5G会如何塑造我们的未来?

发布时间:2020-06-29     稿件来源:《群众·大众学堂》     作者:邬贺铨    

  作者简介:邬贺铨,中国工程院院士,中国互联网协会第四届理事长、重庆邮电大学名誉校长。曾任中国工程院副院长、光纤传送网与宽带信息网专家、电信科学技术研究院副院长兼总工程师、大唐电信集团副总裁,长期从事光通信系统和数字通信网的研究与项目管理工作。

   

  

  人们现在对5G的认识水平,比我刚开始做5G研究的时候高多了。在4G牌照还没发放的时候,我们承担国家重大专项就开始研究5G了,那个时候还不清楚5G是什么。当时5G究竟有什么要求、能做什么,都不清楚。一般来讲,移动通信技术是十年一代,5G是十年难得来到的一次机会。

  5G是未来数字经济增长的新引擎

  有一个咨询公司曾预计,到2035年,5G能给全球的经济产出增加12.3万亿美元。大概到2035年,中国会因为5G ,国内生产总值增加大概1万亿美元。5G会给中国新增就业大概1000万人,这是一个很大的数字。当美国宣布5G要开始商用时,韩国本要晚一个月的,但韩国一看到美国宣布商用了,就把5G商用的时间赶在美国宣布商用前两小时,抢个世界第一。当然了,韩国刚开始商用的时候只有六个终端,但是它把第一抢去了。也就是说各个国家都看到5G是未来经济增长的动力,5G可以说是高新技术产业的一个制高点。2019年被称为5G商用元年,随着5G商用牌照正式发放,中国进入5G时代。5G对中国的科技与经济发展是难得的机遇,将为社会治理、经济发展和民生服务提供新动能,催生新业态,成为未来数字经济的新引擎。

  5G应用没有做不到,只有想不到

  5G主要有三个应用场景,一是增强移动宽带,二是高可靠低时延,三是广覆盖大连接。但是谁能说得清楚未来5G什么业务是最热的?现在都说不清楚。在3G刚开始的时候,大家会想到微信这么热吗?没有。在4G刚开始的时候,也不知道微信还能移动支付,还能传视频。所以移动通信的业务不是事先想出来的,而是网络能力具备了才出现的。1G4G是面向消费者的,所以基本上是消费的应用。5G当然继续扩展消费应用,但是它会增加面向产业的应用,它会适应于智慧城市、产业互联网,还有工业互联网等很多应用。

  很多人都说5G很快,更重要是5G能支持些什么呢? 8K电视要求的网络接入速率是一百兆,4G的峰值可以到百兆,但平均是到不了百兆的,所以8K电视在4G时代是做不了的。宽高清视频很多时候是在医疗上应用,我们现在远程医疗如果模模糊糊的,那你敢去动手术吗?2019 316号,中国移动跟华为合作,在海南三亚的解放军总医院,一个医生远距离通过5G遥控在北京中国人民解放军总医院的机器手,经过三个小时把这个脑起搏器装上去。实际上,这就是高清的增强移动宽带的应用,将来在我们生活上有很大的应用机会。

  此外,好的VR需要一个G,没有一个G的速度,你没这个体验。而且没有5G的边缘计算,VR也做不好。当然VR不仅仅是娱乐,还有很多应用,比如说医院培养外科医生,你要学解剖,并没那么多机会,但是现在用VRAR,你就可以直接清楚地看到人体的解剖。

  5G在工业上也很好用,一个真实的例子是商飞公司在组装C919飞机的时候,在飞机肚子里有大量的电缆,还有大量的管子,这个连线不能连错,需要很有经验的工人对着图纸来连,所以效率比较低,质量也不见得有保证。现在戴上VR的眼镜加上5G的传输,然后连到商飞公司车间的边缘计算。你看见哪根管子,它就告诉你要连哪根管子,看上哪根电缆就告诉你要连哪根电缆,基本上不需要什么训练,也不需要看图纸,都能保证正确的连接。所以,5G使得高清视频、虚拟现实、增强现实,大量地在实际中应用。

