中國引領(lǐng)5G已經(jīng)讓美國很頭疼，進(jìn)而試圖在6G上有所作為。5G正在進(jìn)入生活的各個(gè)方面，而6G也于近兩年開始計(jì)劃部署……當(dāng)今時(shí)代中，信息技術(shù)的追逐競賽，似乎永遠(yuǎn)都不會停止。
1
特朗普揚(yáng)言追逐“6G”
做一切的領(lǐng)導(dǎo)者！
2019年2月，特朗普在twitter上發(fā)表了一段關(guān)于5G的一些言論。
[譯文]：我希望盡快在美國推出5G甚至6G技術(shù)。它比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)更強(qiáng)大，更快速，更智能。美國公司必須加緊努力，否則就會落后。我們沒有理由落后于。。。。。。。。。。。。。如此明顯的未來的東西。我希望美國通過競爭取勝， 而不是封鎖目前更先進(jìn)的技術(shù)。我們必須永遠(yuǎn)是我們所做的一切的領(lǐng)導(dǎo)者，特別是在非常激動人心的技術(shù)世界！”
1.1 中國引領(lǐng)5G搞得美國很頭大
最近以來有很多關(guān)于中國5G技術(shù)引領(lǐng)全球的頭條新聞。隨著5G通信技術(shù)的發(fā)展，會對美國的經(jīng)濟(jì)安全和國家安全帶來潛在威脅，包括對關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的破壞和供應(yīng)鏈安全的風(fēng)險(xiǎn)。美國政府在解決5G相關(guān)的問題上等了太久，結(jié)果是中國在部署5G方面處于全球領(lǐng)先的位置。
1.2 特朗普靈機(jī)一動，咱們搞個(gè)“6G”吧！
美國必須要從5G事件中吸取教訓(xùn)，并在該關(guān)鍵領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位以保證美國的經(jīng)濟(jì)地位和國家安全。因此，需要及早關(guān)注下一代通信技術(shù)——6G。
雖然目前5G商用部署仍在初期，而且存在一定的政策風(fēng)險(xiǎn)，從技術(shù)發(fā)展的長遠(yuǎn)角度來看，美國的政治和商業(yè)領(lǐng)袖都來迫不及待地等待6G的到來。與5G相比，6G將在超短波數(shù)據(jù)傳輸方面帶來突破，也就是說將獲得比5G更高的帶寬和速率，將對移動網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生真正變革性的影響。也將通過采用基于軟件的產(chǎn)品來終結(jié)當(dāng)前硬件主導(dǎo)的市場，基于軟件的市場將在安全性、成本和供應(yīng)鏈多樣性方面帶來更大的好處。
5G技術(shù)將對一系列產(chǎn)業(yè)帶來變革性的影響。除了手機(jī)行業(yè)外，還能改善軍用通信、態(tài)勢感知、自動駕駛汽車、虛擬現(xiàn)實(shí)、遠(yuǎn)程醫(yī)療，實(shí)現(xiàn)真正的萬物互聯(lián)。聯(lián)網(wǎng)設(shè)備利用5G網(wǎng)絡(luò)還將獲得更高的速度和帶寬以及更低的時(shí)延。未來5G還可能產(chǎn)生新的未知的創(chuàng)新和用例。
1.3 未來10年，在此一舉！
美國的政策制定者和企業(yè)領(lǐng)袖可以在今明兩年為美國6G技術(shù)的發(fā)展構(gòu)建基礎(chǔ)。十年前，美國通過謹(jǐn)慎的規(guī)劃努力應(yīng)對5G所面臨的諸多挑戰(zhàn)。通過現(xiàn)在的決定性的動作，可以保證美國未來10年無線技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。通過這些措施可以鎖定構(gòu)建安全6G基礎(chǔ)設(shè)施的能力，同時(shí)保證國家的經(jīng)濟(jì)和安全優(yōu)勢。
2
5G發(fā)展和部署
經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)
通過多年的研發(fā)投入、政策形成和標(biāo)準(zhǔn)制定，可以得出幾個(gè)關(guān)于5G技術(shù)演進(jìn)中美國所處位置的結(jié)論。
2.1 手里必須有多個(gè)可信、可用廠商
可信廠商的多樣性是構(gòu)建安全5G網(wǎng)絡(luò)所必須的。美國在與盟國和其他合作伙伴國在國家電信基礎(chǔ)設(shè)施中將華為排除在外所面臨的主要障礙就是備選方案不足。因?yàn)闆]有一個(gè)公司能提供搭建5G網(wǎng)絡(luò)所需的所有組件（套件）。加上中國政府的補(bǔ)貼，華為在5G產(chǎn)品價(jià)格方面具有絕對優(yōu)勢。因此許多國家在5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中除了華為沒有其他可選的供應(yīng)商。
