全球6G通信技术研发的现状及国内媒体新闻传播建议

2020-11-29 14:57:13
科技传播 2020年20期

在全球5G网络技术尚未铺开之际,6G通信技术正逐渐引起外界关注。西方发达国家及主要信息通信企业已经开始关注6G技术的发展规划及研发。移动通信技术一直是国家关键基础设施,也是科技革命和产业变革的重要驱动力。从历史上看,发达国家将移动通信视为“构筑竞争优势的战略必争地”,美日韩及欧盟都是依靠移动通信保持领先优势。值得注意的是,从5G网络向6G网络的发展对全球各国是一项重大挑战。6G技术的发展前景很可能让中美争夺5G主导权的国际竞赛看起来像是为6G国际竞争所进行的前期预热阶段。专家甚至指出,中美未来谁先开启6G网络新时代,谁就能在全球科技领域占据主导地位。

1 关注发达国家建设6G网络技术动向

以美国为首的全球主要发达国家最早于2017年就开始就太赫兹等6G关键技术展开研究,并迫不及待开始布局6G网络建设。这些发达国家采取的方式包括,制定国家发展战略、高校科研实验、尖端科技企业研发、多国合作等方式。现将美西方国家6G整体布局梳理如下:

1.1 美国:政府、高校、企业多头并进

美联邦通信委员会开放实验“启动6G竞赛”。2019年2月22日,美国总统特朗普发推特表示,“我希望5G,甚至6G的技术能尽快进入美国,它比当前的标准更强大、更快、更智能。美国公司必须更加努力,否则就会落后。”同年3月20日,美国联邦通信委员会一致投票决定开放95千兆赫到3太赫兹频段,为6G开放实验频谱许可证,以绕过5G直接进入6G时代。美国纽约大学教授泰德·拉帕波特表示:“联邦通信委员会已经启动了6G的竞赛”[1]。

加州大学尔湾分校开发适用6G的芯片。2019年7月,来自美国加州大学尔湾分校的纳米级通信集成电路(NCIC)实验室的团队开发出了一款“超越5G”,适用于6G标准领域的射频芯片。他们采用55 nm SiGe BiCMOS工艺制造了单通道115GHz-135 GHz射频芯片原型,可以在100GHz及更高的频率下工作,成功在30cm的间隙内实现了36Gbps的无线传输速率。如果频率进一步提升的话,无线传输速率也有望进一步提升。

马斯克发射星链卫星可能超越6G。2020年4月23日,现任太空探索技术公司(SpaceX)CEO兼CTO、特斯拉公司CEO、太阳城公司(SolarCity)董事会主席埃隆·马斯克透露,“3个月内私人内测卫星互联网,6个月内公测”。星链计划将实现个人用户带宽超过1Gbps,接入速率能达到目前家庭宽带的30多倍。有人称,这是目前6G建设的首次实质性尝试,但也有人表示,马斯克此举意味着比5G甚至6G更快速的通信互联,意味着太空互联网的时代近在眼前。“下一代高速网络连接,可能不是6G,马斯克的卫星互联网看起来来得会更快、更猛”。

1.2 日本:政府和企业共同聚焦6G核心技术

日本政府制定推动6G研发的综合战略。日本将开发太赫兹技术列为“国家支柱技术十大重点战略目标”之首,在2019财政年度提出10亿多日元的预算,着手研究6G技术[2]。日本《富士产经商报》2020年4月9日刊载题为《日本力争在5年后掌握6G关键技术》的文章指出,日本总务省有识者会议4月8日提出了6G技术研发综合战略草案。日本政府将通过财政支持、税制优惠等方式推动6G研发工作,力争在5年后掌握关键技术。据悉,这将是全球首次由国家牵头制定一份涵盖研发目标和政策支持内容在内的综合战略。

日本电信公司成功研发超高速芯片。2019年12月,日本大型电信公司NTT集团旗下设备技术实验室的专家发布了一篇文章,介绍了他们研发成功的面向6G太赫兹无线通信的超高速芯片技术。这款6G超高速芯片在300GHz超高频段进行了无线传输实验,测试过程中获得了100Gbps的超高速度,相当于10万兆有线网络。据专家表示,目前只是初步实验,在后续的技术突破和研发中,6G峰值传输速度至少能达到400Gbps。不过6G和5G一样,由于采取了超高频率的传输方式,虽然保障了传输速度,但是对于传输距离来说还有很大的局限性。

