10月4日消息（章葭 岳明）伴隨著5G規(guī)模商用的逐步展開，移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)正在加速融入到千行百業(yè)中，釋放出強(qiáng)大的勢能，加速全社會(huì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。5G向B5G/6G的演進(jìn)，也成為行業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。
中國工程院院士、北京郵電大學(xué)教授張平指出，移動(dòng)通信演進(jìn)的驅(qū)動(dòng)力將由1G/2G/3G/4G時(shí)代的單一速率需求，經(jīng)由5G三個(gè)場景的過渡，最終轉(zhuǎn)化為以場景驅(qū)動(dòng)作為基本演進(jìn)范式。
張平認(rèn)為，在向6G的演進(jìn)過程中，傳統(tǒng)的遵循堆疊處理模式，采取復(fù)雜度換取性能增益的技術(shù)路線，已經(jīng)是難以為繼，迫切需要新的理論創(chuàng)新。“6G要解決第四次工業(yè)革命，不僅要提高速率、拓展空間、還要完善智慧，研究智能、通信與人類未來的相互關(guān)系的新體制。”
移動(dòng)通信演進(jìn)范式：從需求驅(qū)動(dòng)到場景驅(qū)動(dòng)
為應(yīng)對(duì)復(fù)雜開放的巨系統(tǒng)，移動(dòng)通信演進(jìn)范式經(jīng)歷著由需求、理論、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)相互作用并不斷完善的過程。
張平指出，最早1G/2G/3G在通信泛在（Ubiquity of Communications，UC）時(shí)代，關(guān)注攜帶信息的電磁波無所不到；在通信計(jì)算泛在（Ubiquity of Communications and Computing，UC2）時(shí)代，關(guān)注一人多機(jī)、共享協(xié)同：5G以后加上控制，在通信計(jì)算控制泛在（Ubiquity of Communications，Computing and Control，UC3）時(shí)代，關(guān)注信息交換、處理、施效在虛實(shí)世界泛在融合。
從1G無線通信只需要加頻減調(diào)開始，到3G/4G越來越多的堆疊式發(fā)展導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)越來越重。6G到來后，智能性、泛在性成為移動(dòng)通信重要需求之一，與高速率需求“天下三分”，傳統(tǒng)香農(nóng)信息論已不能滿足發(fā)展需求，那么新的0→1理論創(chuàng)新是什么？
張平認(rèn)為，我們需要考慮把意識(shí)（Consciousness）作為一個(gè)全新的通信對(duì)象，泛在性得到進(jìn)一步擴(kuò)展，并稱之為“人-機(jī)-物-靈”。“靈”不僅發(fā)揮智能代理作用，還將以用戶“始終最佳體驗(yàn)”為指引，為用戶的認(rèn)知發(fā)展，形成互助互學(xué)的意象表達(dá)與交互環(huán)境，促進(jìn)人工智慧與人類智慧的和諧共生。
從系統(tǒng)角度入手：化解6G架構(gòu)存在三大挑戰(zhàn)
張平介紹稱，在6G系統(tǒng)中，人與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以通過語義交互進(jìn)行更深的信息交互，使得人類從“網(wǎng)絡(luò)外” 進(jìn)入“網(wǎng)絡(luò)內(nèi)” ，人與網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)融為一體，共同演進(jìn)。6G系統(tǒng)是一個(gè)處于非平衡態(tài)的開放系統(tǒng)，在“無序” 與“有序” 的相互轉(zhuǎn)化中不斷向前發(fā)展演進(jìn)。其設(shè)計(jì)目標(biāo)就是降低系統(tǒng)無序性，引導(dǎo)系統(tǒng)向著有序結(jié)構(gòu)演變。
我們面臨的環(huán)境將會(huì)是空天地一體化，需要探索人的大腦、意識(shí)怎樣與之虛實(shí)結(jié)合。6G網(wǎng)絡(luò)將促使整個(gè)世界走向虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合的“數(shù)字孿生”世界。而虛擬空間如虛擬物理空間(VPS)、虛擬精神空間(VSS)、虛擬行為空間(VBS)等應(yīng)用能夠?yàn)楝F(xiàn)實(shí)空間處理很多事情。
張平也表示，6G架構(gòu)存在三大潛在挑戰(zhàn)：一是信息傳播的非線性，單播、組播、廣播等傳播方式差異產(chǎn)生非線性效應(yīng)，會(huì)引起信息爆炸式增長和時(shí)序錯(cuò)位傳播，增加了網(wǎng)絡(luò)控制和資源優(yōu)化利用的難度。二是信息空間的高維性，靈的加入，使得信息呈現(xiàn)維度與信息承載維度的數(shù)目相等，靈導(dǎo)致信息空間快速擴(kuò)張、甚至維度災(zāi)難，加劇了表征信息承載空間的難度。三是信息處理的復(fù)雜性，與意識(shí)有關(guān)的各種交織、學(xué)習(xí)、聚集與分離在信息空間中傳播與擴(kuò)展，導(dǎo)致信息耦合在更高維的空間。
展望6G架構(gòu)理論，張平提出三個(gè)要點(diǎn)：第一是結(jié)合“人工智能”，有機(jī)融合移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與人工智能，探尋信息表征、變換等普適規(guī)律，發(fā)展智能網(wǎng)絡(luò)信息論；二是融入“人類意識(shí)”，建模表達(dá)人類主觀意識(shí)及信息的模糊性等，從香農(nóng)客觀信息論跨入主觀信息論，發(fā)展廣義信息論；三是融為“人類社會(huì)”，宏微兼顧，凝視局部、全視整體，保障系統(tǒng)個(gè)體有序，系統(tǒng)整體演進(jìn)，發(fā)展宏-微信息論融合。
最后，張平強(qiáng)調(diào)，6G是中國移動(dòng)通信又一次引領(lǐng)發(fā)展的機(jī)遇，他呼吁行業(yè)人士共同探討從系統(tǒng)整體的角度入手，提出解決人類與網(wǎng)絡(luò)自主演進(jìn)的新理論。
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