2.2 無線通信技術(shù)地位岌岌可危
美國面臨無線通信技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位的挑戰(zhàn)。由代表美國無線通信行業(yè)的CTIA組織在2018年4月委托的研究可以得出結(jié)論，中國在5G競賽中比美國領(lǐng)先一點(diǎn)點(diǎn)。德國知識產(chǎn)權(quán)分析公司2018年12月的分析表明華為在5G標(biāo)準(zhǔn)中的貢獻(xiàn)最大，其次是愛立信（瑞士）、海思（中國）、諾基亞（芬蘭）。而美國最大的公司高通僅僅排在第5位。
中國在國際標(biāo)準(zhǔn)制定方面不斷增長的影響力會對美國的經(jīng)濟(jì)安全帶來風(fēng)險(xiǎn)。制定電信國際標(biāo)準(zhǔn)具有很大的財(cái)務(wù)影響和優(yōu)勢，在5G方面，國際電信聯(lián)盟ITU和3GPP就扮演著主要角色，發(fā)揮著巨大的作用。對標(biāo)準(zhǔn)影響最大的公司有助于確保其產(chǎn)品在市場上的競爭力。更重要的是，企業(yè)可以在5G標(biāo)準(zhǔn)中將相關(guān)專利定位為5G標(biāo)準(zhǔn)必要專利（SEP），即任何公司都必須使用這些專利才能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的5G技術(shù)。此舉可以獲得高額的許可收入來收回研發(fā)的大量資金投入。
比如，芬蘭電信巨頭諾基亞預(yù)計(jì)使用其5G新無線電標(biāo)準(zhǔn)專利的手機(jī)的許可費(fèi)用為每臺設(shè)備3歐元，而高通可能會收取每臺5G手機(jī)16.25美元的許可費(fèi)用。這樣看來，高通的潛在收入會非常高，但在SEP方面仍然落后于三星、華為、中興和愛立信。專利引用率表明，高通公司的專利整體質(zhì)量更高一些。
值得注意的是，美國對外投資委員會引用了中國在國際標(biāo)準(zhǔn)方面影響力逐漸攀升的結(jié)果，這也是影響博通（Broadcom，總部位于新加坡的半導(dǎo)體制造商）收購高通的主要原因之一。
2.3 不重視，就是風(fēng)險(xiǎn)！
對5G安全標(biāo)準(zhǔn)不夠重視導(dǎo)致不必要的風(fēng)險(xiǎn)。
2018年7月，國際電信聯(lián)盟5G工作組會議在訪問控制、認(rèn)證、公鑰基礎(chǔ)設(shè)施和虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等基本安全解決方案上仍沒有做出最終決定，這對與設(shè)備之間的連接來說至關(guān)重要。1年前，美國研究人員基于對5G網(wǎng)絡(luò)的可行性攻擊和5G中普遍存在的安全漏洞進(jìn)行研究，提出了一種新的5G安全架構(gòu)。歐洲研究人員2018年在對5G技術(shù)進(jìn)行研究時(shí)也發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重漏洞，包括確認(rèn)相互認(rèn)證要求，使設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。
這種結(jié)果本來是可以避免的。特朗普領(lǐng)導(dǎo)下的聯(lián)邦通信委員會（FCC）取消了奧巴馬政府啟動的2項(xiàng)5G網(wǎng)絡(luò)安全計(jì)劃。一項(xiàng)計(jì)劃關(guān)注國際5G標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。另一項(xiàng)計(jì)劃是與工業(yè)界和學(xué)術(shù)界展開合作來確定如何更好地將安全設(shè)計(jì)的概念融入5G中。
2.4 美國5G，確實(shí)落后了
美國在5G基礎(chǔ)設(shè)施投資方面落后于其他國家。德勤2018年發(fā)布的報(bào)告顯示，自2015年以來，中國在無線通信基礎(chǔ)設(shè)施方面的投入比美國多240億美元，結(jié)果就是無線站點(diǎn)密度是美國的3倍。德國的無線站點(diǎn)密度是美國的2倍，日本是美國的4倍。
3
展望6G
66G的傳輸速度可能是5G的10倍，接近零延遲，連接密度可達(dá)每平方公里1000萬個(gè)設(shè)備，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了5G計(jì)劃的所有可能性。
3.1沒有最快，只有更快