1.3 韩国:政府和企业共同投资推进研发

韩国政府宣布率先商用6G时间表。2020年1月7日,韩国政府宣布将于2028年在全球率先商用6G,要让韩国成为第一个推出6G商用服务的国家,领先于中国和其他国家。

大型运营商和企业启动专门研发。LG正式启用了一个专门研究6G的研发中心,希望在全新的6G内部架构的技术领域抢占先机。三星电子也开设新的研究中心,用于开发6G移动网络的核心技术,进而加入该新兴技术的全球竞争。

1.4 芬兰:发布全球首个白皮书描述6G趋势

在欧洲,有关6G的消息主要来自芬兰。由芬兰政府资助的芬兰科学院2018年4月19日宣布推出“6 Genesis”一个为期8年的项目,将投资约2.5亿欧元。其使命是研究最终将包括6G网络的无线通信技术。2019年10月,芬兰奥卢大学发布全球首个题为《6G无线智能无处不在的关键驱动与研究挑战》的6G白皮书。该白皮书基于70位专家的观点系统性地介绍了6G技术趋势,并称6G网络会在2030年左右问世,其愿景就是泛无线智能。根据白皮书描述,除了传输能力显著提升,6G无线网络将不再困于地面,而将实现地面、卫星和机载网络的无缝连接。

2 全球主要经济体联合共同研发6G技术的情况

相比5G网络建设,6G技术十分复杂且面临的问题和困难较多,单独依靠一个国家科学技术很难在短时间内完成研发,目前需要多个国家共同合作,包括科研技术、产业链等多个方面合作。目前,美欧及亚洲多个发达国家纷纷携手合作共同研发6G技术。

2.1 日美企业在美成立业界团体接受中国等全球企业参与

日本通信运营商NTT、索尼、美国英特尔公司发布消息称,三方将在6G通信标准领域展开合作。三家企业会于2020年在美国共同成立业界团体。包括中国企业等在内,接受世界知名企业参加。该团体计划在几年内确定通信方式的规格、处理信息用半导体芯片的样式。相关专利的处理等将于今后敲定。

2.2 日德合作研究6G小微基站

据悉,在日本和德国的主导推动下,电气和电子工程师协会(IEEE)已经把300 GHz频段规定为“短距离通信频段”。要在300 GHz频段实现6G,须开发处理超高频率信号的技术以及相关半导体技术。该研究项目已经在德国了进行实验,接下来将进一步扩大频率、距离、提升通信速度。为了在2021年于固定6G基站之间进行通信试验,该研究项目还计划进行真实的数据传输以及接入实际网络的相关试验。日本早稻田大学川西教授表示,未来,这样的6G小微基站可以与照明同样的低成本建设。

2.3 韩国电信运营商联手诺基亚爱立信共同开发6G

韩国最大电信运营商SK电信2019年6月17日宣布,该公司与诺基亚、爱立信这两家欧洲电信设备制造商将共同提升5G商用网络性能,并联手开发6G合作,以便在下一代移动通信技术领域抢占先机并探索新的商业模式。

2.4 多国专家加入芬兰奥卢大学科学基金会领导的“6G Flagship”组织

知名企业服务商是德科技宣布加入由芬兰奥卢大学科学基金会领导的“6G Flagship”组织。6G Flagship目前包括来自澳大利亚、中国、欧洲和美国大学的专家,共同致力于提供“近即时、无限无线连接”的标准化通信技术。2018年秋天,是德科技帮助启动了美国早期的6G研究工作,向纽约大学工程学院NYU Wireless研究中心捐赠了历史上最大的一笔资产——能够产生和分析高达110GHz频率的尖端设备。

3 对我6G发展的针对性建议

目前,美欧及日韩多个发达国家都已经踏上研发6G的赛道,各国科学家试图为6G寻找到一条明确的发展之路。但是对于全球6G技术的研发来说,不论是现在已经提前布局开始研发的华为,还是实力强大的美国,亦或是LG、三星、诺基亚、爱立信、索尼、英特尔等公司,大家都还在不断地摸索中前进。虽然目前关于6G的想法看似遥远,但为了各国为了确立未来的全球竞争力,必须提前布局。对此,我国国内媒体应客观报道及宣传中国6G研发前景,并通过合作增强国际社会对中国科技崛起的理解和信心。同时,我国国内媒体如何宣传报道中国6G网络建设也应受到重视。

