什么是6G？碾压5G没压力，预计2030年出现

5G已经开始部署，那么6G呢？它是怎样的技术？什么时候到来。不用怀疑，最终6G肯定会取代5G，6G不是功能性技术，它现在还处在早期研发阶段。2019年，爱立信CTO Erik Ekudden接受采访时曾说：“现在谈6G还有点太早。”目前大家关注的重点是5G。但是Erik Ekudden还补充说，对于移动产业而言，无论什么时候研究下一代技术都不会算早。

既然大家刚刚才开始研究6G，它什么时候推出呢？Erik Ekudden解释说，可能还要等大约10年6G才会到来。2019年9月，华为创始人任正非也曾告诉CNBC，说现在6G还处在早期研发阶段，至少还要等10年才会到来。日本NTTDoCoMo也是这样认为的。NTTDoCoMo在2020年1月公布的白皮书中指出，移动连接技术会以相对稳定的速度进化，2000年代早期出现3G，2010年出现4G，2020年推广5G，所以NTTDoCoMo认为到了2030年6G将会迎来黄金时代。

6G速度有多快

抱歉，到现在为止，我们无法确切知道6G到底有多快。最终5G标准将会由ITU来制定，2012年ITU开始为5G制定标准，最近才确定下来，也就是IMT-2020标准。

虽然ITU还没有为6G划定标准，但是专家已经开始猜测6G速度有多快。悉尼大学Mahyar Shirvanimoghaddam博士认为，6G的速度可以达到每秒1TB。我们用5G下载Netflix电影时，下一部只有几秒，如果用6G下载，一秒可以下载142小时的电影。

2019年5月时，ITU曾经谈论过IMT-2030标准，它描述的网络是混合网络，相当于5G升级版本，并非针对全新的6G网络。

6G会带来怎样的变化

研究人员和科学家都在说，6G将会超越有线网络，设备以分散型网络的形式联结并变成天线，网络不会由单一网络运营中心控制。由于设备超级快，当6G到来时，设备与设备瞬间连接变成可能。

5G时代，有些应用将会慢慢流行，比如无人驾驶汽车、无人机、智能城市，到了6G时代，这些应用将会变得更强大；与此同时，6G还会孕育一些科幻应用，比如将人脑与计算机连接，触摸控制系统也会大大增强。NTTDoCoMo畅想6G时表示：“我们可以将穿戴设备、微型设备植入人体，让网络实时对接人体，同时还可以为人类思维提供支持，这是完全有可能的。”

NTTDoCoMo还认为，由于6G的到来，一些科幻场景将会变成现实，感应接口让感官变得栩栩如生，很难区分真与假。到时，低能耗将会成为重点，网络将会覆盖海洋和太空。

最值得期待的应用

2019年行业曾经公布一份报告，对6G技术进行展望，当中提到6G时代三大最有前景的应用：

——XR

5G时代的XR技术仍然会有诸多限制，到了6G时代它会进一步发展。真正的沉浸XR体验要求我们拿出一套解决方案，将工程要求（无线、计算、存储）与感知要求（来源人类感知、生理机能）融合。在工程流程（计算、处理）中，我们要将最小和最大感知需求考虑进去。

——CRAS

所谓CRAS就是互联机器人和自主系统，包括无人机配送系统、无人驾驶汽车、无人机机群、汽车车队、自主机器人等。CRAS将会成为6G时代最重要的应用之一。

——BCI

BCI就是无线脑机交互技术。在医疗环境中，人类可以通过用脑植入物控制假肢和附近计算设备，这种技术我们已经看到过。到了6G时代，无线脑机界面和植入技术将会进一步发展，找到更多应用场景。到时，我们将会通过分散设备与环境及其它人交流，有些设备戴在身上，有些植入体内，还有一些融入周边环境。

上面的三大应用实现任何一个都将会给人类带来新一轮革命。

都有谁在开发6G

就像5G一样，所有大企业和政府机构都在研究6G，有些已经开始讨论计划。例如，日本最近制定了6G项目，2020年1月时还曾开会宣布说要协助制定6G标准，为研究工作贡献力量。

2019年11月，中国成立一个6G研究团队。芬兰也设立了6G Flagship项目，它得到了诺基亚、奥卢大学及其它组织的支持。2019年芬兰曾举行6G Summit会议，2020年3月准备再次召开，会上将会讨论标准及其它6G问题。

在韩国，三星和LG都建立了6G研发中心，SK电信、诺基亚、爱立信围绕6G展开合作。华为在加拿大建有研发中心，它已经在那里开始研究6G技术，任正非证实，华为的5G与6G研究是同时进行的，很久之前华为就在研究6G了。

2019年2月，美国总统特朗普曾表示，在5G和6G方面，美国要加快行动，越快越好。

挑战

最终，6G数据可能会在很高的频段上传输，不过频段越高传输的距离越短，只是数据带宽更高。换言之，无线频率越高，传输的信息越多，但传输时没有低频率那么可靠，信号容易被阻挡。

对于6G通信概念架构师来说这是一大挑战，大家也已经提出一些解决方案。6G Flagship研究人员Matti Latva-aho说：“如果想让速度达到1Tbps，收发器必须引入全新架构，计算也要引入全新架构。当THz应用到来时，不论是半导体、光学还是材料方面，都会有很多的机会出现。技术越来越复杂，我们需要开源平台，用它培育下一代硬件和软件解决方案。”

从本质上讲，6G需要我们用全新的眼光审视技术。到时，网络将会跳出传统基础传输架构的范畴，部署更多低能耗天线，它们离用户更近。此时，每一台联网设备既是设备本身，又是天线。EIT Digital专家Roberto Saracco解释说：“网络的概念就是一堆线缆互联，到时这种概念将会消退，数据与语义连接将会霸占舞台。在成群的设备中，网络智能将会冒出头来。”他认为6G将会在真正的设备网络上运行，传统基站无法满足需求。到了6G时代，给网络带来变革的不是网络运营商，而是企业。不只如此，一些核心技术将会飞速扩散，比如反向散射技术，也就是让低能耗设备通过RF信号连接起来。

Keysight Technologies通信战略集团总裁Satish Dhanasekaran认为：“进入6G时代，即时通信、AR体验将与今天完全不同，它们将会消除远程沟通障碍。”在有些应用中人不是端点，比如工业自动化、自主系统、大型传感器网络，一旦6G到来，精准定时将会成为关键特点。ITU管这种技术叫“Time Engineered Communications”，5G的目标是将延迟时间尽可能缩短，而6G时代的“Time Engineered Communications”不太一样，它关注的是事件（比如数据传输）的精准时间。

Roberto Saracco预测，6G会是一个由服务、服务交互组成的平台，它由平行网络和分散控制提供支持；所谓的6G网络可能只是一个概念，一个虚拟概念，不是一个可以设置边界的真正网络。正因为会有这样的变化，到时基础设施所有者、物联网设备提供商、手机制造商都必须适应新趋势，改变自身。

从技术角度看，6G会给通信工程师带来很大挑战，许多技术都要革新，比如材料科学、设备科学、低能耗电路、数据简化技术、网络技术、生物技术、通信协议。这些还不是最大的挑战，最大的挑战是如何管理开发工作，只有这样，最终的网络才会具有弹性，拥有很强的适应能力，可以为各种应用开发提供支持，最终让异构网络无缝共存。除此之外，还有一个挑战也不容忽视：要让大型6G网络保持稳定，持续以低延迟方式高速传输数据。所以说6G的发展需要我们在基础科学领域寻找突破，用新的解决方案搭建大型超稳定低能耗通信网络。