政府和央企发挥示范带头作用，重点互联网应用的IPv6升级进一步提速：截至2018年11月，中国大陆93家省部级政府网站中可通过IPv6访问的网站共有63家，占比为67.7%；97家中央企业网站中已有92家支持IPv6访问，占比为94.8%；同时，互联网企业对于IPv6升级改造的积极性和主动性进一步增强，国内用户量排名前50位的商业网站及应用均制定了较明确的升级改造方案，大部分典型的互联网应用将于年底前完成改造任务。三是支撑IPv6发展的产业环境趋于成熟。总体而言，当前我国IPv6发展已初步形成政企联动、高效协同、多方参与， 网络、应用和终端协同推进的良好局面。

不过，谷歌发布的全球IPv6统计数据显示，截至2018年10月13日，全球IPv6普及率已经超过25.04%，而中国只有2.93%。虽然预计到年底，国内运营商将在网络层面全部完成IPv6改造。但IPv6需求依然很大。

IPv6是网络信息技术发展的必然趋势，是构建新一代信息基础设施的重要基石，加快推动我国IPv6商用部署和创新发展，对推进互联网发展进入新时代、加快网络强国建设具有重要的战略意义。中国工程院院士邬贺铨曾表示：“IPv6作为一种正在落地实施的新事物，总是会面临一些质疑的，我们要正视这些问题，不断改进工作，通过实际工作，开创我国下一代互联网发展的新局面。”

5G建设全面提速，产业化初见成效

4G通信技术的普及让移动互联网蓬勃发展，丰富的移动互联网应用已渗透到社会方方面面。而5G网络将带来高速率大宽带、低延时高可靠、低功耗大连接的网络环境，促使移动互联网向万物互联转变。从5G的细分行业来看，车联网、物联网（IoT）以及以虚拟现实设备和智能手机为代表的智能终端，将是5G发展的最主要三大应用场景。去年9月的世界人工智能大会上，小米董事长雷军就表示：“5G其实是为IoT时代准备的通讯方式，有5G的助力，IoT还会插上起飞的翅膀。”在芯片、运营商和通信等厂商共同推进下，5G将支撑千亿量的连接，不仅会掀起新一轮的移动通信方式变革，并结合云端和人工智能等技术，推动社会变革，进入一个万物感知的智能社会。

目前，全球各国积极推进5G技术发展，5G时代正加速向我们走来。去年，美、韩电信运营商就先后宣布推出5G商用服务：10月，Verizon在美国的四座城市推出5G Home，利用5G为用户提供家庭宽带服务；12月1日，韩国三大电信运营商SKT、LG U+、KT同时宣布5G全球首个基于3GPP标准的5G网络正式提供商用服务，目前暂时未向普通用户提供服务，以企业用户服务为主；12月21日，AT&T在美国12个城市推出移动网络服务“5G+”。不过，以上商用服务基本都是小范围使用，部分服务的使用体验距离5G的要求还有一定距离。

目前，我国5G发展进入全面深入落实阶段。去年5月，工信部、国务院国资委发布《关于深入推进网络提速降费加快培育经济发展新动能2018专项行动的实施意见》，提出要面向全球领先水平，加快宽带网络演进升级，在提升4G网络覆盖质量的基础上，加快推进5G技术产业发展。扎实推进5G标准化、研发、应用、产业链成熟和安全配套保障，组织实施“新一代宽带无线移动通信网”重大专项，完成第三阶段技术研发试验，推动形成全球统一5G标准。组织5G应用征集大赛，促进5G和垂直行业融合发展，为5G规模组网和应用做好准备。