3.1 6G开发需要“组团”的国家行为

从日韩及欧美的布局可以明显看出,6G的研发是国家、科研机构、高校、尖端企业以及跨国专家团队的“组团”行为,任何单一的政府、组织或企业都不可能在6G研发中单打独斗。6G技术不仅具有重要的战略价值,同样需要各国在核心技术上长期投入大量经费、人力,因此6G的铺开一定是组团的国家行为,一定要上升到国家战略。当美国试图全面打压华为时,欧洲、日本等国也在着眼于6G技术的研发。外界认为美国对华为的全球围猎是固执的败笔。此时,我国应促进与芬兰、瑞典、韩国和日本等发达国家的国际合作,以鼓励供应链多元化,有效应对“落后”风险,抵制美国恶意打压。

3.2 继续促进在专业科研领域的跨国专家合作

北京交通大学教授钟章队曾表示,新一代技术标准需要顶层设计和概念定义,在研究探索阶段,首先需要弄清6G是什么,从哪来到哪去。这也是全球对6G发展的知识盲点所在。有人甚至认为马斯克的星链计划或许才是6G应有的形态。在这一知识的盲点上,需要全球的多领域专家展开合作。尽管美西方国家对华为展开全球“围猎”,但是对于尖端科研领域的跨国专家合作却没有停下脚步。我国宜尽力促进与芬兰、瑞典、韩国和日本等发达国家的国际专业知识领域合作,以构建对6G的共同知识体系为契机打造合作研发的专家朋友圈。

3.3 树立中国国际合作科研的良好形象

今年以来,美国全面遏制并企图联合盟友围堵中国崛起的力度持续加大,一方面其通过立法、技术遏制、商业断交、舆论鼓噪等多种手段,营造全面应对“中国科技威胁”的攻击态势。美国官方及媒体表现出了对华强硬的协同一致性,并炮制出“美国受害论”,以此为借口加大对中国科技企业的攻击。但6G科技对全人类来说不仅是美好的愿景更是目前难以企及的目标,需要更多的国家合作实现。美方对华的针对和孤立做法与全球互联互通的实际需要相违背。我国在对6G科技研发进行宣传的同时,应更多彰显合作共赢的中国理念和我国与他国展开技术合作的成效,平实讲述中国贡献,避免被外界误读为“利用先进技术扩大影响力,实现间谍活动及经济侵略”,侧面反击美国的孤立行为。

3.4 针对性批驳以美国为首的恶意攻击中国的言论

今年以来,美国全面遏制并企图联合盟友围堵中国崛起的力度持续加大,一方面其通过立法、技术遏制、商业断交、舆论鼓噪等多种手段,营造全面应对“中国科技威胁”的攻击态势。美国官方及媒体表现出了对华强硬的协同一致性,并炮制出“美国受害论”,以此为借口加大对中国科技企业的攻击。我国传媒必须予以坚决回击,精准回应负面国际舆论,谴责美国企图通过抹黑中国的言行,稳定国际社会对中国的信心以及对中国科技崛起的肯定。

3.5 谨慎精准客观报道关于中美科技博弈话题

西方主流媒体加大对华舆论攻势,以“国家安全”为由将矛头指向我国科技企业、5G推广等。华为已经成为美打压中国的矛盾焦点。对此,国内媒体在报道或宣传关于华为海外营商环境等相关中美博弈话题时,需对具体进展进行核实,避免以偏概全、断章取义、标题党等情况出现;注意把握用词及语气,避免令外界形成中国科技崛起或对发达国家造成威胁的印象。

3.6 客观报道我6G网络研发对冲负面舆论

中国是信息和通信技术的领跑者,其在制定全球电信标准方面的影响力正逐渐上升。我国媒体应加大对我国6G网络研发进程的报道力度,积极与各国专家或国际组织合作,促进6G网络早日实现商用。此外,可通过对外讲好科技领域的行业故事、传播中国声音,平实讲述中国贡献,避免被外界误读为“利用先进技术扩大影响力,实现间谍活动及经济侵略”。