通訊技術軍備競賽悄悄開打!美國「超越式」進軍 6G 盼遏制中國 5G 優勢地位

美國總統川普曾經在 2019 年 2 月發推文表示,希望盡快在美國看到 5G、甚至是 6G 技術。他說:「美國公司必須加快努力,否則就會落後。」

(本文經合作夥伴 美國之音 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈五角大楼“超越式”进军 6G 下一个兵家必争之地 〉。首圖來源:Flickr。)

【為什麼我們要挑選這篇文章】全由 5G 進入商用時代,各國已經搶先研究與發展 6G,6G 的可能應用會是什麼?美國為何要「超越式」發展進軍 6G?(責任編輯:藍立晴)

美國官員表示,美國有意加大在更高階的 6G 無線通訊領域的投資,以「跨越式發展」,超過中國華為在 5G 領域的優勢。分析認為,6G 行動傳輸的經濟和軍事影響更具革命性,各國在 6G 行業的競爭會更加激烈。

美國官員放話:繞過 5G 直通 6G,超越華為

美國政府去(2019)年新設立的對外金融投資合作機構「美國國際開發金融公司」(DFC)首席執行官亞當·博勒(Adam Boehler)最近透露,美國將通過「跨越式發展」,投資第六代通訊技術(6G),遏制中國在通訊技術領域取得的領先地位。

博勒在新聞網站 JustTheNews 8 月 9 日播放的影片採訪中表示:「我們更感興趣的是下一個潮流是什麼,我們感興趣的是 6G,(這是)我們投資的領域,因為美國和其他國家將在這裡佔據主導地位,中國不會透過補貼統治這一領域。」

華為在 5G 領域取得的優勢,是來自中國政府的巨額補貼

博勒認為,華為在 5G 通訊部署中取得的優勢靠的是這家公司獲得的巨額補貼:「我們關注的一個問題是,為什麼我們要從硬體的角度來看待 5G。想想任何技術,都從硬體開始,然後轉移到虛擬和軟體。華為和 5G,這是老行業的技術。」

「那麼,一個國家會在老行業的技術上花費數十億美元,同時又把國家安全置於危險之中嗎?這是一個我會問自己的問題,我會非常認真地考慮是否會在這方面投資。」

美國總統川普曾經在 2019 年 2 月發推文表示,希望盡快在美國看到 5G、甚至是 6G 技術。他說:「美國公司必須加快努力,否則就會落後。」

美國政府支持通訊行業加速進入兆赫茲 6G 時代

美國國防部下屬國防先進研究計畫署(Defence Advanced Research Projects Agency,簡稱:DARPA)從 2016 年開始,與非營利組織半導體研究公司(SRC)合作,與十多家私營科技企業組建合作投資集團,2018 年 1 月正式宣布資助一個由 30 多所美國大學組成的合作研究計畫。

這一計畫名為「大學聯合微電子學項目」(Joint University Microelectronics Program ,簡稱 JUMP),計劃在 5 年內投資約 2 億美元,用於微電子領域的革新發展。DARPA 承擔計畫經費的 40%,私營企業贊助 60%。

「兆赫茲與感知融合技術研究中心」(ComSenTer)是「JUMP」研究計劃的子計畫之一;紐約大學坦登工程學院(NYU Tandon School of Engineering)是這一子計畫的研究團隊成員。

兆赫茲是 6G 關鍵技術,美國國防部著眼於軍事應用

兆赫茲被認為是 6G 數據傳播的關鍵技術之一。紐約大學團隊負責人、電子和計算機工程教授桑迪普·阮根(Sundeep Rangan)對《美國之音》說,美國國防部投資微電子尖端計畫,可能是著眼於太赫茲技術的軍事應用。

他說:「國防部可能也在關注這一領域,針對的不是 6G,而是將兆赫茲通訊用於某些軍事應用。”

但他強調,雖然 JUMP 計畫由美國國防部 DARPA 牽頭,但 6G 的未來發展前景取決於商用是否成功。「我們非常感謝我們從各個政府機構,包括國家科學基金會那裡得到資金。(政府投資)在商業市場出現之前的早期研究階段非常重要,6G 也是如此,因為僅靠一家公司很難投入大量資金,因為至少 10 年內不會有任何利潤。」

業界預計,6G 行動通訊性能將是 5G 的 10 到 100 倍,數據的傳播速率需求將達到每秒 100GB,甚至高達每秒 1TB,傳輸的頻段也將進入「兆赫茲」(THz)時代,

美國聯邦通信委員會(FCC)在 2019 年 3 月批准了利用 95GHz 到 3THz 之間的頻率段實驗,支持研究機構在這一無線電頻率對數據密集型高頻寬應用以及成像和傳感操作進行創新。

6G 軍用可能改變未來戰場

中國解放軍主管的《中國國防報》今年 4 月發表題為《如果 6G 運用於未來作戰》的署名文章,稱 6G 技術引入軍事領域將對「戰爭形態、裝備發展、戰場通訊等軍事實踐產生重大影響」。

