5G已經(jīng)來了，6G還會(huì)遠(yuǎn)嗎？近日，三星發(fā)布《下一代超連接體驗(yàn)》白皮書，闡述其對(duì)下一代通信系統(tǒng)，即6G的愿景。其中涵蓋與6G相關(guān)的各個(gè)方面，包括技術(shù)和社會(huì)大趨勢(shì)、新服務(wù)、需求、候選技術(shù)和預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間表。三星預(yù)計(jì)，6G標(biāo)準(zhǔn)的完成和最早的商業(yè)化可能在2028年，而大規(guī)模商業(yè)化可能在2030年左右。
三星發(fā)布《下一代超連接體驗(yàn)》6G白皮書三星發(fā)布《下一代超連接體驗(yàn)》6G白皮書
目標(biāo)2030
高速度、大連接、低時(shí)延，這是5G已經(jīng)為人們熟知的三大特點(diǎn)。隨著新一代通信技術(shù)在多國(guó)啟動(dòng)商用，從簡(jiǎn)單的手機(jī)觀看4K影片，到人工智能、VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)，5G已經(jīng)開始深刻影響生活與生產(chǎn)的方方面面。
但5G的發(fā)展依然無法完全滿足通訊行業(yè)快速發(fā)展的內(nèi)在需求，以及以通信技術(shù)為基礎(chǔ)的各行各業(yè)不斷提出的新問題。三星發(fā)布的白皮書提到，6G 的一些潛在應(yīng)用將是迭代式的，包括移動(dòng)設(shè)備的更大寬帶、自動(dòng)駕駛車輛的超可靠低延遲通信以及工廠規(guī)模的自動(dòng)化。
三星預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2030年，互聯(lián)設(shè)備的數(shù)量將達(dá)到5000億，比那時(shí)的預(yù)期世界人口（85億）多59倍，這些互聯(lián)設(shè)備也將成為6G通信的主要“用戶”，代表著對(duì)更高速率和更大帶寬的要求。白皮書稱，“希望6G標(biāo)準(zhǔn)制定完成和它最早期的商業(yè)化將開始于2028年，而大規(guī)模的商業(yè)化可能會(huì)在2030年左右發(fā)生。”
“5G商業(yè)化尚處于起步階段，開始準(zhǔn)備6G永遠(yuǎn)不會(huì)為時(shí)過早，因?yàn)閺难芯块_始到新一代通信技術(shù)的商業(yè)化通常需要大約10年的時(shí)間，” 三星新一代通信研究中心負(fù)責(zé)人崔圣鉉說道。值得注意的是，去年11月，中國(guó)科技部宣布成立國(guó)家6G技術(shù)研發(fā)推進(jìn)工作組和總體專家組，標(biāo)志著中國(guó)6G技術(shù)研發(fā)工作正式啟動(dòng)。
5G和6G關(guān)鍵性能需求對(duì)比5G和6G關(guān)鍵性能需求對(duì)比
超越5G
6G比5G多出的1G究竟是什么？其中的差別可能比4G與5G之間的更大，甚至可能將超出“技術(shù)發(fā)展”的范疇。三星給出的定義認(rèn)為，6G將建構(gòu)一個(gè)全新的“超”體驗(yàn)世界。
業(yè)內(nèi)預(yù)測(cè)，6G 將提供比5G 高50倍的峰值數(shù)據(jù)速率，延遲縮短到5G的十分之一。由于通信以及傳感、顯示和人工智能等其他技術(shù)的進(jìn)步，6G將帶來很多全新、跨越性的服務(wù)，白皮書中就提到了3個(gè)關(guān)鍵的6G服務(wù)：沉浸式擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(XR)、全息圖和數(shù)字孿生。
XR是一個(gè)結(jié)合了VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）、AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）和MR（混合現(xiàn)實(shí)）的新術(shù)語(yǔ)，其目前的主要障礙是硬件的發(fā)展難以跟上現(xiàn)行XR設(shè)備的構(gòu)想。三星提出，可以通過將計(jì)算任務(wù)轉(zhuǎn)移到功能更加強(qiáng)大的設(shè)備或服務(wù)器上進(jìn)行，而這就需要擁有更大帶寬的6G支持。
全息圖是通過全息顯示器呈現(xiàn)手勢(shì)和面部表情的下一代媒體技術(shù)。三星預(yù)計(jì)，為降低全息圖顯示所需的數(shù)據(jù)通信規(guī)模，可以利用AI實(shí)現(xiàn)對(duì)全息圖數(shù)據(jù)的高效壓縮、提取和呈現(xiàn)。在AI的協(xié)助下，6G時(shí)代將能夠?qū)崿F(xiàn)全息圖這一技術(shù)。
相比XR與全息圖，“數(shù)字孿生”技術(shù)則顯得更具未來感。在6G環(huán)境中，在先進(jìn)的傳感器、人工智能和通信技術(shù)的幫助下，6G時(shí)代將有可能在虛擬世界中復(fù)制實(shí)體——包括人、設(shè)備、物體、系統(tǒng)甚至地方，這種物理實(shí)體的數(shù)字復(fù)制品被稱為“數(shù)字孿生”或數(shù)字化副本。
