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專家:5G要達到4G的覆蓋范圍,還要相當長的時間

2019年04月17日 09:28 來源:中國新聞周刊 參與互動 

  鄔賀銓 攝影/本刊記者 董潔旭

  鄔賀銓:5G要達到4G的覆蓋范圍,還要相當長的時間

  《中國新聞周刊》記者/楊智杰 韓永

  本文首發于總第895期《中國新聞周刊》

  按照工信部的規劃,中國5G將在2019年實現預商用,2020年正式開始商用。

  移動通信技術每10年一次升級,5G帶來的不僅僅是手機網速變快,還將連接萬物,跟工業互聯網、智慧城市結合,帶動產業和社會變革。正因為如此,5G在全世界引發一場激烈的競賽。

  近日,就5G應用的話題,《中國新聞周刊》專訪了中國工程院院士、中國互聯網協會理事長鄔賀銓。

  中國5G芯片研發受挑戰,但網絡商用不受影響

  中國新聞周刊:中國5G發展的過程中,有哪些重要的節點?

  鄔賀銓:5G有個前期的研究,2013年2月,工信部牽頭成立IMT-2020(5G)推進組。實際上更早的時候(2006年),國家啟動了16個重大科技專項,其中之一是新一代寬帶移動通信重大專項,即03專項。該專項在2015年就開始了布局5G的研究。

  IMT-2020(5G)推進組負責協調國內參與5G研究的企業和研究機構,推動5G研發、預標準化、頻譜、技術方案評估和技術試驗等工作。因為參與的企業可能都會在國際上提標準,國內需要先進行分析、論證、篩選、測試和評估,證明這個技術是好的,然后在國內形成共識,向國際標準化機構推薦該技術提案。

  IMT-2020(5G)推進組從2016年1月開始組織5G技術研發試驗,目前已完成關鍵技術驗證、技術方案驗證和系統組網驗證3個階段。

  以上是在技術研發上的準備,產業上的準備主要是企業在發力。企業開發包括芯片、終端、基站設備、網絡技術等。芯片研究著手的比較早,但商用終端的芯片不會那么快出來,因為在等國際標準,國際標準也在進行之中。

  去年年底,基站芯片已經可以商用。

  中國新聞周刊:可以商用是因為去年6月國際獨立組網的標準凍結嗎?

  鄔賀銓:移動終端的芯片是所有芯片里技術要求最高的,移動終端的芯片包括基帶調制解調、CPU和應用處理器及射頻等部分,你別看它是給老百姓用的,但對工藝的先進性要求最高。5G終端的芯片需要用7納米甚至5納米的工藝,這是當前集成電路最高水平的工藝了,因為終端能耗要省、待機時間要長,還要多功能、高集成度、低成本等。5G終端芯片的流片可能需要上千萬美元,甚至還不一定能一次成功。所以一般做芯片的公司在標準沒有全部完成之前,不去正式流片。

  5G標準分很多環節,國際標準化機構3GPP在2017年12月份完成了非獨立組網的標準,2018年6月完成了獨立組網的網絡標準,網絡設備就可以定型。但是5G標準并沒有全部完成,原定是要到2020年完成的,后來提前到2019年6月,但是最近發現2019年6月份不行,要再延遲3個月。

  5G有3大應用場景:一個是增強移動寬帶,這個標準基本完成;第二個是高可靠低時延,標準還沒有完成;第三是大連接,比如物聯網,這個也沒有完成,要等到今年。

  最近幾天,在西班牙巴塞羅那舉辦的世界移動通信大會上展出了一些終端,也包括芯片。不過這些芯片還不能達到成熟商用的要求。

  

  5G的三大應用場景資料來源:綜合各方資料

  但是芯片的研發進步挺快的,從終端的體積上可以看出。去年年初,在懷柔試驗場看到測試終端有一個小柜子那么大,因為不是專用芯片,而是很多通用芯片組成的。到6月份是一個暖瓶那么大,到去年年底是一個保溫杯那么大。今年的巴塞羅那展會,5G終端大小與4G相當,而且還是折疊的。

  芯片的生產,是技術高度密集,資金高度密集,人才高度密集。5G實際上是高技術的代表,沒有這樣的技術支撐不了。

  中國新聞周刊:這三個密集對中國來說意味著什么?

