今年两会,一场科技与未来的对话在政府工作报告中悄然展开。当 “培育生物制造、量子科技、具身智能、6G 等未来产业” 这句话掷地有声地从报告中传出,6G,这个原本只在科技前沿领域被热议的话题,瞬间被推到了大众视野的聚光灯下 。这不仅是对科技创新力量的重视,更是在向世界宣告,中国正以坚定的步伐迈向未来通信时代的新征程。它就像一颗投入湖面的石子,在科技界、产业界乃至普通民众心中激起层层涟漪,引发了无数关于未来的遐想与期待。
6G 究竟 “高” 在哪?
6G,作为第五代移动通信技术(5G)的升级版,并非简单的数字递进,而是一场从里到外的通信变革。它就像一位全面进化的超级英雄,在各个性能指标上都实现了飞跃式提升 。
从传输速率来看,6G 的峰值速率预计将达到 Tbps(太比特每秒)级别,这意味着它比 5G 快了数百倍。打个比方,如果 5G 是高速公路上的跑车,那么 6G 就是超音速飞机。在 5G 网络下,下载一部高清电影可能需要几十秒甚至几分钟,而到了 6G 时代,这个时间将被缩短至 1 秒以内,甚至零点零几秒,真正实现 “瞬间传输”。时延方面,6G 同样表现卓越。5G 的标准时延是毫秒级,而 6G 网络传输时延将有望达到微秒级,这是一个怎样的概念呢?大概就是眨一下眼睛用时的千分之一。如此低的时延,对于那些对实时性要求极高的应用,如远程医疗手术、自动驾驶、工业自动化控制等,无疑是一场福音。在远程医疗中,医生可以通过 6G 网络实时接收患者的各项数据,并进行精准的手术操作,就像在患者身边一样;自动驾驶汽车也能根据路况信息瞬间做出反应,避免交通事故的发生。在连接数密度上,6G 每平方公里的设备连接数可能高达 1000 万,是 5G 的 10 倍。未来,无论是智能家居中的各种设备,还是城市中的传感器、智能交通设施,甚至是我们身上佩戴的各种智能穿戴设备,都能轻松接入 6G 网络,真正实现万物互联,让整个世界变成一个巨大的智能网络。6G 在通信与感知的融合、通信与人工智能的融合,以及天地的融合等方面也取得了显著进展。它能够实现物理世界与虚拟世界的深度互动,让我们的生活变得更加智能、便捷 。
国内 6G 技术进展的高光时刻
在全球 6G 标准制定的赛场上,中国已崭露头角,成为当之无愧的领跑者。2024 年 9 月 12 日,澳大利亚墨尔本,3GPP 业务与系统技术规范组(SA)105 次全会上,中国移动代表担任主报告人的 6G 场景用例与需求研究项目成功通过 ,这是 3GPP 首个 6G 标准项目,也是中国公司首次牵头新一代移动通信首个标准工作。全球超 90 家公司的支持,足以证明中国在 6G 标准制定领域的影响力与引领力。
这一突破意义非凡。业务场景作为通信系统发展的指南针,决定着网络性能、功能设计及服务能力的走向。中国担任报告人,不仅能够协调管理 6G 标准制定的节奏,还能牵引技术讨论方向,主导形成有效结论,对标准的有序推进和质量严格把控起到至关重要的作用。这不仅为中国 6G 产业发展奠定了坚实的标准基础,也让中国在全球 6G 产业竞争中掌握了主动权,引领着全球 6G 技术发展的方向。
技术突破:多维度创新发展在 6G 关键技术领域,中国同样成果丰硕,实现了多维度的创新发展。在通信与智能融合方面,北京邮电大学张平院士团队成功搭建国际首个通信与智能融合的 6G 外场试验网,验证了 4G、5G 链路具备 6G 传输能力的可行性 ,实现了 6G 主要场景下通信性能的全面提升 。该团队基于语义信息论提出的语义基物理模型、智简编码传输、模分多址等多项代表性语义通信关键技术,突破了香农极限对通信系统的禁锢,使容量、覆盖、效率三项核心指标均获得 10 倍的性能提升 。这一成果为 6G 技术发展开辟了新路径,让通信技术从 “堆叠式创新” 迈向 “颠覆性创新”。