去年6月，5G国际标准制定组织3GPP完成了5G R15标准主要两个阶段的标准冻结，第一个全功能完整版5G可商用标准正式出台。标准冻结标志着完成5G第一阶段全功能标准化工作，开启了5G商用的序幕，整个5G产业将进入全面冲刺新阶段。实际上，在5G标准的制定中，我国已经掌握了一定话语权。截至2018年3月，我国提交的5G国际标准文稿占全球的32%，主导标准化项目占比达40%。在目前已经确定的5G非独立组网标准方面，获得多家美国运营商及企业支持的LDPC成为数据信道编码，中国通信企业力推的Polar成为控制信道编码。这是中国在信道编码领域实现首次突破。

我国在5G核心技术研发方面也取得了突破性进展，产业化成果初现。在三大运营商2019年预商用、2020年正式商用的设想下，5G网络的全面应用近在眼前。当前，三大运营商已在北京、上海、杭州、深圳、广州等20个首批试点城市完成了5G技术相关的内场和外场测试；IMT-2020(5G)推进组负责全面组织实施的5G技术研发试验第三阶段已基本完成，华为、中兴、爱立信、大唐等企业在中频系统设备方面达到预商用水平。去年12月，工信部向三大运营商发放了5G频谱资源，随后将陆续制定和颁布物联网、车联网的频率使用规划。重点城市5G规模组网建设试点工作已陆续开展，推进速度、推进质量均位居世界前列。国内主要运营商联合终端厂商陆续启动研发计划，部分国产品牌已成功研发出支持5G非独立组网（NSA）的预商用终端产品样机。相关厂商已于2019年进行首批5G芯片的流片，同时运营商也已展开5G试验基站建设。

2019年被称作“5G元年”，两会新闻中心首次实现了5G信号全覆盖，保障了“5G+4K”高清直播效果，在大会开幕式时还首次提供了VR直播，可见5G即将完全走入我们的生活。今年，全国人大代表、腾讯董事会主席兼CEO马化腾提出了《关于加快发展产业互联网促进实体经济高质量发展的建议》，建议大力推进信息基础设施建设，夯实产业互联网的发展基础，加快5G和IPv6全面商用部署。

量子通信取得新突破，持续创新领跑世界

随着量子通信技术的不断成熟，量子密钥分发和量子保密通信，正在逐渐成为量子科学实用化速度最快的领域。由于量子保密通信克服了经典加密技术内在的安全隐患，从原理上保证了信息的不可窃听和不可破解，确保身份认证、传输加密以及数字签名等技术手段的无条件安全，因此可以从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。量子通信目前已成为通信领域角逐的制高点，美国、日本以及欧盟等国家早已打响量子技术的攻坚战，我国也不断在量子通信方面出台政策，支持产业发展。去年政府工作报告将“量子通信”纳入创新驱动发展成果。发改委将“国家广域量子保密通信骨干网络建设一期工程”列为2018年新一代信息基础设施建设工程三项支持重点之一。

去年以来，我国在量子信息技术领域不断涌现创新成果。清华大学的研究团队首次实现了25个量子接口之间的量子纠缠，打破了先前加州理工学院研究组4个量子接口之间纠缠的记录。中科大的研究团队在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠，刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录；还在量子通信研究中取得新进展，创造密集编码量子通信信道容量新纪录。高校科研团队取得的突破性成果，体现了我国在该领域一流的科研能力。今年2月，美国科学促进会年会将2018年度克利夫兰奖颁发给“墨子号”量子科学实验卫星科研团队，表彰其在国际上率先成功实现了千公里级的星地双向量子纠缠分发，为建立下一代安全通信网络奠定基础。

量子信息技术作为一种颠覆性技术，一旦实现技术突破，将会形成重大影响力。一方面，有利于提升整体基础研发能力，促进企业科技创新，加快行业发展步伐；另一方面，有利于我国率先形成战略优势，提升信息安全水平，促进经济发展，塑造全球科技影响力。在3月10日全国政协十三届二次会议举行的记者会上，中国科学技术大学常务副校长、中科院院士潘建伟委员表示，“当前，量子信息科学已经进入到深化和快速发展的阶段，特别需要多学科交叉融合和各项关键技术的攻关，需要在国家层面进行顶层设计和系统性布局。”