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近日,工信部表示,将加快布局人形机器人、元宇宙、量子科技等前沿领域,全面推进6G技术研发。市场研究机构认为,国内6G技术研发将得到全面推进,未来3至5年将是6G潜在关键技术突破的窗口期,而由技术牵引下的产业链图景也值得畅想。

 未来3至5年进入战略窗口期

 2023年全国工业和信息化工作会议提出,全面推进6G技术研发。中国工程院院士张平表示,在我国推动5G大规模商业应用之时,今年6G的关键技术研发节奏正在加快。

 6G网络将是一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界,通过将卫星通信整合到6G移动通信,实现全球无缝覆盖、世界互联,万物智联,并在5G基础上全面支持整个世界的数字化。我国非常重视6G的创新发展,专门成立了IMT-2030(6G)推进组,系统推进6G需求、技术、标准及国际合作等事务。目前,IMT-2030(6G)推进组已经先后完成并发布了《6G总体愿景与潜在关键技术》《6G典型场景和关键能力》等白皮书,并牵头启动了6G技术试验。《“十四五”数字经济发展规划》也提出,要前瞻性地布局6G技术储备,加大研发支持力度,积极参与推动6G国际标准化工作。

 2022年,江苏紫金山实验室推出了360-430GHz太赫兹100/200Gbps实时无线传输通信实验系统,创造了全球太赫兹实时无线通信的最高实时传输纪录,这是我国对6G发展的一次世界性贡献。

 中国信息通信研究院副院长王志勤表示,6G技术试验将分为三个阶段:2022至2024年推进关键技术试验,明确6G主要技术方向,测试概念样机;2025至2026年测试技术方案,面向典型场景、性能指标研发6G原型样机,测试单站功能和性能;2027至2030年开始系统组网测试,研发6G预商用设备,测试6G关键产品,并进一步验证和优化6G能力。

 中国移动等多家运营商预期,瞄准2030年左右实现6G商用,未来3至5年将进入6G网络发展的战略窗口期。

 三大基础技术待突破

 多名中国工程院院士表示,目前要重视6G典型场景和关键技术指标选取,力争符合我国预期;要确保6G典型场景定义和关键技术指标的选取有利于6G产业的整体利益,为我国未来的标准及产业化工作奠定基础。

 记者采访的国内多家技术公司和市场研究机构比较一致地认为,算网一体、分布式、新型协议、至简网络、数字孪生、空天地一体等相关支撑技术需要持续投入,加快技术创新,奠定6G网络发展的技术基础。而算网一体、数字孪生、空天地一体等三项基础性技术需要积极推进获得突破。

 “算网一体”让网络和计算深度融合,实现云、边、网、算的高效协同,是未来6G网络发展的技术基础。算力网络产业链主要为服务输出、网络与平台、软硬件基础设施。

 德邦证券有关研究报告指出,数字孪生是以数字化形式为物理实体创建虚拟模型,根据历史数据、实时数据以及综合运用感知、计算、建模等技术,实现对物理实体全生命周期的模拟、控制和预测。6G将在5G基础上全面支持整个世界的数字化,推动社会走向虚拟与现实结合的“数字孪生”世界。

 根据IDC数据,2025年全球数字孪生市场规模预计将从2020年的52.2亿美元增长到264.6亿美元,年均复合增长率达38.35%。中国信通院等机构对数字孪生产业框架进行分析,结合产业发展动态和企业综合实力评估,选取了核心产业、关联产业和辐射产业等各领域业务代表性较强的企业(机构),形成了数字孪生产业图谱。

 天地一体网络架构是6G的核心方向之一。面向6G的空天地一体化将卫星通信网络作为地面通信网络的重要补充和延伸,并将两者深度融合,显著提高用户空口接入能力和立体覆盖能力。

 中国工程院院士邬贺铨认为,6G不但要追求更高的峰值速率、新颖的多址方式,还要不断改进集成电路技术、频谱技术、能效和安全性等。邬贺铨针对6G的下一步发展提出了一系列建议,包括以工业互联网为主要场景,以AI技术来提升无线信道、网络及运维等性能,进一步强化数据面功能,推动核心网的简约化发展等。

 带来千亿级终端连接

 公开报道显示,许多发达国家正在布局6G技术与产业发展。日本准备在2030年之前商用6G网络,日韩在6G通信的轨道角动量技术、卫星技术、高空平台通信等关键技术方面具有一定优势。韩国计划2026年进行6G试点,2028年至2030年之间实现商用;德国则是2025年前主要进行6G研究。

 综合多家机构的研究报告,从6G市场趋势看,面向2030年商用的6G网络中将涌现出智能体交互、通信感知、普惠智能等新业务新服务。预计到2040年,物联网终端将呈现千亿级爆发式增长、连接数占比超过90%,基于XR设备、全息设备等新型终端设备的沉浸式业务有望贡献超过一半的月均流量,最终为6G带来“千亿级终端连接数,万亿级GB月均流量”的广阔市场。

 有关分析报告表示,从卫星通信产业链发展先后顺序来看,上游卫星制造率先受益。类似5G产业链的发展顺序,产业受益性从制造端逐步发展到运营端。因此,随着“星网”等国内低轨卫星星座逐渐拉开建设帷幕,卫星制造将率先受益。远期来看,随着后续星座建设逐步完善,产业链价值重心将逐渐向终端及运营服务转移。

 中国通信标准化协会相关研究认为,目前普遍认为6G通信能力将是5G的十倍以上,5G向6G的演进将是从万物互联向“万物智联、数字孪生”的进步。与此同时,占据大部分网络数据流量的视频业务也将升级为沉浸感更强的全息视频,实现物理世界、虚拟世界、人的世界的联动。

 5G的成功商用,为6G发展奠定了良好基础。国内相关通信类公司也在加快6G研发的进程与布局。“重视科技创新,积极探索和布局未来技术是公司的重要工作之一。”中兴通讯表示,公司已启动6G关键技术研究,与业界同行开展交流合作,多项6G潜在候选技术已成功完成IMT-2030(6G)推进组组织的原型验证测试。

 国脉科技表示,将加快6G技术研发,构筑未来科技战略新优势。作为国内专业的通信网络技术服务商,公司不断加强下一代通信技术的储备和研究,积极开展关键技术的研究、跟踪、研发及人员培养,抢占技术及人才的制高点。

 北京市社会科学院研究员王鹏说,“随着5G向6G迭代升级,未来应用场景与需求将持续带动上下游产业链公司发展,将加快助推6G市场规模扩大。”市场研究机构Market Research Future预计,2040年全球6G市场规模超过3400亿美元,年复合增长率达58.1%。