文章預言 6G 的軍事運用潛力巨大,如果大規模加以軍事使用,可以大幅提高無人情報偵察、智慧指揮控制、可視作戰行動、精準綜合保障的水準,這可能是未來軍隊適應新軍事變革的重要關注點之一。

美國陸軍與 Carbonics 公司和南加州大學合作,研發奈米碳管技術,目標也是提高軍事偵察裝備性能,目標是使射頻應用的傳播速度超過 100GHz。

上海集成電路技術與產業促進中心工程師韓芳在一篇分析中寫道,美國國防部與工業界協作,目的是「大幅提高商業和軍事應用的電子系統的性能、效率和能力,為國防部在雷達,通訊和武器系統等方面提供具有絕對優勢的技術支持。」

阿比舒爾·普拉卡什(Abishur Prakash)是總部設在加拿大多倫多的創新未來中心(Center for Innovating the Future)聯合創辦人,也是一名科技與地緣政治作家。他說,6G 通訊技術將是未來的兵家必爭之地。

普拉卡什對美國之音說:「6G 將帶來許多經濟收益。我們說的是每秒 10 億(吉)字節(GB)、每秒兆兆字節(TB)的下載速度。我們說的是連通性和速度的巨大飛躍。在速度上,這只是一個巨大的飛躍。以這樣的速度,它將使新的開放式社會得以實現。」

他說,6G 可以讓自動駕駛車輛、醫療系統自動化、無人機運輸、警務預測的廣泛成熟應用成為可能。「而這需要一個今天不存在的具備相當規模的連通性」。

他說:「世界上所有的大國都非常清楚 6G 和其他新興技術將成為未來地緣政治力量的關鍵。這就是川普談及這一個問題的原因。這就是為什麼中國正在以極快的速度前進,而其他國家也是如此,因為地緣經濟收益將是巨大的。」

5G 部署尚未成熟,6G 未來如何使用?

紐約大學的阮根教授說:6G 的商業運用目前還停留在想像階段,6G 設備具體是什麼樣,甚至是難以想像的。

他說,人們對 6G 技術的想像需要超越目前對手機設備的侷限。

阮根教授說:「如果讓我們現在去思考的話,目前的 5G 還主要針對的是手機等上一代的技術設備,這是讓人失望的。隨著 5G 技術的發展,這種情況可能會改變……但現在它仍然針對的是手機。我想我們在 6G 中會看到的是,會有其他種類的設備得益於無線連接,這取決於 6G 如何發展。」

「這必須是一些需要非常高頻寬的應用。事實是,從商業角度看來,5G 已經面臨難題了,它已經提供了非常高的數據速率。從商業角度來看,這些問題在 6G 中會更加困難,我們還得看看它是如何解決的。」他說。

韓國三星公司今年 7 月發表一份 6G 白皮書,預測 6G 應用最早可能將在 2028 年亮相。白皮書說,超實感擴展現實、高保真行動全息顯示將是 6G 商業應用的一種方式。

6G 的可能應用包括公分級精度定位、成像技術來定位,實現虛擬實境(VR)、擴增實境(AR),並解決自動駕駛技術在 5G 條件下仍存在的通訊、安全、定位導航等方面的技術難題。

多國齊頭並進,美國有太空優勢?

除美國外,中國、日本、韓國、芬蘭、瑞典、德國、英國等傳統通訊技術強國都已加入 6G 技術研發的行列。

芬蘭奧盧大學 2018 年 4 月開始與諾基亞公司和芬蘭國家技術研究中心合作,從事一項獲得 2.5 億歐元資助的 6G 研發計畫;日本 2019 年 11 月宣布了一個 20 億美元的科技研發刺激計畫,其中包括 6G 開發;韓國三星與 LG 電子公司都在 2019 年設立 6G 研究中心。

中國科技部在 2019 年 11 月與中國國家發改委、教育部、工業和信息化部、中科院、自然科學基金委宣布啟動「國家 6G 技術研發推進工作組」和「總體專家組」。

中國華為公司表示,該公司一直在並進研發 5G 和 6G 技術。華為在美國的研發子公司 Futurewei 是美國電信標準組織 ATIS 的成員之一,參與 6G 行業標準制定。

中興通訊也表示將與中國聯通在 6G 領域進行合作。

真的能從 5G 跨越式發展到 6G 嗎?尚無定論

6G 技術如何突破 5G,實現跨越式發展,目前尚無定論。分析認為,6G 可能基於 5G 基站並增強通訊功效,還可以運用衛星、無人機、甚至是可見光等新一代通訊方式。

美國太空探索技術公司(SpaceX)創始人伊隆·馬斯克(Elon Musk)倡導用衛星提供高速網路服務,推出「星鏈」(Starlink)計畫。有分析認為,類似的衛星網路可能讓美國 6G 部署如虎添翼。

加拿大創新未來中心的分析人士普拉卡什說:「無論是 SpaceX 星鏈、還是亞馬遜,太空網路現在很快就會成為現實。因此,衛星可能很快就會發展成具有 6G 能力的,這也將改變各國建設電信基礎設施的方式。」

(本文經合作夥伴 美國之音 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈五角大楼“超越式”进军 6G 下一个兵家必争之地 〉。首圖來源:Flickr。)

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