6G的傳輸速度可能是5G的10倍，接近零延遲，連接密度可達(dá)每平方公里1000萬個(gè)設(shè)備，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了5G計(jì)劃的所有可能性。城市的高數(shù)據(jù)傳輸速率，確保自動駕駛車輛的安全，以及構(gòu)建下一代安全通信可能需要6G的這些功能。一些研究人員已經(jīng)預(yù)測5G將因帶寬限制而無法達(dá)到預(yù)期，因此6G更有可能實(shí)現(xiàn)這些突破。
3.2 規(guī)劃中的6G，10年可見！
這不是一場學(xué)術(shù)辯論。盡管5G商用才剛剛開始，但6G無線技術(shù)的規(guī)劃和投資已經(jīng)在進(jìn)行中了。美國、中國和歐洲的專家預(yù)計(jì)將在2030年左右首次推出6G技術(shù)。
研究人員已經(jīng)開始關(guān)注材料研究、芯片設(shè)計(jì)和功耗等相關(guān)領(lǐng)域的突破。另一個(gè)與6G技術(shù)有很大關(guān)系的研究領(lǐng)域是使吉赫茲（GHz）和太赫茲（THz）范圍內(nèi)的通信成為可能的技術(shù)。研究人員認(rèn)為，95 GHz以上頻率的通信具有很多優(yōu)勢，包括強(qiáng)大的穿透性（比如墻壁和衣服）和非常高的帶寬。而這項(xiàng)研究是美國的研究中心ComSenTer和芬蘭的6Genesis等組織的主要關(guān)注領(lǐng)域。
工業(yè)和信息化部IMT-2020 （5G）無線技術(shù)工作組負(fù)責(zé)人蘇鑫稱已經(jīng)從2018年啟動6G技術(shù)概念研究，相關(guān)研發(fā)工作計(jì)劃于2020年開始。蘇鑫稱6G將在帶寬、延遲和連接方面超過5G，傳輸速率是5G的10倍以上，并可能對有線和無線網(wǎng)絡(luò)徹底產(chǎn)生變革。
日本內(nèi)政和通信部也于同樣2017年底委托一個(gè)工作組對下一代無線技術(shù)進(jìn)行評估。該工作組研究認(rèn)為6G傳輸速率應(yīng)至少是5G的10倍，6G將提供幾乎瞬時(shí)的連接，并提高每平方公里100萬臺設(shè)備的連接密度。同時(shí)，日本對高速傳輸?shù)难芯恳呀?jīng)進(jìn)行了多年。研究人員稱，2016年短波長傳輸速度就達(dá)到100 Gbps（比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)快100倍）。
芬蘭長期以來都是無線通信技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，有信心成為下一代無線通信技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。芬蘭科學(xué)院設(shè)立了專門開發(fā)新的無線技術(shù)和6G標(biāo)準(zhǔn)的6Genesis的旗艦項(xiàng)目。該項(xiàng)目總部設(shè)在奧盧大學(xué)，該八年計(jì)劃的目標(biāo)是確保芬蘭成為6G 領(lǐng)導(dǎo)者。具體的研究領(lǐng)域包括“近乎瞬時(shí)的無限無線連接，分布式計(jì)算和智能，以及高頻率的材料和天線”，該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示。奧盧大學(xué)于2019年3月舉辦了第一屆6G無線峰會，來自世界各地的電信公司和研究人員就6G無線通信技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的交流。
4
美國引領(lǐng)6G的機(jī)遇
保持美國在無線通信技術(shù)方面的領(lǐng)先地位，必須要在國家層面的戰(zhàn)略愿景的指導(dǎo)下進(jìn)行遠(yuǎn)見和規(guī)劃。雖然美國公司生產(chǎn)了使5G成為可能的基礎(chǔ)技術(shù)，但華為這樣的公司也有著很強(qiáng)的競爭力。因此，戰(zhàn)略愿景的首要目標(biāo)應(yīng)該是確保美國在2030年之前擁有最強(qiáng)大、最可靠、最安全、最理想的6G技術(shù)。
為此，政策制定者和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者應(yīng)考慮以下四個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域：
4.1技術(shù)開發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)制定，更突出