  鄔賀銓:當然是挑戰。先不說資金與人才,國內目前的生產線還不能支持7納米工藝,華為能設計5G芯片,但流片還在臺灣,而且設計芯片用的工具軟件也全部是國外的。

  先進生產線能否買來不僅在于是否有數百億美元的資金,還取決于生產線裝備的供應商,西方國家對將先進裝備賣給中國有限制,有錢也不一定能買到。就算買到生產線,但運行的很多精密化工材料還得進口。所以芯片暴露的問題是中國工業基礎的問題。現在有所突破,往好的方向變化,但是絕對不是眼前就能改變受制于人的狀況。

  中國新聞周刊:這樣一來,5G在中國的商用會受影響嗎?

  鄔賀銓:不會。商用是指開放5G業務,跟是否在境內流片是兩回事。前面講的是產業化與國際市場存在受制于人的風險。美國正以安全為借口動員一些盟國封鎖華為5G產品進軍海外,在流片上是否會有進一步的動作還不知道。

  我們現在要做的是加大創新力度,用更領先的技術、更先進的產品、更早可商用的進程、更有競爭性的價格、更完善的服務來贏得更大的市場。華為已經進一步提升產品的先進性與質量,特別是經得起考驗的網絡安全保障,以責任和自信來使海內外客戶放心。國外如果不用中國產品,也會付出成本的代價和喪失市場的機會,制裁中國產品將會得不償失。

  另一方面,境外流片的企業如果不向中國市場開放,受傷害的首先是他們自己,因為中國市場之大是國際化企業都不愿放棄的。例如在目前手機芯片流片的訂單中,華為已經占舉足輕重的比例,如果某一代工線不接華為5G芯片流片加工任務的訂單,其市場損失難以補回,而華為還可以選擇其他代工線來承接流片。

  在全球化時代,向中國開放市場和接受中國市場,雙方都是互利的。我們無法改變國外某一領導人的行為,關鍵的是把我們自己的事情做好。

    資料圖:5G商用科技產品展。<a target='_blank' href='http://www.ongyu.icu/'>中新社</a>記者 王剛 攝
    資料圖:5G商用科技產品展。中新社記者 王剛 攝

  大規模商用的前提是產品低成本、低功耗和高可靠性

  中國新聞周刊:從終端上看,我們現在離進入5G規模化商用還有多遠?

  鄔賀銓:現在從大小來講,終端已經跟商用的一樣。只是穩定性、成熟性、成本方面還需要做很大的努力,這些也都與市場規模有關。有些終端品牌已經發布了5G折疊手機,超過1萬元,價格很貴。可能剛開始商用時,四五千的手機甚至更貴一點還可以接受,但是到規模商用時,大眾是很難接受超過4000元的手機價格。另外到規模商用時,終端的品種需要很豐富,給不同需求的用戶以多種選擇。

  中國新聞周刊:短期來說終端是否還是以手機為主?

  鄔賀銓:5G的市場長遠看是以產業應用為主,但5G商用階段開始還是以面向消費者的寬帶視頻與數據應用為主。手機是終端的主要形式,但終端不限于手機,例如VR/AR終端、車載終端、高清的攝像頭、5G家庭網關等也都可以具有5G終端的能力。

  中國新聞周刊:5G要實現商用,接下來要解決一些什么問題?

  鄔賀銓:商用將首先從城市的熱點地區開始,然后擴展對城市的覆蓋,并延伸到周邊的地區,要達到4G現在的覆蓋范圍還要有相當長的時間。5G的基站數將是4G的幾倍,基站的選址需要市政部門的配合。

  隨著網絡規模的擴大,將會發現試驗網未曾遇到的問題,需要在商用過程中不斷解決。在商用的同時要重視應用的開發和業務的創新,能讓用戶體驗到5G的優勢。而商用的成功還與合理的資費模式有關,要有一個讓百姓可接受的資費價格。當然,大規模商用的前提是產品的低成本、低功耗和高可靠。

  中國新聞周刊:終端除了需要發展芯片技術還有什么?

