為信息社會構(gòu)筑發(fā)達“神經(jīng)系統(tǒng)”

　　圖①為智能移動遠程醫(yī)療平臺參與診療，圖②為在社區(qū)進行物流配送的5G無人配送車，圖③為生產(chǎn)電梯的智能制造車間。資料圖片

　　截至2020年，中國已經(jīng)建成全球最大的5G移動通信網(wǎng)絡。以5G為代表的信息通信技術正有力引領科技創(chuàng)新，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，助益經(jīng)濟社會發(fā)展。矚目未來，科學研判信息通信技術發(fā)展前景，戰(zhàn)略謀劃未來通信新業(yè)態(tài)，將為我國新發(fā)展格局提供強大支撐力量。

　　古人用語言、圖符、鐘鼓、煙火、竹簡、紙書等傳遞信息，創(chuàng)造了古老的通信，為人類文明進步、社會發(fā)展奠定重要基礎?，F(xiàn)代人將各種信息通過不同科技手段進行傳輸、交換和處理，通信網(wǎng)絡擴展到世界各個角落，整個世界更為緊密地聯(lián)系在一起。可以說，通信構(gòu)筑了現(xiàn)代信息社會的“神經(jīng)系統(tǒng)”。

　　現(xiàn)代通信技術與基礎研究相輔相成。上世紀40年代，《通信的數(shù)學理論》的發(fā)表，不僅是信息論研究的開端，更為現(xiàn)代通信技術發(fā)展奠定理論基礎。60年代有關光導纖維在通信上應用的基本原理，揭開光纖通信序幕。另一方面，信息通信技術發(fā)展也引領基礎研究。5G通信技術所要求的高速率和低延遲，帶動第二/三代半導體產(chǎn)業(yè)鏈革新；高集成度通信設備發(fā)展需求，則推動單片微波集成電路的研究進步；為了適應5G終端高頻、高效、靈活、密封等特性，多種液晶聚合物材料出現(xiàn)在天線、高頻電路基板中，推動材料領域的創(chuàng)新。

　　總體來看，信息通信技術現(xiàn)已形成比較完善的理論基礎、技術體系、產(chǎn)業(yè)布局和應用生態(tài)，根深、干粗、枝繁、葉茂，宛若參天大樹。如今的科技創(chuàng)新、經(jīng)濟社會發(fā)展、國家治理體系建設，已離不開這棵參天大樹，它也因此倍受各國重視，成為國際科技競爭的戰(zhàn)略制高點。

　　5G是信息通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的龍頭。截至2020年底，我國已完成70余萬座5G基站建設，約占全球總數(shù)的70%；5G終端連接數(shù)突破2億，約占全球5G連接的87%。我國已經(jīng)建成全球范圍內(nèi)覆蓋最廣、基站數(shù)目最多的5G無線網(wǎng)絡，領跑全球。

　　“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展?jié)摿薮蟆?G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將有助于推動新型工業(yè)化進程，加速數(shù)字中國、智慧社會建設，為中國經(jīng)濟發(fā)展注入新動能，為世界經(jīng)濟創(chuàng)造新的發(fā)展機遇。智能制造、遠程現(xiàn)場操控、工業(yè)智慧園區(qū)等都是“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的新型應用場景，自動化、無人化和智能化成為新型制造的標簽。

　　當然，隨著5G的發(fā)展，信息通信面臨的挑戰(zhàn)也日益明晰。如網(wǎng)絡投入費用和產(chǎn)出效益之間的效費比問題。目前，5G基站功耗大致為4G的3倍多，如果5G達到4G的覆蓋度，運營商每年的電費支出就會巨額增加，收益率和效費比成為現(xiàn)實問題。再如廣域覆蓋問題。目前技術條件下，在遠離中心地區(qū)的偏遠鄉(xiāng)鎮(zhèn)5G覆蓋率較低，很難滿足基本的5G網(wǎng)絡需求。挑戰(zhàn)面前，需要更多科學研判和戰(zhàn)略謀劃。在持續(xù)推動5G建設好、應用好、發(fā)展好的同時，強化技術創(chuàng)新和模式創(chuàng)新，開展發(fā)展方向及關鍵技術研究，成為下一步的努力重點。

　　近年來，有關第六代移動通信（6G）的討論多了起來：如何實現(xiàn)地面無線與衛(wèi)星通信集成的全連接世界；6G在數(shù)據(jù)傳輸速率、時延、信息覆蓋率等方面能達到何種優(yōu)勢；6G會給互聯(lián)網(wǎng)帶來什么影響……以6G為代表的研究和探索，承載著人們對未來信息通信更加美好的期待。

　　期待更繁榮的技術生態(tài)，創(chuàng)新發(fā)展模式。天地一體化網(wǎng)絡是未來信息通信系統(tǒng)的重要基礎設施，由多種功能的衛(wèi)星網(wǎng)絡、深空網(wǎng)絡、地面有線和無線網(wǎng)絡設施組成。天地一體化網(wǎng)絡可充分發(fā)揮天、地信息技術的各自優(yōu)勢，提供實時、可靠、按需服務；進一步通過聚焦動態(tài)業(yè)務，適應業(yè)務時空分布的不均勻性，大幅提升資源利用率，解決全球廣域覆蓋和網(wǎng)絡效費比等問題。另一方面，隨著網(wǎng)絡設施、終端規(guī)模大幅增長，也需要發(fā)展模式的創(chuàng)新，從面向人的網(wǎng)絡設計走向服務機器通信的網(wǎng)絡信息體系；通過硬件模塊化和軟件組件化等革新，實現(xiàn)開放共享的技術架構(gòu)，網(wǎng)絡功能及能力可通過模塊/組件升級實現(xiàn)平滑增長。

　　中國通信的發(fā)展離不開世界，世界通信技術的發(fā)展也越來越離不開中國力量。中國經(jīng)濟發(fā)展所表現(xiàn)出的韌性和耐力，為中國通信技術發(fā)展提供廣闊土壤；全面推進鄉(xiāng)村振興的宏偉目標，廣大地區(qū)對信息暢達、萬物互聯(lián)的迫切需要，為中國通信技術發(fā)展提供豐厚養(yǎng)分；中國的制度優(yōu)勢，更為中國通信技術發(fā)展提供重要條件。我們相信，信息通信這棵常青樹未來會更加枝繁葉茂，發(fā)揮更大作用！（中國科學院院士、清華大學電子工程系教授 陸建華 ）