2021年末，三星美國研究中心(SRA)向美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)申請6G試驗頻率使用許可，并獲通過。

　　實際上，自2020年以來，美國通過聯(lián)合研發(fā)、簽署大型采購合同等形式不斷加強與歐洲、日本、韓國等在6G領域的技術合作，希望在6G時代實現(xiàn)“彎道超車”，拿回通信領域全球主導權，并企圖在萌芽階段遏制中國6G的發(fā)展。

　　面臨比5G時代更加激烈的全球競爭，中國6G要如何布局?

　　6G時代，來得挺快

　　數(shù)字化技術的不斷發(fā)展，使得創(chuàng)建虛擬數(shù)字世界成為可能，我們將迎來一個真實物理世界與虛擬數(shù)字世界深度融合、萬物智聯(lián)的新世界。

　　比如終端設備的革新，觸摸屏輸入將成為過去，通過新型人機接口，人們甚至可以依賴腦傳感器操縱機器設備;再比如全息通信和感官互聯(lián)的普及，人們將不再受時間、空間限制，實現(xiàn)多維感官的交融響應。在未來城市里，智能傳感器、智能機器人、無人駕駛車輛將通過相互協(xié)作、學習，提升工作效率和準確性，從容應對實時變化。

　　而要滿足這些未來場景需求，實現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界的連接和融合，就需要移動通信網(wǎng)絡提供比5G更快的速率、更大的吞吐量、更低的時延、更可靠的穩(wěn)定性、更智能的調度、更低的能耗等等。

　　這就是6G要解決的問題。

　　作為下一代移動通信技術，6G將在承接5G的基礎上繼續(xù)破除通信技術局限，推動人類社會不斷進步。

　　要在速率和帶寬上超越5G，首先得解決頻譜問題。

　　無線頻譜是移動通信發(fā)展的基礎?；诘皖l段頻譜可實現(xiàn)廣覆蓋的經(jīng)濟特性，同時也受限于帶寬的不足，過去移動通信集中使用的無線頻譜都在6GHz(吉赫茲)以下。為在速率和帶寬上實現(xiàn)突破，5G首次將移動通信技術拓展到24-50GHz的毫米波頻段，開始了移動通信技術在高頻段的拓荒之旅。

　　6G要實現(xiàn)比5G更高的速率和更大的帶寬，就只能挺進比毫米波更高的頻段。

　　業(yè)界普遍將100-10000GHz(或0.1-10THz，太赫茲)頻段視為6G最可能使用的工作頻段。相比于毫米波，太赫茲頻段頻率更高、通信容量更大，具有傳輸速率高、抗干擾能力強、易于實現(xiàn)通信探測一體化等特點，是電磁波譜中唯一尚待開發(fā)的新頻段，頻譜資源極為豐富。太赫茲頻段大帶寬特性，足以支持6G所需超高傳輸速率和超大傳輸容量。

　　早在2020年，F(xiàn)CC就開放了95-3000GHz頻段，作為6G技術研發(fā)的實驗頻譜。不過，太赫茲頻段仍待全面探索。基于當前技術能力，高頻段太赫茲基站組網(wǎng)的有效覆蓋半徑僅為10-50米左右，還需在無線空口技術等層面取得突破，才能解決太赫茲基站覆蓋的經(jīng)濟成本和物理組網(wǎng)問題。

　　全球競賽，大幕拉起

　　作為前沿技術，6G研究工作最早由學術界牽頭。

　　2018年，奧盧大學在芬蘭政府的資助下率先啟動“6Genesis——支持6G的無線智能社會與生態(tài)系統(tǒng)”6G旗艦項目，并于2019年3月組織召開全球首屆6G峰會，發(fā)布全球首份6G白皮書，推動了6G研究的起步。

　　隨著6G愿景逐漸清晰，為在6G研究上占據(jù)制高點，各國政府紛紛針對6G研發(fā)開展戰(zhàn)略性布局，美國就是率先搶跑的國家之一。

　　因其5G部署受頻率分配限制，在國際通用的6GHz以下低頻段上干擾較多，美國轉而先發(fā)毫米波商用（這也導致其5G發(fā)展緩慢）。因此，也有部分美國官員和專家主張?zhí)^5G，直接發(fā)展6G。2018年9月，F(xiàn)CC官員就在公開場合展望6G技術，提出“6G將使用太赫茲頻段”“6G基站容量可達5G基站的1000倍”等觀點。

　　2020年5月，ATIS發(fā)布6G行動倡議書，建議政府在6G核心技術突破上投入額外研發(fā)資金，鼓勵政府與企業(yè)積極參與制定國家頻譜政策。2020年8月，特朗普政府正式批準6G實驗。隨后，F(xiàn)CC開放95-300GHz太赫茲頻段作為實驗頻譜，正式啟動6G技術研發(fā)。