  鄔賀銓:除了芯片,還有顯示屏,手機帶動了液晶屏技術進步,小屏要做到高清晰度、薄而耐磨。手機的電池也很關鍵,既要能量密度高,可支持長時間待機,又不要發熱,而且要安全可靠。手機還嵌入很多傳感器,例如攝像頭要做得小巧而且高像素。總之,手機雖然是大眾化但也是很精致的產品。

  5G要對應用的安全有敬畏之心

  中國新聞周刊:5G會更安全嗎?

  鄔賀銓:用戶感受到的安全是端到端的,在非獨立組網的模式中,5G移動通信系統主要是端到端通信中無線接入部分,網絡還是原有4G的核心網。在獨立組網模式中,核心網也是5G,盡管如此,很多應用例如內容服務商的網站與4G時代沒有區別。

  總的來說,原來網絡的安全問題不會因為5G的存在而更不安全或更安全。但并不是說5G不需要考慮自身的安全問題,5G的終端更復雜,軟件的規模更大,通常軟件的代碼行數越多,其程序產生漏洞的機會也越多。5G的網絡切片功能對集中控制與管理有較高要求,也會增加網絡軟件的復雜性。另外,5G商用后可能會催生很多新業態,這在商用前不一定能預見到,所以5G的業務生成采用類似APP的方式,以開放的體系來適應未知的業務,這給網絡業務帶來了靈活性和可擴展性,但業務生成能力的開放也增加被黑客攻擊的風險。總之,5G的復雜性就注定在5G的產品及網絡組織中需要更加重視安全的防護。即便我們現在把可能的安全問題都考慮了,但是安全問題永遠是魔高一尺,道高一丈,沒有說能永遠解決的,網絡安全問題永遠在路上。

  中國新聞周刊:未來萬物互聯的時候,大家對網絡的依賴性更強了。依賴性越強,軟肋會越大。你怎么看?

  鄔賀銓:原來消費的應用問題再大,可能就是盜竊網銀賬號,這是個人損失。如果工業互聯網用到民航、高鐵、電網等國家重要基礎設施,網絡對外部的攻擊沒有足夠的防御能力的話,一旦安全出了事故,代價更大。因此網絡安全的投入與網絡建設運行需要同步,安全問題需要技術與管理并重。

  5G未來將會以產業應用為主。與面向消費應用相比,面向產業的應用對安全要求更高,5G需要對產業應用的安全有敬畏之心,5G產品與服務提供商需要通過多種檢驗手段發現并消除產品的漏洞,并及時提高對網絡安全問題的響應與服務。但我們也不能擔心安全而放棄產業數字化的進程。安全與發展是一體之兩翼,需要同步發展。

  中國新聞周刊:現在有個說法,2019年是5G商用元年,今年中國5G發展有沒有什么重心?

  鄔賀銓:推進組要繼續完善技術,每一代技術就算商用,也不能說技術進步完結。4G商用現在還在不斷改進,所以這個改進是永遠的。就像手機,一代一代更新,終端廠商一年半載就推出一個新手機型號。

  運營商要考慮網絡建設完善覆蓋和改進服務質量,還要開發新的應用,讓用戶使用5G有好的體驗與獲得感。運營商還要努力通過創新與技術進步,降低運營成本,在不斷提速降費的同時仍然有合理的收益,以便對網絡建設和業務開發繼續投資。

  政府監管部門要考慮,三個運營商既要競爭又不至于太失衡;資費上,老百姓受益了,但運營商也不能虧損;還要考慮怎么實行安全監管等等。

  (實習生呂澤婷對本文亦有貢獻)

  《中國新聞周刊》2019年第13期

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【編輯:劉歡】
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