在太赫兹通信技术方面,中国航天科工二院 25 所完成国内首次太赫兹轨道角动量的实时无线传输通信实验,利用高精度螺旋相位板天线在 110GHz 频段实现 4 种不同波束模态,通过 4 模态合成在 10GHz 的传输带宽上完成 100Gbps 无线实时传输,最大限度提升了带宽利用率 。太赫兹通信作为 6G 关键技术之一,可提供更大传输带宽,满足更高速率的传输需求,此次实验的成功,为我国 6G 通信技术发展提供了重要保障和支撑。
在星地融合技术领域,2024 年 2 月 3 日,中国移动成功发射 “中国移动 01 星” 和 “星核验证星”。其中,“中国移动 01 星” 是全球首颗可验证 5G 天地一体演进技术的星上信号处理试验卫星;“星核验证星” 则是全球首颗 6G 架构验证星,搭载面向 6G 分布式自治架构的星载核心网 “星核” 系统 。这两颗卫星的成功发射,是中国移动推进天地一体发展的一次重要突破,为构建天地一体的 6G 网络奠定了基础。
6G 产业化进行时
政策的东风,正为 6G 产业的发展扬起远航的风帆。早在 2019 年,我国就宣布成立国家 6G 技术研发推进工作组、国家 6G 技术研发总体专家组 ,负责提出 6G 技术研究布局建议与技术论证,为 6G 发展指明方向。《“十四五” 信息通信行业发展规划》也明确指出,鼓励企业深入开展 6G 潜在技术研究,形成一批 6G 核心研究成果。
在国家政策的引领下,各地方政府也纷纷出台相关政策,积极布局 6G 产业。北京市发布的《北京 6G 科技创新与产业培育行动方案 (2024—2030 年)》,明确了未来几年内北京市在 6G 关键技术突破、产业链塑造及产业生态构建等方面的具体目标与路径 ,致力于打造具有全球影响力的 6G 产业创新高地。上海市提出前瞻布局 6G 技术研发试验设施,率先打造地面外场技术试验环境和宽带卫星通信与感知验证系统,为未来 6G 设备和卫星设备入网认证提供实验和测试条件 。广州市则支持 6G、卫星直连手机、太赫兹无线通信等技术研发,加快建设南沙 (粤港澳) 数据服务试验区 ,推动 6G 技术与产业的深度融合。
这些政策的出台,从资金支持、技术研发、产业布局等多个方面为 6G 产业的发展提供了有力保障,激发了企业和科研机构的创新活力,促进了 6G 产业的快速发展。
企业布局:抢占发展先机在政策的鼓励下,国内企业纷纷抢滩 6G 领域,加大研发投入,积极布局产业链,展现出蓬勃的发展活力。
三大运营商作为通信行业的主力军,在 6G 布局上更是不遗余力。中国移动制定了 6G 十年研究规划,明确提出 2025 年 - 2030 年将围绕 6G 标准、商业化应用等展开工作 。2024 年 2 月,中国移动成功发射 “中国移动 01 星” 和 “星核验证星”,为构建天地一体的 6G 网络奠定了基础 。此外,中国移动还围绕 “无线通信”“无线组网” 和 “网络架构” 三大技术领域承担 10 项 6G “重点研发计划” 课题,在新型网络架构、内生 AI、通信感知一体化等十大技术方向展开攻关 。
中国电信同样积极开展 6G 研究工作,牵头 “6G 网络架构及关键技术”“6G 卫星通信接入组网技术” 等国家项目 ,提出 “三层四面” 网络服务框架和数据驱动分布自治的新型网络架构,以及以地面网络技术带动卫星通信发展的后向兼容思路 。中国电信旗下中电信数智科技有限公司还获得 “一种基于 6G 的天地一体化传输优化及拓扑测绘的方法” 国家发明专利 ,标志着我国在 6G 星地融合领域实现关键技术自主可控。
