戍天九思：美国打压华为、拖慢中国5G，能跨过5G进入6G时代吗？

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　　据路透社3月12日报道，消息人士称，美国拜登政府本周修订了美国企业供货中国华为技术有限公司的许可证，进一步限制了相关企业向华为供应可用于5G设备的产品。

　　2020年10月，微软、高通、三星、惠普、爱立信、Facebook等10多家企业成立了6G联盟。这些联盟企业不仅有三星和高通等当前移动通信领域的受益者，也有踏空了4G和移动互联网时代的微软和Facebook，还有今天垄断着手机操作系统的谷歌和苹果。

　　那么，美国政府进一步打压华为、成立6G联盟到底想干什么？美国能摆脱5G困境直接进入6G时代吗？中美在6G竞争中谁将胜出？

　　美国踏空5G时代正陷入5G毫米波危机

　　早在2019年4月，美国国防部发布《5G生态系统：国防部的风险与机遇》，就将5G视为确保美国未来十年经济快速发展和保障国家安全的重要基础设施，认为能否取得5G领先将对其全球政治经济地位有重要影响。报告认为，美国在未来几年内很难在5G领域建立领先地位，而中国则可能会继续扩大领先优势，不但会给美国的国防系统带来安全风险，更重要的是，会直接威胁美国在5G领域的领导地位，进而对其经济及国家利益带来不利影响。因此，该报告的核心诉求是希望阻碍中国5G产业发展，避免中国占据领先地位。同时，全力提升美国在5G供应链中的控制能力，确保其在全球的国防系统安全性，维护其领导地位和经济社会利益。

　　5G频谱分为毫米波（24-300GHz）和厘米波（Sub-6，6GHz以下，主要是3-4GHz）。

　　华为5G选择研发的是厘米波，技术难度相对较小，采取非独立组网模式，可以兼容现有的4G网络，因而组网成本低、实现难度小，因而抢得5G先机，特别是在中国政府的强力推动下中国5G部署推进神速。截止2020 年底，中国累计建成 5G 基站近 72 万座，实现了重点区域的连续覆盖，5G 终端连接规模全球占比超过了 85%。2021年全国计划新建100万个5G基站。

　　美国高通公司因为5G厘米波段不开放，只能研发毫米波，技术难度大，又因频率高而无法与现有的4G、3G网络兼容，只能另起炉灶采用独立组网模式，因此组网成本高、实现难度大。事实上，美国5G部署成本远比中国5G部署成本高得多，主要高在研发成本上，高在需要部署更多的基站上。

　　实际上，美国5G技术推进速度很慢，多数5G设备在2020年才首次推出，有的运营商号称有了5G服务，也只在30多个城市及其周边提供。可见，美国即使有了5G手机，由于只能使用5G专网，无法兼容使用4G、3G网络，而5G基站少、信号覆盖少，实际上没什么用。因此，拜登政府只能加大打压华为力度，以此拖慢中国5G脚步。

　　美国成立6G联盟到底想干什么？

　　为什么这么多美国公司要在5G还没有普及的时候，急着搞一个6G联盟呢？用该联盟负责人苏珊·米勒的话讲：“在全世界都将探索6G道路的时候，美国必须及时采取关键性的行动，以确保在6G的创新和发展方面处于毋庸置疑的领导地位”。

　　美国6G联盟成立一个月后，召开了第一次全体会议。随后，各个企业陆续透露出一些关注点。归纳起来主要有三个方面：

　　第一，6G关键技术是太赫兹（THz）频带的通信技术（1太赫兹是1000G赫兹），研发技术难度大，尤其是频率高、波长短、穿透能力差，既无法与现有的移动通信系统兼容，单独组网难度非常大。要实现6G技术，需要全新的天线技术、信号增强技术、频谱共享技术，同时也需要使用人工智能技术来识别网络，实时调整通信方式。尤其是在基站和通信枢纽上计算量巨大。因此，6G研发成本和部署成本都会非常高。

　　第二，6G要能支持虚拟现实。未来的物联网（IoT）会进一步拓宽，不仅有图像、语音功能，还可能有嗅觉、味觉、触觉功能。

　　第三，6G要支持端到端的人工智能技术。比如：能实现实时准确的机器翻译；让AI成为各种个人IoT设备的中枢，同时具有真正的学习功能；把AI应用于安全、隐秘的身份认证和识别。

