5G技術如何革新未來生活

本報記者劉揚

隨着移動互聯網、智能終端等技術的快速發展，全球知名傳播學大師麥克盧漢提出的“媒介即人的延伸”正在成為現實，並從社會生活的各個層面深刻影響着每個人的生活模式以及整個世界的互動方式。而這種變革似乎只是一個開始，全球的科技企業和運營商正醖釀着一場烈度空前的通信技術革命：5G。12月21日，在北京舉行的環球網GlobalTech2016環球智能世界大會上，《環球時報》記者與美國高通公司高級研發總監、中國研發中心負責人侯紀磊博士暢談5G技術發展現狀與未來前景。

美國高通公司高級研發總監及中國研發中心負責人侯紀磊博士作現場演講

5G到底有多快?

在過去30年中，移動通信技術經歷了前所未有的創新和變革，從上世紀80年代到現在，我們經歷了幾乎每10年一代的變革：80年代的模擬語音(1G)、90年代的數字語音(2G)，再到2000年左右的移動寬帶(3G)、2010年前後興起的移動互聯網(4G)，這些技術變革為人類的生活和交流方式帶來深刻變化。而我們今天所處的階段為4G+。侯紀磊對《環球時報》記者表示，從願景上來看，接下來的十年將是5G發展壯大直到走向成熟的十年，它將建立面向未來的、創新的、統一的連接平台。

高通公司在GlobalTech2016環球智能世界大會上回顧了在2016年通過LTE技術演進實現的每秒千兆級比特(Gbps)數據傳輸速率的移動網絡，並稱正在打造數千兆級速率的5G網絡。到底5G的網速有多快呢？侯紀磊對《環球時報》記者表示，今天4G網絡的速度已經相當快了，但5G可能比4G的連接速率要快幾十倍、上百倍甚至更多。如果要達到虛擬現實跟真實環境即時虛擬交互的效果，實現超低延遲(把延時降低到10個甚至1個毫秒之內)是非常重要的。從網絡傳輸速率的定義來看，4G的LTE網絡已可以達到千兆級比特每秒，不過這個千兆級是在用户信號覆蓋良好，又沒有其他用户分享網絡的前提下，比如獨佔某個小區的網絡資源時才能達到這樣的速率，而5G所談的數千兆級的概念不光是指某個小區、某個用户，而是指大量用户同時達到這樣的網速。

侯紀磊認為，4G技術本身具有很強的生命力。在發展過程中，4G技術對5G系統的搭建以及早期部署起到了非常好的深入覆蓋作用。所以，在未來相當長的一段時間裏，4G技術都將與5G技術相互補充、共同發展。從更宏觀的角度上看，在過去30年通信技術變革的過程中，通信技術總體大概是十年革新一代。從今天開始到十年之後，5G將發展成為非常成熟的網絡。到那個階段，可能就是運營商從自身角度去選擇：是否還要保留一張4G網絡作為5G的補充。

5G帶來的變化絕不只是快

這麼快的網速將為普通人的生活帶來哪些改變？侯紀磊説，5G可能有3種最主要的服務類型：增強型寬帶，關鍵性業務以及海量物聯網。對老百姓來説，第一和第三種服務會對他們產生更直接的變革影響。增強型寬帶將帶來兩大改變，一是高清晰的遠程在線。眾所周知，在社會發展的過程中，孩子跟父母之間的連接方式其實一直在弱化，雖然微信等連接方式為人們帶來更多全新的聯繫方式，但高清晰的遠程在線模式更能令用户和父母體驗到何為“遠在天邊，近在咫尺”，使親情得以延續和保持，這是未來社會中一種非常重要的應用模式。第二類技術跟遠程在線有點相似。增強型寬帶將通過移動的、無線的虛擬現實，使用户得到非常棒的體驗，比如未來可能出現一個人在户外騎行，而通過依託5G技術的虛擬現實設備，這個人的朋友可以在千里之外身臨其境地分享他騎行的場景。再比如一個人去現場看一場NBA比賽時，可以通過場地內的設備進行360度無縫數據採集，然後將這些數據無線傳輸給家人和朋友，令他們可以即時分享球場內的氣氛，這和看電視直播的感覺是完全不一樣的。

為了傳輸高質量的畫面，現在很多VR頭盔都採取有線連接的方式。侯紀磊認為，從技術發展和商業發展的角度，任何終端層面的有線連接都可以被切割掉。未來VR頭盔後面的那根“尾巴”註定要被剪掉，但從運營商的網絡整體佈局來看，光纖還是需要的，它將用於連接基站，而從基站到各類終端，將是無線的世界。

5G帶來的深刻影響不僅僅體現在個人生活層面，更可能會對公共安全等領域造成影響。侯紀磊在演講時播放了一段視頻，視頻顯示出在一個非常稠密的城市範圍內，未來智慧城市可能呈現的形式，比如依託高速移動網絡技術的海量物聯網，既可以對PM2.5等空氣質量指標進行監控，也可以隨時瞭解公共WiFi接入的信息。而且，通過超高速率、低延時的通信網絡，即使相隔數百甚至上千公里，人們也能遙控無人機進行救災等行動。

侯紀磊舉例説，在美國國內曾發生過特斯拉車主使用自動駕駛功能時與拐彎大卡車相撞的事故。這是因為當前應用於自動駕駛的傳感器，主要都是通過被動獲取環境信息來判斷是否出現危險因素，但即便安裝了多種高科技傳感器，仍可能發生傳感器無法及時探知風險的小概率情況。相比之下，採用5G網絡後，車輛上可以加裝彼此通信、主動發送提示信息的車聯網通信模塊。如果那起事故中的卡車與特斯拉都安裝了這種通信模塊，即使車載傳感器失效，車輛間的車聯網通信模塊也可以告知彼此的自動駕駛系統即將有緊急情況出現，5G網絡的發展將使這種應用場景成為可能。

萬物互聯時代如何防黑？

據權威機構預測，到2020年，全球將有300億台設備接入物聯網。這一方面為人們帶來巨大便利，另一方面，海量級別的物聯網一旦遭到黑客攻擊，可能造成的安全風險也非常驚人。侯紀磊對《環球時報》記者強調，如果個人手機被黑客侵入，損失的可能只是自身數據與財產。但若是機器人或無人機遭黑，黑客就可能會通過這些設備對社會及公眾安全造成更大的危害。因此，在整個物聯網包括人工智能領域的發展過程中，信息安全是非常值得關注的課題。如果能通過信息加密，多種模式融合的安全認證執行，或者行為分析的方式，甚至引入深度學習的方法，來早期預見這種黑客攻擊的模式，就可以在終端層面保護和強化技術安全。

據侯紀磊介紹，目前高通正在就安全技術進行一系列研發，比如高通的驍龍芯片運用到一種叫Trustzone概念，即芯片中的某個部分能夠對數據的認證和接入進行隔離和加密，相當於“安全島”。未來，高通將繼續加強在技術安全方面的思考和佈局，推動技術安全向前發展，而終端加密的技術也有可能會從軟件朝着硬件方向推進，從而進一步提升工作效率。▲