中国联通搭建 6G 网络仿真平台,攻关 6G 网络架构、6G 内生安全等关键技术,成立了毫米波太赫兹联合创新中心,研究 6G 太赫兹通信技术,以实现空天地的 “一体化通信” 。同时,中国联通还发布了系列技术白皮书,全面展示了其在 6G 研究方面的最新成果 。
除了三大运营商,华为、中兴等通信设备制造商也在 6G 领域积极布局。华为已在法国、加拿大成立了 6G 研发组织 ,深入开展 6G 技术研究,其发布的《6G: 无线通信新征程》白皮书,详细阐述了 6G 的发展愿景和关键技术。中兴通讯组建了 6G 研究团队 ,多项 6G 潜在候选技术已成功完成 IMT-2030 (6G) 推进组组织的原型验证测试,为 6G 技术的发展提供了有力支撑。
在产业链的其他环节,也有众多企业积极参与 6G 产业的发展。之江实验室、四创电子、亨通光电等公司积极布局太赫兹产业链 ,为 6G 通信技术的突破提供关键技术支持。盛路通信早在几年前就致力于开展 5G、6G 关键核心技术研究,已研发有新材料多波束透镜系列天线、物联网智能终端及平台、5G 多频阵列天线等新一代信息技术 ,并与中国移动、中国联通、中国电信、华为、中兴等客户建立了稳固的合作关系 。
这些企业的积极布局,涵盖了 6G 技术研发、标准制定、设备制造、应用开发等多个环节,形成了完整的产业链条,为 6G 产业的发展提供了强大的动力。
6G 未来趋势大猜想
6G 时代,技术融合将成为主旋律,为各行业带来前所未有的创新与变革。6G 与 AI 的融合,将使网络具备更强的智能决策和自主优化能力 。在网络管理方面,AI 可以实时分析网络流量、用户行为等数据,智能调配网络资源,实现网络性能的最大化。当大量用户同时观看高清视频时,AI 能够自动识别用户需求,为视频传输分配更多带宽,确保播放流畅不卡顿 。在通信设备中,AI 还能实现智能故障诊断和预测性维护,提前发现设备潜在问题并进行修复,降低设备故障率,提高通信系统的稳定性。
6G 与物联网的融合,将进一步拓展万物互联的边界。未来,无论是城市中的基础设施、工业生产线上的设备,还是家庭中的各种电器,都将通过 6G 网络实现更加紧密的连接和高效的协同工作 。在智能城市中,通过 6G 与物联网的融合,交通信号灯可以根据实时路况自动调整时间,减少车辆等待时间,缓解交通拥堵;智能垃圾桶可以实时监测垃圾容量,在垃圾快满时自动通知环卫工人清理,提高城市环卫效率 。在工业领域,设备之间的实时通信和数据交互将更加顺畅,实现生产过程的全自动化和智能化管理,提高生产效率和产品质量。
6G 与云计算的融合,将开启云端计算的新时代。用户可以通过 6G 网络随时随地访问云端的强大计算资源,实现各种复杂任务的快速处理 。在科学研究领域,科研人员可以利用 6G 与云计算的融合,快速处理海量的实验数据,加速科研成果的产出;在娱乐领域,用户可以通过云端游戏平台,无需下载大型游戏,直接在手机或其他终端上畅玩各种高品质游戏,享受更加便捷的娱乐体验 。
应用拓展:重塑生活与产业6G 技术的发展,将为各行业带来全新的应用场景和发展机遇,深刻改变我们的生活和工作方式。
在智能制造领域,6G 的高速率、低时延和高可靠性将使工厂实现真正的智能化生产 。通过 6G 网络,生产线上的设备可以实时传输数据,实现设备之间的精准协同和智能控制。工业机器人能够更快速、准确地完成各种复杂任务,如精密装配、质量检测等,大大提高生产效率和产品质量。同时,6G 还支持远程操作和监控,工程师可以通过远程终端实时监控生产过程,对设备进行远程调试和维护,减少现场操作的风险和成本 。
