今年的政府工作報告明確提出“培育生物制造、量子科技、具身智能、6G等未來產(chǎn)業(yè)”,這是6G首次在國家層面的政府工作報告中被提及,標(biāo)志著6G正式成為國家戰(zhàn)略布局的重要組成部分。
和5G 相比,6G有何不同?上海發(fā)展6G有何優(yōu)勢?解放日報記者專訪了上海市5G/6G專家委員會特聘專家、上海交通大學(xué)電子工程系教授吳泳澎。

【既有繼承性,也有顛覆性】
“據(jù)我了解,今年3GPP(注:一個在移動通信領(lǐng)域具有重要影響力的國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)將正式啟動6G核心技術(shù)討論,2024年對于6G的應(yīng)用場景和需求已經(jīng)有過一些研究。”吳泳澎說,預(yù)計6G的第一個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)版本將在2028年或2029年確定,大規(guī)模商用時間估計在2030年左右。
6G作為下一代通信技術(shù),被定位為“新質(zhì)生產(chǎn)力的核心驅(qū)動力”。
相比5G,6G既有繼承性,也有顛覆性。
繼承性是對5G傳統(tǒng)場景的延伸,性能將進一步提升1到2個數(shù)量級。比如,支持手機沉浸式通信,6G的峰值傳輸速率預(yù)計比5G提升10到100倍,達100G比特/秒-1T比特/秒;戴上VR眼鏡互動,6G的時延可降低至微秒級;面向物聯(lián)網(wǎng)等工業(yè)場景,6G的可靠性更高,支持更大規(guī)模終端接入。
顛覆性是增加了全新場景,融合了通信與感知結(jié)合、空天地海一體化網(wǎng)絡(luò)、通信與AI深度集成等創(chuàng)新方向,可支持全息通信、工業(yè)元宇宙、沉浸式XR(涵蓋了虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和混合現(xiàn)實)等場景。
6G信號不僅能傳輸數(shù)據(jù),還能感知環(huán)境信息,可以到達5G無法覆蓋的戈壁、高原和海洋。
“在我看來,6G與5G最大的不同是AI的進入,引入機器人等智能體,將突破5G‘萬物互聯(lián)’框架,最終實現(xiàn)‘萬物智聯(lián)’!眳怯九煺f,這勢必帶來很多顛覆性創(chuàng)新。
【最大的挑戰(zhàn)是智能化】
6G已在來的路上,5G會被取代嗎?
“這是一個逐步的過程,就算6G大規(guī)模商用了,也不會立即覆蓋所有5G基站,就像現(xiàn)在4G的基站也還有不少。”吳泳澎介紹,在沒有那么高要求的情況下,為了降低成本,也會退回到4G。
上海洋山港5G智能重卡無人化運輸,提升至少40%的通行效率;廣州黃埔區(qū)部署5G+車聯(lián)網(wǎng)通信,減少路口擁堵時間20%……當(dāng)前,5G技術(shù)正進入成熟應(yīng)用階段,未來很長一段時間將與6G共存,預(yù)計到2030年中國5G產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破萬億元。
以萬物智聯(lián)為目標(biāo)的6G,面臨哪些技術(shù)難題和挑戰(zhàn)?
“最大的挑戰(zhàn)就是智能化!眳怯九煺J(rèn)為,要在通信中深度嵌入AI,同時保證低時延和高可靠性,是一大難點。
AI大模型一般需要訓(xùn)練很長時間,這與通信實時性的需求相矛盾,這需要突破輕量化AI算法與硬件加速技術(shù)。
6G需支持毫秒級時延業(yè)務(wù),但大模型推理需消耗大量計算資源,可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源爭搶。比如,在自動駕駛場景中,車載大模型需實時處理環(huán)境感知數(shù)據(jù),但基站算力可能被其他AI任務(wù)占用,導(dǎo)致決策延遲。
6G的頻段比5G更高,這意味著衰減更快,覆蓋越弱,這是無線電傳輸?shù)幕咎匦浴榱吮WC信號覆蓋,基站密度或為5G的10倍,基礎(chǔ)設(shè)施投資巨大。
中國自2018年起布局6G研發(fā),在6G專利領(lǐng)域占比超40%,華為、中興等企業(yè)處于研發(fā)領(lǐng)先地位,但全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)的協(xié)同仍是關(guān)鍵。頻譜分配、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需達成國際共識,而地緣政治可能影響技術(shù)合作與供應(yīng)鏈安全。
【上海的優(yōu)勢在哪里】
中國在6G的研發(fā)與專利布局上雖占據(jù)先機,但面臨的國際競爭依然激烈。美國聚焦的AI-RAN計劃,走的是另一條路線,致力于用AI來替代傳統(tǒng)通信技術(shù),盡管相比傳統(tǒng)通信技術(shù)還有差距,但他們發(fā)展得比較快,有些性能已部分接近5G水平。
放眼國內(nèi),北京、廣東、江蘇、上海同為6G研發(fā)核心區(qū)域。廣東鵬程國家實驗室、江蘇紫金山實驗室和北京中關(guān)村實驗室都在大力推進6G項目研發(fā),紫金山實驗室實現(xiàn)了太赫茲通信等關(guān)鍵技術(shù)突破,北京郵電大學(xué)建成全球首個6G外場試驗網(wǎng)。
多地也在加速搶占6G產(chǎn)業(yè)高地。北京昌平區(qū)發(fā)布6G創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)行動計劃,預(yù)計2030年形成約300億元的6G關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模;南京的6G無蜂窩廣域覆蓋技術(shù)已在漁政管理、城市治理等場景得到驗證。
上海發(fā)展6G的優(yōu)勢在哪里?“上海提出圍繞6G等戰(zhàn)略前沿領(lǐng)域強化前瞻性研究,鼓勵與腦機接口、量子計算等技術(shù)交叉創(chuàng)新。上海特別注重產(chǎn)學(xué)研協(xié)同,依托高校與科技企業(yè)推動創(chuàng)新鏈整合,在醫(yī)療、能源等垂直行業(yè)應(yīng)用場景中有自己的優(yōu)勢。”吳泳澎說。
原標(biāo)題:6G首次被寫入政府工作報告,它和5G有何不同?