「紫金論劍」，共繪6G未來新圖景

□ 本報記者 蔡姝雯 程曉琳 張宣

3月22日至24日，由紫金山實驗室、未來移動通信論壇主辦的2023全球6G技術大會在南京召開。本屆大會以「6G融通世界 攜手共創未來」為主題，全球相關技術領域頂尖專家「紫金論劍」，探索全球開放合作新範式，共繪6G未來新圖景。

全域覆蓋，

構建6G「數字地球」

從1G到5G，不斷演進的通信技術給人類社會帶來巨大變革。未來，6G有哪些應用需求和場景？

中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓表示，6G有望實現應用場景全域覆蓋，未來6G的終端是多元的，每種類型的終端對6G網絡能力的利用率不同。他舉例，面向消費的6G應用包括可穿戴設備、頭顯、家電、網關等，面向行業的6G應用有工業模組、工業網關、車載終端、邊緣計算等。「終端本身可以通過有線或無線接口連接多種設備，這一特點在5G工業互聯網時代就有，6G時代將更為突出。」鄔賀銓認為，對於大多數應用來説，6G不是簡單追求峰值速率的翻倍，更多的是效率提升，所以6G的技術追求是做得更輕量級、更便宜、更簡單，而不是做得更復雜。

「由紫金山實驗室及其合作伙伴提出的5G原有三大場景的進一步增強以及通感一體、天地一體應用新場景的導入，使得從5G到6G的平滑演進成為可能。」紫金山實驗室副主任、東南大學教授、未來移動通信論壇祕書長尤肖虎表示，紫金山實驗室是中國B5G/6G無線通信的重要研究機構之一，2020年發佈的第一份6G白皮書提出的「全覆蓋、全頻譜、全應用、強安全」的6G願景，在全球學術界和產業界產生巨大影響。目前，紫金山實驗室正在致力於網絡數字孿生、超低時延時空2D信道編碼、光纖太赫茲無縫集成系統架構等關鍵技術研究，以及6G綜合實驗環境研發進展。

在中國信科集團副總經理陳山枝看來，6G的需求來自於兩方面：一是解決5G在行業應用領域還未良好解決的問題，二是滿足2023年以后新的需求。在6G世界中，新的「數字地球」將會完成場景智聯，物理世界將會構建成數字孿生世界，且相互映射、交互前行，天地融合智能組網將成為技術關注焦點。由於衞星和地面無線傳播特性不同，其高速移動特徵需要考慮傳播距離、時延對信號波形傳輸的影響，所以星地融合組網關鍵技術的研究方向，應向星地融合的網絡架構、組網技術、無線傳輸、頻率管理等重點傾斜。

極致性能，

基於6G核心技術

6G作為未來數字世界的「超級基礎設施」，將以強連接、強計算、強智能和強安全的極致性能，支撐人、機、物的多維感知、泛在智聯，賦能全社會數字化轉型，實現「萬物智聯，數字孿生」的美好願景。

而這一切，需要不斷攻克6G關鍵核心技術。在江蘇，以紫金山實驗室為代表的6G研發團隊已經取得一定成果。紫金山實驗室課題負責人朱敏教授告訴記者，雖然6G技術指標和技術體系在全球還未形成統一共識，但普遍認為在5G量級上提升無線接入能力是6G的核心技術指標。圍繞該目標，紫金山實驗室及東南大學聯合團隊，開展了6G前沿技術攻關。

2022年，團隊首次在國際上提出較系統的6G總體技術方案，以全頻譜統一接入無蜂窩大規模MIMO、光子太赫茲及智能資源調配等關鍵技術突破為支撐，成功構建併發布了6G TKμ極致連接無線傳輸試驗平臺，核心技術指標達到目前國際最高水平。

同時，紫金山實驗室採用太赫茲光纖一體融合的全新傳輸架構，完成世界上首個6G光子太赫茲200Gbps實時傳輸和1Tbps離線傳輸通信實驗，性能較5G提升20至100倍，創造出目前世界上太赫茲無線通信的最高傳輸紀錄。該成果標誌着我國在6G無線傳輸候選技術研發方面取得了重要階段性進展，為實現6G關鍵技術能力打下堅實基礎。

下一步，紫金山實驗室將圍繞6G最新發展需求，持續進行6G系統性研發。「我們致力於研發攻關全頻譜無蜂窩大規模無線傳輸技術和網絡內生智能技術，提升網絡的服務定製和自動化能力，並構建開放可編程的6G綜合試驗平臺，把很可能是6G的一些關鍵系統技術能力進行試驗驗證，較5G無線接入能力實現量級提升。」朱敏説。

融合創新，

攜手共創未來

面向2030年，6G蓄勢待發。中國信息通信研究院副院長王志勤認為，6G和5G最本質區別在於萬物智聯，即實現人、物和智能體的連接。未來10年，信息與通信技術的創新將以技術融合創新為主線，同時以顛覆性技術體系作為補充路徑。隨着現有技術進一步演進，光纖和移動通信技術進一步增強，終端產品將向泛在化和新型化發展。同時，融合創新體系化發展，跨領域、跨系統集成趨勢明顯。以雲網融合爲例，集成電路方面將實現專用和通用的系統性結合。

6G還將與AI深融，共促技術演進和產業發展。百度技術委員會理事長陳尚義提出未來方向，AI將融入通信基礎設施，作為通信的一部分對外提供服務。AI能夠優化存儲、傳輸等通信能力，極大提高通信的效率、質量、安全性，還實時監測通信網絡，實現自動化運維及自動故障修復等；同時，6G對AI有很多促進作用，會帶來新的應用場景，把算力、網絡、計算等資源融為一體。

6G網絡覆蓋不能忽視「雙碳」目標。華為2012實驗室主任盧建民介紹，移動通信網絡運營成本中約40%用於電費支出，基站能耗的80%來自於中射頻，20%左右來自於基帶，因此對中射頻和空口的設計是整個網絡實現「雙碳」的核心。他認為，在設計過程中要清晰地認識每個鏈路層的「天花板」在哪里。在鏈路層設計達到天花板后，不僅要讓傳輸的信號源收發端儘量靠近，而且需要增加中間節點，運用新技術改變通信距離。

會上，未來移動通信論壇正式向全球信息領域同仁發出《全球協力推進6G國際合作發展倡議》，推動6G國際合作。未來移動通信論壇副祕書長富軍表示，在全球6G研發提速、應用場景漸趨明朗化的今天，國際電聯已經啟動6G綜合技術路線和標準研判工作，6G技術遴選期準備工作也即將全面展開。為促進國際多方力量合作，未來移動通信論壇對30余家國內外研究機構、高校、企業進行了深度調研。「鑑於6G研發依然存在很大的不確定性，急需要全球智慧聚力6G，構建共研、共建、共享的新型研發聯盟，在6G網絡技術的研發、標準、應用場景等諸多方面形成共識。」