北京大学深圳研究院（我国6G技术创世界纪录）

文｜老史

编辑｜老史

就在今年1月初，一则消息振奋国人。中国6G新技术刷新世界记录，实现了世界最高通信传输速度，达到5G最快通信速率的20倍。

这次成果可让中国在通信领域又涨了一次脸，但就在这个档口上，小日子过得不咋的日本也宣布，要在2025年大阪世博会上推出自己的6G实验性网络。“平成废宅”很早就计划发展6G，并超越中国，但他们真的做的到吗？

日本意图在6G挑战中国

日本想要在6G挑战中国，到底有何依仗。就在近期日本最大的通信巨头NTT表示，NTT要借着2025年大阪世博会为契机，给全世界展示自家的试验性6G网络，并借此机会推动日本制定的6G技术标准。

合理竞争咱们自然是不怕，也乐意见到。毕竟持而盈之，不如其已；揣而锐之，不可长保，中国想要在通信领域发展不依赖别国先进技术是不成的。

但是日本却不这么想，早在2019年5月，“平成废宅”就联合自家的”父亲”美腻坚，在“布拉格5G安全会议”上，公开呼吁将要将通信技术提供企业的政致背景要纳入网络安全的评估范围中。

又在2021年4月，这对父子撺掇盟友在“G7”与欧盟共同发表的《数字与技术部长级宣言》上，公然将数字经济和技术与“价值观”以及“网上人，权”挂钩，目的不言而喻。

这些小动作反而倒逼咱们加快通信技术的研发，尤其是6G技术，中国势必要在标准制定权拿下相对的话语权，来捍卫自己的利益。

尤其是中国在5G上已经占据优势，又在中国6G技术突飞猛进，并在6G专利拥有量上位居全球第一，现如今中国又在6G的核心技术太赫兹的研究上取得领先。

相较之下，日本5G都发展不全的情况下，直接发展6G，想要在通信技术取得优势地位究竟靠谱吗？

日本直接发展6G靠谱吗?

日本的“狼子野心”中国人最为了解。日本想要在6G技术上占据先机，除了遏制中国发展以外，还要打一场经济的翻身仗，彻底摆脱被“爹坑”导致的“经济失落的30年”。

所以早在2005 年，日本就将太赫兹的研究确定为“国家支柱技术十大重点战略目标”中的优先开发事项。

而这个太赫兹是震动频率在0.1-1兆赫兹，波长在3000～30μm的电磁波。因为太赫兹的长波段与毫米波的频率相重合，而在短波段与红外光相重合。

所以太赫兹技术也被称为是宏观经典理论向微观量子理论的过渡区，也是电子学向光子学的过渡区。

这也让太赫兹的用途并不局限于通信，还可以在生命科学、天文学、化学、物理学上取得重要作用。

太赫兹不管是对生物探测还是工程探测，都是绝佳的技术。有了太赫兹，人类可以无损探测基因缺陷，检查基因潜在病症。

除此之外，太赫兹可以直接对工程设备进行探伤，监测各种产品的瑕疵率。比如大多数新能源汽车自燃，就是因为电池在制造过程中出现了失误，造成了一些瑕疵。但这些瑕疵现有的探测技术可能很难发现，而用太赫兹探伤可能就会轻而易举。

太赫兹的用途非常广泛，但现如今，太赫兹最有经济价值的用途就是通信，因为太赫兹高频率信息，短时传输的信息量非常大，如果作为6G的通信技术可以大幅提高人类的信息水平。

所以早在 2018 年，日本NTT公司就已经研发出用于 6G的太赫兹通信技术，并制造出用于太赫兹通信的磷化锢合物芯片。

该款芯片可以在0.3THZ的频率下实现高速传输，如果使用 16QAM 数字信号调制单载波，这款芯片的传输速度可达到100 Gbit ／ s的信息传播速度。

而这个16QAM 数字信号调制，是设备一次放出16个不同波形的信号，而波的0°、90°、180°和270°分别对应00、01、10和11共4种符号，每个符号相当于4 bit的信息。整体来看，数字信号调制和计算机语言二进制基本一致。

所以在采用16QAM 数字信号调制波的情况下，频率越多，传输的信息越多。而太赫兹的高频频率远超毫米波和厘米波，这也是为何6G能比5G快的多的原因。

但是日本在太赫兹的研究优势已经被我们超越，近期江苏南京的紫金山实验室测试的0.3-0.43THZ的太赫兹，可以实现100-200Gbps ／ s的传输速度，可以说将日本的记录提高了一倍，并刷新了世界记录。

目前日本在6G的核心技术优势不在，而5G发展极为缓慢。

因为在2020年3月，日本三大运营商NTT、KDDI和软银才推出5G服务。目前日本5G覆盖率比不了中国、韩国、新加坡也就算了，甚至落后菲律宾。这意味着日本5G可用性和覆盖率在技术和应用都不成熟。

所以日本软银首席执行官 Ken Miyauchi对日本5G的评价，也只是淡淡地说：“这是一个马马虎虎的开始。”

不过日本5G发展的不完整，“跳过”5G直接发展6G是否可行？

北京大学深圳研究院5G课题组组长胡国庆博士说：这样跨越式发展几乎是不现实的。除此之外，我国通信专家项立刚在接受媒体采访时也表达了类似的观点。为什么专家会这样说？

因为用户习惯是需要培养的。从1G到2G、3G、4G都是经过需求和技术的共同累加的结果。从大哥大到智能手机，都是随着人类社会发展导致资讯溢出，现有的通信体系已经对人类发展形成制约，人类才开始对互联网进行升级。