　　作為全球第一個實現(xiàn)5G商用的國家，韓國也較早開展了6G研發(fā)工作。2020年8月，韓國科學技術信息通信部(MSIT)發(fā)布《引領6G時代的未來移動通信研發(fā)戰(zhàn)略》，計劃5年投資2000億韓元(約合1.68億美元)用于6G技術研發(fā)，確保韓國在2028年成為全球首個6G商用國家。

　　為和韓國競爭，日本亦出臺6G國家戰(zhàn)略，搶先發(fā)布《6G技術綜合戰(zhàn)略計劃綱要和路線圖》，提出2025年實現(xiàn)6G關鍵技術突破、2030年正式啟用6G網(wǎng)絡、掌握6G技術專利份額超10%等目標。

　　歐盟除了先后出臺《塑造歐洲的數(shù)字化未來》《歐洲新工業(yè)戰(zhàn)略》《2030數(shù)字化指南》等多項相關戰(zhàn)略，還采用多國整體戰(zhàn)略合作模式推進6G研發(fā)，邁出了聚集行業(yè)利益相關者、共同推進 6G 的重要一步。

　　為強化歐盟移動通信技術的6G競爭力，在全球6G競爭中形成制衡力量，諾基亞牽頭6G旗艦項目Hexa-X，計劃總體投入800 億歐元，致力于構建歐盟6G技術發(fā)展路線圖。愛立信則組織參與歐盟 REINDEER 項目、研究無蜂窩MIMO技術，致力于將歐盟打造為6G開發(fā)、標準化和最終部署中心。

　　我國的6G相關科研工作啟動也比較早。2019年6月，工業(yè)和信息化部牽頭成立中國 IMT-2030（6G）推進組，標志著我國6G研發(fā)正式啟動。推進組成員主要包括三大運營商、通信設備制造商、高校和研究機構等，共同組成聚合中國產(chǎn)學研用力量、推動中國6G技術研究和開展國際交流與合作的主要平臺。

　　同年11月，科學技術部牽頭成立國家6G技術研發(fā)推進工作組和總體專家組。其中，推進工作組由相關政府部門組成，負責推動6G技術研發(fā)工作實施;總體專家組由來自高校、科研院所和企業(yè)共37位專家組成，負責提出6G技術研究布局建議與技術論證，為重大決策提供咨詢與建議。

　　Next G聯(lián)盟，6G合作“小圈子”

　　對于中國而言，要在風起云涌的6G競爭中繼續(xù)保持領先地位，還面臨諸多挑戰(zhàn)，尤其是美國在6G領域的規(guī)劃部署與技術進步。

　　就技術本身而言，當前，太赫茲已成為6G早期研發(fā)的重要實驗頻段，而美國早在20世紀90年代就開始了對太赫茲技術研究的大規(guī)模投入。2020年9月，由30多所美國大學合作組建的太赫茲與感知融合技術研究中心啟動了針對無線技術和太赫茲芯片的研究。可以說，美國在高頻無線領域的技術基礎、射頻硬件和芯片等方面均有一定的領先優(yōu)勢。

　　在戰(zhàn)略部署上，5G發(fā)展不力成為美國加快6G研究的巨大動力。2020年，特朗普政府正式批準6G實驗后，ATIS于同年10月成立了專門管理北美6G發(fā)展的貿(mào)易組織——Next G聯(lián)盟。聯(lián)盟的戰(zhàn)略任務主要包括：建立6G戰(zhàn)略路線圖、推動6G相關政策及預算、6G 技術和服務的全球推廣等，最終目標是確立美國在6G時代的領導地位。

　　為擴大影響力，除了美國信息產(chǎn)業(yè)巨頭高通、蘋果、思科、微軟、谷歌和通信運營商AT&T、Verizon之外，Next G還吸納了歐洲通信廠商愛立信、諾基亞，韓國三星、LG，日本夏普、NEC、DoCoMo等，中國臺灣地區(qū)的臺積電也在其中。

　　Next G聯(lián)盟明確要求，在美國商務部實體清單中受出口、再出口或轉讓許可要求約束的組織沒有資格參加該聯(lián)盟，形成其與盟友之間的6G合作“小圈子”。

　　2021年10月，Next G聯(lián)盟向國際電信聯(lián)盟下屬無線電通信部門ITU-R提交了關于IMT-2030愿景的6G路線圖建議，希望借此影響未來6G全球標準的制定。同年底，Next G聯(lián)盟高調宣布與韓國5G論壇簽署諒解備忘錄，并將在討論制定6G路線圖、全球標準化和頻譜方面深入合作，旨在為其牽頭制定的6G路線圖尋求更多國際支持。