首先是努力使美國技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定方面保持突出地位，中國在這兩個(gè)領(lǐng)域的競爭日益激烈。特朗普政府和國會應(yīng)該擴(kuò)大用于研究和開發(fā)新興技術(shù)的公共資金。
一種方法是建立6G公私合作伙伴（PPP）關(guān)系，通過聯(lián)合研發(fā)和專家工作組來簡化開發(fā)技術(shù)、架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的工作。歐盟正在實(shí)施基于5G的伙伴關(guān)系，將制造商、運(yùn)營商、服務(wù)提供商和研究人員集合在一起。
另一種方法是促進(jìn)與芬蘭、瑞典、韓國和日本這樣的無線技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)國家的國際合作，以鼓勵供應(yīng)鏈的多樣化。最后，擴(kuò)大的國家科學(xué)基金會撥款，以及科研和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)領(lǐng)域的稅收抵扣以促進(jìn)研發(fā)投入。
4.2 通信技術(shù)，更開放
第二個(gè)領(lǐng)域涉及促進(jìn)更開放、更具互操作性的通信技術(shù)。華為對美國和西方科技公司構(gòu)成的挑戰(zhàn)，很大程度上是因?yàn)樗峁┝肆畠r(jià)的soup-to-nuts（一應(yīng)俱全）硬件解決方案，但這些解決方案與其他供應(yīng)商的設(shè)備不能很好地協(xié)作，因此客戶轉(zhuǎn)換供應(yīng)商的成本非常高。
為了緩解這種情況，美國政策制定者應(yīng)該支持像O-RAN這樣的聯(lián)盟，該聯(lián)盟是一個(gè)致力于構(gòu)建基于虛擬化網(wǎng)絡(luò)元素、白盒硬件和標(biāo)準(zhǔn)化接口的網(wǎng)絡(luò)的電信運(yùn)營商和技術(shù)公司組成的國際組織。這種方法促進(jìn)了供應(yīng)商的多樣性和客戶選擇，它在美國的軟件開發(fā)方面具有優(yōu)勢。國會應(yīng)舉行聽證會來探討網(wǎng)絡(luò)虛擬化的戰(zhàn)略和資金投入，考慮對部署此類技術(shù)展開稅收激勵措施，并鼓勵美國國防部和情報(bào)界采用這些新技術(shù)。
4.3 安全第一條
第三是安全。美國必須成為開發(fā)安全硬件和軟件的領(lǐng)導(dǎo)者，為全球市場提供可靠的替代方案。同樣，網(wǎng)絡(luò)虛擬化是一個(gè)重要的考慮因素：供應(yīng)商的產(chǎn)品必須具有互操作性，市場競爭可以促進(jìn)最佳的安全實(shí)踐。鑒于5G和其他技術(shù)的發(fā)展將應(yīng)用于聯(lián)網(wǎng)汽車、醫(yī)療設(shè)備和智能電網(wǎng)等，將需要多個(gè)聯(lián)邦政府部門和機(jī)構(gòu)參與其中。
4.3 基礎(chǔ)設(shè)施
第四是做好部署和基礎(chǔ)設(shè)施的準(zhǔn)備。特朗普政府和國會現(xiàn)在可以采取措施以確保從5G到6G的有效過渡，并從這些先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中收益經(jīng)濟(jì)效益。全球研究表明，6G頻譜資源可能處于THz范圍內(nèi)。確保頻譜可用且價(jià)格合理的長期監(jiān)管框架和路線圖將有助于促進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的投資。
聯(lián)邦通信委員會FCC在2019年3月為實(shí)驗(yàn)?zāi)康拈_放了THz波頻譜（95 GHz至3THz）。政策制定者應(yīng)該更新和標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則和方法；為基礎(chǔ)設(shè)施投資提供稅收減免；促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施共享；并允許以許可的方式共享訪問頻譜以降低成本。
美國立法者和國家安全專家對于讓中國在5G技術(shù)產(chǎn)生這種影響的風(fēng)險(xiǎn)感到非常憤怒。5G將成為全球互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的支柱，觸及生活的方方面面。對美國來說，現(xiàn)在仍有時(shí)間解決中國帶來的國家安全風(fēng)險(xiǎn)；但美國政界和商界必須積極主動，并準(zhǔn)備好利用6G帶來的更大的進(jìn)步。
10年后，美國再也不能再悲嘆其困境了。
相關(guān)閱讀：http://www.wlk.cn/a/973