白皮書還介紹了滿足6G要求至關(guān)重要的的候選技術(shù)，其中包括太赫茲(THz)頻段的使用。和其他6G研究者一樣，三星也希望太赫茲頻段能夠提供強(qiáng)大的帶寬，但是太赫茲頻段在商業(yè)化之前面臨著各種各樣的技術(shù)挑戰(zhàn)，就像推出5G之前的毫米波一樣。
三星白皮書中提到的3個(gè)關(guān)鍵的6G服務(wù)三星白皮書中提到的3個(gè)關(guān)鍵的6G服務(wù)
相比其他6G研究者，三星在太赫茲和以其為基礎(chǔ)的6G技術(shù)研發(fā)中，明顯更加有經(jīng)驗(yàn)和信心。在5G研發(fā)過程中，三星一直引領(lǐng)毫米波技術(shù)的開發(fā)，而這項(xiàng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)通信的關(guān)鍵所在。
2013年，三星首次進(jìn)行5G毫米波測(cè)試，2014年，三星宣布在固定場(chǎng)景下，其5G傳輸速度達(dá)到7.5Gbps，比4GLTE快30倍以上，這意味著三星率先實(shí)現(xiàn)了5G時(shí)代的超高速率；2018年，三星5G毫米波設(shè)備成為全球首個(gè)通過美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）批準(zhǔn)的產(chǎn)品。今年4月，三星在實(shí)驗(yàn)室演示中使用載波聚合技術(shù)將毫米波頻譜的多個(gè)信道與800MHz頻譜進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界最快5G速度。
崔圣鉉說，“我們目前正在研究似乎現(xiàn)在難以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)，但未來可能潛力無限。”
不斷探索未來
提前8年甚至10年開始對(duì)6G技術(shù)的探索，作為全球科技領(lǐng)先企業(yè)，三星顯示出了其在通信和科技領(lǐng)域深厚的技術(shù)積累與不斷瞄準(zhǔn)未來前沿技術(shù)的創(chuàng)新精神。
韓國(guó)是全球首個(gè)開啟5G商用的國(guó)家，三星則是韓國(guó)最大的5G解決方案和設(shè)備供應(yīng)商。在5G領(lǐng)域，
三星已在芯片組、核心網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備、無線解決方案等領(lǐng)域擁有完整的端到端優(yōu)勢(shì)。憑借強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)能力，三星也成為全球重要的5G標(biāo)準(zhǔn)工作主導(dǎo)者和推動(dòng)者。國(guó)際專利數(shù)據(jù)公司IPlytics今年2月發(fā)布的5G SEP（核心必要專利）榜單顯示，三星以2795件位居前列。
三星在通信領(lǐng)域取得的領(lǐng)先位置與市場(chǎng)地位，很大程度上也源自其尖端的應(yīng)用科技和完善的產(chǎn)業(yè)鏈布局，無論是芯片、AI，還是物聯(lián)網(wǎng)（IoT），顯示技術(shù)，三星在各個(gè)環(huán)節(jié)均儲(chǔ)備了過硬的技術(shù)與產(chǎn)品。不間斷的研發(fā)努力，也讓三星在前瞻性的細(xì)分領(lǐng)域取得了大量專利成果。
2020年初，知名數(shù)據(jù)新聞公司Sqoop報(bào)告顯示，三星以9413件、8668件和605件的數(shù)量，在專利批準(zhǔn)、專利申請(qǐng)和外觀設(shè)計(jì)領(lǐng)域，摘得2019年在美專利三冠王。
財(cái)報(bào)顯示，2019年三星電子的研發(fā)投入再破記錄，達(dá)20.1萬(wàn)億韓元，這與三星在研發(fā)上一直以來的大規(guī)模投入一脈相承。2018年，三星宣布未來三年新增180萬(wàn)億韓元投資，投入到AI、5G、生物制藥、汽車半導(dǎo)體等新興產(chǎn)業(yè)。而在系統(tǒng)芯片領(lǐng)域，三星2019年宣布將斥資133萬(wàn)億韓元，確保在2030年位居行業(yè)領(lǐng)軍地位。
深厚的技術(shù)積累，全產(chǎn)業(yè)鏈的硬件優(yōu)勢(shì)，以及持續(xù)的創(chuàng)新投入，讓三星不斷對(duì)未來技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)。正如6G依然不會(huì)是通信技術(shù)進(jìn)化的終點(diǎn)，秉持著“有意義的創(chuàng)新”理念的三星也必然會(huì)繼續(xù)前進(jìn)。
（原載于《環(huán)球時(shí)報(bào)》）
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