　　而這都是為了將美國在太赫茲技術上的優(yōu)勢，轉化為對6G技術全球標準的影響力和主導權。

　　受美國商務部實體清單制裁影響，包括華為、中興在內的我國高科技企業(yè)不僅被Next G聯(lián)盟排除在外、得不到技術交流的機會，在相關技術、芯片等進口方面也受到嚴格限制，嚴重影響我國在高頻無線技術領域的研發(fā)進展。

　　避免路徑依賴，團結更多力量

　　在競爭日趨激烈的6G研究賽道上，面對美國圍追堵截的嚴峻挑戰(zhàn)，如果我們仍停留在5G經(jīng)驗、形成路徑依賴，就有可能錯失機會、被人反超。

　　2021年6月，我國IMT-2030(6G)推進組發(fā)布《6G總體愿景與潛在關鍵技術白皮書》，仍將6GHz及其以下頻段的新頻譜視為6G發(fā)展的戰(zhàn)略性資源。

　　從考慮未來建網(wǎng)的角度出發(fā)，IMT-2030(6G)推進組重視中低頻段，固然有其合理性。但要滿足6G對超高速率、超大容量的頻譜需求，高頻段技術已是必然。隨著5G標準向R16、R17、R18發(fā)展，5G應用對高速率、大帶寬的需求最終還是要由中、高頻段來支撐和實現(xiàn)，其技術價值將在垂直行業(yè)應用中得到最大體現(xiàn)。

　　隨著5G演進到6G，競爭將越來越多地集中在技術優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)價值上，而不是網(wǎng)絡規(guī)模的大小。面對美國在太赫茲等高頻技術上的優(yōu)勢挑戰(zhàn)，我們應具備危機意識，盡快采取行動，積極應對6G研究的全球競爭。

　　一方面，在移動通信市場和技術研發(fā)領域進一步擴大對外開放，特別是加強與歐盟企業(yè)的合作。

　　在全球5G產(chǎn)業(yè)鏈上，美國的高通和蘋果在芯片和終端市場形成較強競爭優(yōu)勢，但通信設備領域卻主要由中國的華為、中興和歐洲的愛立信、諾基亞占據(jù)。因此，在6G研發(fā)上，美國除了要維持傳統(tǒng)優(yōu)勢外，還要在無線射頻產(chǎn)品上爭奪一席之地，歐洲的愛立信和諾基亞也勢必會受到影響。

　　制定統(tǒng)一的6G技術標準、打造全球市場，需要多方合作、形成大多數(shù)共識，若僅靠國內力量則存在被邊緣化的風險。

　　因此，我們要團結更多力量，既可考慮組建跨國研發(fā)聯(lián)盟，也可成立跨國研發(fā)項目，吸引包括歐盟企業(yè)在內的公司和研究機構參與。通過技術和市場的密切聯(lián)系，既可在6G研究上打破技術封鎖，又可在制定6G標準的過程中實現(xiàn)制衡。

　　另一方面，國內相關通信企業(yè)要有前瞻意識和危機意識，勇于承擔6G使命。

　　國內企業(yè)由于在5G專利和市場上積累大量利益，過早和過快地推動技術標準向6G演進無疑將對既有利益造成一定損傷，因此容易陷入“進化短視”的路徑依賴。

　　2021年4月，知識產(chǎn)權發(fā)展研究中心發(fā)布的《6G通信技術專利發(fā)展狀況報告》顯示，中國近年6G專利申請量迅速增加，在全球專利申請中貢獻率最大。但在全球專利申請量排名前十位的申請人中，日本、美國和韓國均有3家，我國僅有電子科技大學(位列第八)。從中國專利申請來看，占據(jù)前十位的也是國內的高校和科研機構。

　　國外企業(yè)已在6G上奮起直追并走在了前列，而我國的6G創(chuàng)新力量仍以高校和科研機構為主。國內通信企業(yè)還是要有前瞻意識和危機意識，從當前的5G收益中撥備6G研發(fā)，與學界展開6G研究合作，盡早在高頻段的技術領域形成突破，打造6G技術競爭優(yōu)勢。

　　6G研究的全球競爭已經(jīng)在國家層面展開，相較之下，我國對于6G路線圖的頂層設計還相對保守。目前，工業(yè)和信息化部所制定的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，僅將“開展6G基礎理論及關鍵技術研發(fā)”作為未來五年的發(fā)展目標。與別國相比，中國未來推出6G實驗網(wǎng)和商用網(wǎng)的時間或將大大落后。建議盡快做出相應調整，帶動國內6G產(chǎn)業(yè)擺脫對5G成功的路徑依賴，推動國內6G研究在太赫茲等高頻技術和產(chǎn)品上實現(xiàn)突破，適時啟動6G太赫茲頻段實驗。