  5G另一个很大的应用就是高可靠低时延。将来高铁越快,手机在铁路上有多普勒效应,它接收信号的效果就越不好。4G支持不了这么高速,但5G可以做到。另外5G还能做到什么呢?空口的延时是一毫秒,原来4G的时候是十毫秒,减少90%,这有什么用呢?这在车联网、自动驾驶有用。假如你开车开到一百公里左右的时速,你要准备刹车,根据你的头脑反应和汽车的制动能力,汽车停下来的距离是多少?一百米。只有响应快,你才能减少交通事故。麦肯锡公司曾经估计,5G会助力自动驾驶,而自动驾驶大概到2025年能挽救全球因为交通事故原来可能死亡的三到十五万人的生命。

  另外5G有大连接。5G在一平方公里有一百万个传感器,在4G时代只能十万个,差了十倍。双向八车道,密密麻麻排上汽车,每个汽车有几十个传感器,5G都能够把它们连起来。所以5G也可以说,是针对车联网设计的。当然车联网并不见得都是自动驾驶,更多时候你可以说辅助驾驶也行。很多人开车不见得会停车停到位,那5G可以帮你停车。现在大家开车上班,到上班的地方可能半小时就够了,但没有停车位,你找停车位要花半小时。将来用不着,你开车开到单位,就下车去上班,然后让汽车自动驾驶去找停车位。5G的应用,现在这些仅仅只是想象的应用,未来还有更多。当然了,将来5G的应用是开放的,所以有待我们继续去开发更多的应用。

  5G的背后承载了中国高技术产业的希望

  中国大概每十平方公里有5个基站,2018年底中国的移动通信基站大概是640多万个,其中4G基站372万个。而美国每十平方公里只有0.4个基站,中国远远超过美国。2018年底,中国光纤到户的渗透率是90.4%,美国才12.6%。因为中国住得密,光纤到大楼就到了一百户,光纤到小区到了一千户。而美国光纤到户就到户,因为他们住得稀,而且因为房屋的私有化,开个沟都很难,所以注定了它的通信发展不如中国。2018年底中国移动通信普及率是112%,北京的移动通信普及率是184%,相当于人均两个手机了,我们的普及率在世界上也是超过了平均水平。

  1G5G,中国移动通信产业化水平如何?今天,无论是基站覆盖率、手机拥有率、光纤入户率,中国移动通信产业化水平都走到了世界前列,这样的发展水平着实不易。1G时代,中国还没睡醒;2G时代,我们是跟随;3G时代,中国开始有所突破;4G时代,我们是并跑;5G时代,我们在一些领域上已经跑在最前边,从芯片到终端,到基站,到天线,到网络设备,我们有全世界最全的产业链。

  另一方面,我们在一些最关键的核心技术上,移动通信也暴露出了软肋,还有酸,这个芯是芯片的芯。现在除了华为以外,我们其他的终端公司都用外国的芯片,外国芯片是要交专利费的,达整机的3.25%,哪怕你的终端镶了黄金镶了钻石,也是把黄金钻石加进去收3.25%,所以这是很不合理的。但是外国公司把芯片卖得很便宜,目的是什么呢?挤掉其他厂家的芯片,让大家都只能买我的,你买我的加入到我的专利保护伞,就不会有人告你了,当然代价就是要把你的专利贡献出来。所以我们的很多企业,明知道这个好像是不合理、不平等,但还是乖乖做了。华为是有自己的终端芯片,而且性能上不比国际上最好的终端芯片差,甚至还比它们一些地方更好。

  我们很多方面虽然还有差距,但是我们相对过去已经很不容易了。想当年在3G时代,华为在五百强里头排二百多位,爱立信排第几十位。现在华为排五百强里头三十几位,爱立信排四五百位。想当年你比人家差的时候,人家觉得你无所谓,根本不屑于理你。而现在能够重视你到这个程度,说明你影响它了,你走到了对它挑战的地位。

  我们国家进入中国特色社会主义新时代,处于高质量发展阶段。5G背后承载的绝不仅仅是个移动通信,它更承载了中国高技术产业的希望,是我们国家能否告别低技术发展阶段进入高技术发展阶段且走到世界前列的标志。

  现在5G牌照已经发放,中国的6G研究就开始了。6G是什么?按照移动通信的发展,每一代它的峰值速率是上一代的一千倍。有人说未来的6G它的终端希望速率是一百个G到一个T,跟光纤一样。当然了现在想不出来,一个T干些什么用,靠大家去想,想完了再说用什么技术去实现它。

  责任编辑:焦高星

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