比如1G时代手机代替的就是电话；2G时代出现短信；3G时代手机可以上网，但是网购主要依赖的还是电脑；但是到了4G多数人已经养成了使用手机等移动设备完成网购，大量网购带来的产业链变化是极为惊人的，尤其是推动中国物流发展和制造业的改变。

而5G的出现，是因为发达国家和部分发展中国家的人口数量开始下降。现有的工业体系创造的价值已经无法满足未来人类的需求，简单说就是养老金不够了。

所以大批智能设备出现，智能设备可以代替大多数简单、可重复性劳动的工作。但是大量的智能设备产生的数据量也极为恐怖，这意味着4G传输速度已经无法满足未来的生产产生的数据传输需求。

这也是为何专家们对5G技术的定义并非是简单的通信技术升级，而是人类社会制造体系被智能化改造的过程。

日本的6G通信技术确实不错，但是日本跳过5G直接发展6G，相当于是放弃了智能制造、以及数字化社会的配套发展。

目前中国通信专家的共识是，5G是实现万物互联的基础，而6G是改善5G智能化和万物互联的信息速度不够和无法实现全覆盖的技术短板。

目前全世界对6G的相关技术还没有达成共识，而国际电信联盟ITU对于6G的“未来技术愿景建议书”计划是在2023年6月完成。

既然如此，日本必然知道自己在通信技术的短板，为何还要坚持在6G技术超越中国？

日本自知短板，为何还要押宝6G技术？

日本5G发展不顺利，想要“跨过”5G发展6G压根不靠谱，那么日本为何还要执着押宝6G呢？

其实日本就是为了6G的标准制定权。就有了我们熟知的那句话一流企业卖标准，二流企业卖品牌，三流企业卖产品。

标准存在的目的就是规避恶性竞争，防止企业通过比烂，生产低价的“工业垃圾”获得市场。而中国一些行业确实存在恶性竞争的情况，导致整个产业链在全球毫无竞争力。

所以标准的存在就是为了提高竞争门槛，而能制定标准或者参与标准的企业，意味着企业的技术和产品过硬，并且在市场拥有非常大的话语权。

获得制定标准权利的企业，就能以自身的技术标准制定市场标准，一旦实施企业就能获得专利“护城河”。

所以华为的强大就是因为5G专利技术丰厚，技术壁垒雄厚，也让美腻坚颇为忌惮。可惜在3GPP举办的5G方案会上，在数据码使用长码还是短码的方案标准的投票上，某想企业把票投给了美国高通，让华为以微弱劣势痛失标准制定权。

而获得专利“护城河”的高通，可将自己企业的专利技术标准写入行业标准之后，达不到标准的企业希望合作就需要交钱买专利许可权。

这个时候制定标准的企业，可以拒绝许可权，也可以漫天要价收取高额许可费，说难听点，主导标准制定的企业可以控制市场，甚至形成市场垄断地位。就有了“得标准者得天下”的这句话。

而高通获得标准制定权以后没少和苹果、三星、华为打官司，就是因为高通的专利许可权太贵，最后也让部分企业联合起来制约高通，但是基本没啥用，苹果为了获得高通的和解，赔偿了数十个亿美元，可见标准制定权的强大。

而日本发展6G的目的就是为了获得6G的标准制定权，但目前根据全球6G专利申请量占比来看，中国专利占比以40.3%位居第一，而美腻坚和日本分别以专利数量的35.2%和9.9%排名二、三。

因为太赫兹极其容易被干扰，所以6G的基站数量将大幅超过5G基站数量，根据《日经亚洲评论》预测，6G基站可能会超过1000亿个，产生的专利费足够让日本相关制造业翻身。

但是目前日本6G的专利优势并不大，这个时候日本只能选择站队，站中国必然会被爸爸“揍”，所以日本只能倒向美腻坚。

而日本NTT在6G的看家本领就是光传输技术，可以理解为在信息传输的过程中将电子改为光子。为了获得支持,NTT计划要和100家外国企业合作，甚至加入了 美国主导的6G开发联盟“Next G Alliance”，简称为“下一个G联盟”，意图帮助美腻坚遏制中国在6G标准制定权的优势。

因为日本知道一旦中国获得6G的主要标准制定权，就能轻易打破各种贸易壁垒，美腻坚卡华为芯片脖子的战略也将烟消云散。

这个时候，美腻坚会疯狂抱团盟友组织中国6G继续做大。就这样我们在G7还有“布拉格5G安全会议”上，看到了一场“父慈子孝”的画面。

但是他们的计划能成功吗？

我国在商用5G的覆盖率和普及率挺高，而且我们在6G的应用也做了大量的探索，目前我国在通信领域的专利和技术都具有优势。

但是不意味着我国在通信方面能一家独大。目前来看我国在高端芯片、射频器件等通信核心元器件还不能摆脱外国产品。

除此之外，在5G的配套产业我们也存在一些短板，包括高性能的传感器、工业编程软件、工业自动控制系统等领域，我们和先进技术还有不小的差距，而这一切都对基础学科提出更高的要求。

为了应对此举，中国开始了前所未有的教育改革。与此同时，中国基础研究经费持续增长，在“十三五”期间，中国的基础研究经费翻了一番，并且还会以每年6%-8%增长。

所以在这几年，日本的很多学者加入中国高校，开始了自己的科研之路。

不过6G之争还要持续一段时间，究竟鹿死谁手目前还不明朗，但是中国正在全面弥补自身的短板。正如《道德经》所述：搓其锐、解其纷、和其光、同其尘。

我们正处于百年未有的大变局，只有小心谨慎，查缺补漏才能在未来正道。