　　笔者认为，美国之所以这么早布局6G，可能有双重考量：一方面是联合起来从开始就掌握6G话语权主导权，另一方面是要缩短和淡化已经踏空的5G时代，力争实现跨越式发展。

　　美国能摆脱5G困境直接进入6G时代吗？

　　笔者认为，这种可能性并不大，美国可能缩短和淡化5G技术，但是，不可能跨越万物互联的5G时代。

　　从移动通信发展历程看，从1G到2G时代，再至3G、4G时代，都是一个技术逐步积累的过程，也是一种渐变型技术创新过程。5G之所以受到前所未有的高度重视，还因为5G突破了通信技术的天花板，变成了突变型技术创新，5G带来的变化不仅限于通信领域，而是将通信技术应用于智能制造、智能交通等产业中，最终使得社会管理体系、通信体系等终端产业得以大发展。国内的通信专家项立刚讲，“5G技术不是简单的通信技术而是一个完整智能化社会体系，美国6G通信技术很可能做得比5G好，但如何跳过与5G联动的其他产业发展却是道难题。事实上，没有5G网络，就无法实现智能制造、智能交通等多领域的配套发展。”

　　从5G和6G网络关系看，6G频谱特性不同于5G之前的五代通信网络，之前每一代通信网络既可以向下兼容，也可以单独组网。但是，6G目前不能单独组成通信网络，未来的通信技术是以5G技术为核心，用6G做补充，让5G技术变得更加完善。

　　为了让数据传播变得更快，需要更大的带宽。无线电波的特性决定了其频率越高，带宽越大，但波长越短，传播损耗越大，覆盖距离越近。因此，我们先后使用了长波、中波、短波、厘米波和毫米波。目前毫米波已暴露出它的局限性，即只能近距离通信。理论上波长更短的太赫兹可能实现更大带宽，但它的绕射和抗干扰能力很差，只能局限于非常近的通信，甚至连大雾都能对其造成影响，“太赫兹技术的商业应用十年内未必能看到希望”。

　　理论上讲，如果用5G基站代替4G基站实现同样的覆盖，5G的基站数量将4G的5倍之多；如果要用6G基站代替5G基站实现同样的覆盖，6G的基站数量将5G基站数量的数十倍之多，这几乎是不可能实现的。

　　目前6G只能作为5G的补充，6G的发展方向可能主要是弥补5G基站体系难以覆盖到的海洋、偏僻山区、沙漠等地方，作为补充手段。

　　美国可能淡化5G技术而不能超越5G物联时代

　　事实上，现在的5G是6G的重要基础，目前的5G方案几乎不可能直接到6G，6G必须要找到新的方案。6G移动通信的关键技术是太赫兹（THz）频带的通信技术，一太赫兹是1000G赫兹，这远远超出了目前两个5G方案的频率范围，技术难度非常大。

　　由于地缘政治的影响，未来全球很难形成统一的6G标准，未来的6G标准很可能会是美国和中国各搞一套。美国和一些西方国家很可能淡化5G时代，快速进入6G时代。过去也有过这种先例。

　　在1G到3G时代，中国明显落后于美国和欧洲。中国基本上是跳过1G时代直接进入了2G时代。当时在欧美存在着2G的不同标准之争，中国以市场换技术，以很低的成本获得了2G技术的使用权。

　　到了3G时代，由于3G的核心技术被高通公司所控制，中国淡化了3G时代，通过延长2G网络的使用时间，同时提前建设4G网络的方式，将3G时代压缩得很短，以至于很多人对3G时代几乎没有感觉。

　　到了4G时代，由于中国有足够的技术贡献，发展就没有遇到任何障碍。到了5G时代，中国率先布局，这回就轮到美国和欧洲一些国家开始考虑是否跳过5G时代了。当然，完全跳过是不可能的，但是就像中国之前淡化3G时代一样，美国也有可能采取淡化5G时代的策略。

　　至于美国能否淡化5G，这就要看6G什么时候能出来了。通常移动通信技术一代的时间是10年左右，因此6G联盟估计6G将在2030年左右进入商业市场，而且可能同时有美国版和中国版两套可以相互兼容的技术。三星公司更乐观一些，它估计到2028年美国就可以进入6G时代。如果是这样，美国可以让4G网络再继续服务2-3年，这样美国的5G时代就可以被缩短到5年左右。

　　中美在6G竞争中谁将胜出？

　　长期以来，美国的科技研发费用政府占大头。但是，特朗普政府推行大规模减税政策，本来是希望企业做大蛋糕，但遇到新冠疫情导致经济大衰退，不仅使美国财政收入大幅减少，还要增发大量国债纾困，政府财政赤字大增，想要政府拿更多钱来搞研发是不可能的。而6G技术研发难度很大、投资巨大，因而注定美国的6G推进十分艰难。笔者认为，中国在6G研发上保持领先的可能性很大。

　　首先，中国受5G领先优势的鼓舞，无论是政府还是企业对6G研发积极性都很高，进行大量的人力、物力投入，中国通信行业的研发人员技术水平也得到大幅提高。

　　其次，中国有庞大的市场需求和规模效应，一旦5G部署应用成功，就会带来巨大的经济效益和社会效益，可以为6G研发提供持久的经费支持。

　　第三是中国对6G技术的产业支持和法律法规方面都给予支持，比如为无人驾驶颁发牌照等，能够集中力量办大事。