在智能交通领域,6G 将推动自动驾驶技术的全面普及 。车辆之间、车辆与道路基础设施之间的通信将更加实时、高效,实现车联网的全面智能化。自动驾驶汽车可以通过 6G 网络实时获取路况信息、交通信号等,提前做出决策,避免交通事故的发生 。智能交通系统还可以根据实时交通数据,优化交通流量,减少交通拥堵,提高城市交通效率。未来,我们或许可以乘坐自动驾驶的出租车,在车内享受悠闲的时光,而无需担心交通拥堵和驾驶疲劳。
在远程医疗领域,6G 将为医疗行业带来革命性的变化 。医生可以通过 6G 网络实时获取患者的生命体征数据、医疗影像等信息,进行远程诊断和手术操作 。在偏远地区或紧急情况下,患者可以通过智能医疗设备将自己的病情数据实时传输给专家,专家可以及时给出诊断和治疗建议,实现远程会诊。对于一些复杂的手术,医生还可以利用 6G 网络进行远程手术操作,通过高精度的机器人手臂,在患者身边完成手术,提高手术的成功率和安全性 。
产业生态:构建完整产业链随着 6G 技术的不断发展,一个完整的 6G 产业生态正在逐步形成。产业链上下游企业之间的协同合作将更加紧密,共同推动 6G 技术的发展和应用 。
在产业链上游,芯片、元器件等核心零部件的研发和生产至关重要。国内企业如华为、紫光展锐等在芯片研发领域不断投入,致力于研发出更先进、更高效的 6G 芯片 。同时,一些专注于元器件生产的企业也在积极布局,为 6G 设备提供高质量的元器件,如滤波器、天线等。这些核心零部件的技术突破和产能提升,将为 6G 产业的发展提供坚实的基础 。
在产业链中游,通信设备制造商和运营商将发挥关键作用。华为、中兴等通信设备制造商不断推出先进的 6G 基站、核心网等设备,为 6G 网络的建设提供技术支持 。三大运营商则积极开展 6G 网络的规划和建设,加大对 6G 技术的投资力度,推动 6G 网络的覆盖和普及。此外,系统集成商、软件开发商等也积极参与 6G 产业生态的建设,为 6G 应用提供系统解决方案和软件支持 。
在产业链下游,各种 6G 应用场景的开发和落地将成为产业发展的重点。智能终端制造商将推出支持 6G 网络的手机、平板电脑、智能穿戴设备等,为用户提供更便捷的 6G 体验 。同时,各行业的企业也将积极探索 6G 在本行业的应用,如工业企业、医疗企业、交通企业等,推动 6G 技术与实体经济的深度融合,创造更多的商业价值 。
在国际合作方面,6G 产业的发展也需要全球各国的共同努力。各国在 6G 技术研发、标准制定、产业应用等方面加强合作,共同推动 6G 技术的发展和全球普及 。中国作为 6G 技术的领先者,将积极参与国际合作,与其他国家分享技术成果和经验,共同构建一个开放、合作、共赢的 6G 产业生态 。
结语:6G 时代,未来已来
6G,作为未来通信领域的璀璨之星,正以蓬勃的发展态势和无限的潜力,照亮我们前行的道路。从两会的高度关注,到技术层面的重大突破,再到产业化进程的稳步推进,6G 已不再是遥不可及的梦想,而是触手可及的未来。它将深度融合 AI、物联网、云计算等前沿技术,为智能制造、智能交通、远程医疗等行业带来颠覆性的变革,重塑我们的生活和工作方式。在全球科技竞争的舞台上,中国凭借在 6G 领域的卓越成就,占据了重要的一席之地,引领着全球 6G 技术的发展潮流。让我们满怀期待,共同迎接 6G 时代的到来,见证这场通信变革带来的无限可能!
中兴通讯!