一部分專(zhuān)業(yè)人士表示，如果5G按計(jì)劃進(jìn)行則不需要6G，一些專(zhuān)家則預(yù)測(cè)我們可能需要一些本應(yīng)用于6G的技術(shù)來(lái)支撐尚未成熟的5G部署，無(wú)論如何網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是歷史必然，技術(shù)將有效驅(qū)動(dòng)業(yè)界在未來(lái)發(fā)掘行業(yè)更多潛在價(jià)值。

文 / Adrian Pennington

譯 / 蔣默邱澤

審校 / john

原文 /?

https://www.streamingmedia.com/Articles/Editorial/Featured-Articles/5G-Speeds-Just-Arent-Good-Enough-6G-and-16K-Are-Inevitable-132830.aspx

美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)委員杰西卡·羅森沃塞爾說(shuō)：“這對(duì)電視廣播服務(wù)商來(lái)說(shuō)代表著前所未有的技術(shù)巔峰。” “我們期待通過(guò)一系列頂尖技術(shù)，讓信號(hào)升級(jí)到足以在平流層間穩(wěn)定傳輸?shù)念l率，從而將更尖端的信號(hào)傳輸技術(shù)挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為行業(yè)機(jī)遇。”她補(bǔ)充說(shuō)：“盡管如此，我還是擔(dān)心這樣會(huì)進(jìn)一步加劇電磁波頻段的資源緊張。”與使用以毫米波[2]（mmWave）作為波長(zhǎng)計(jì)量單位（波長(zhǎng)在30和300千兆赫之間）的5G相比，FCC用于更新一代通信技術(shù)的電磁波，其波長(zhǎng)在95千兆赫（GHz）到3太赫茲（THz）之間。我們知道，300Ghz向上是亞毫米波。頻率越高，波長(zhǎng)越短，波長(zhǎng)越短傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越多。與5G一樣，太赫茲波譜范圍內(nèi)的任何信號(hào)都會(huì)受到衰減和干擾的影響。為了確保商用化順利實(shí)施，我們需要高精尖的定向波束傳輸技術(shù)和比5G高出不止一個(gè)數(shù)量級(jí)的天線密度。如果這些難題被克服，最終結(jié)果是其下載速度會(huì)比5千兆級(jí)別的千兆帶寬快1000倍。

6G的承諾

一部分專(zhuān)業(yè)人士表示，如果5G按計(jì)劃進(jìn)行則不需要6G；一些專(zhuān)家則預(yù)測(cè)我們可能需要一些本應(yīng)用于6G的技術(shù)來(lái)支撐尚未成熟的5G部署；另一部分專(zhuān)業(yè)人士則認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是歷史必然，且遵循大概每十年發(fā)生一次重大飛躍的規(guī)律，因此6G將在2030年左右到來(lái)。

“每10年出現(xiàn)一次全新的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，所以6G將在2030年左右出現(xiàn)以滿(mǎn)足5G未實(shí)現(xiàn)的所有期望與后期人們重新定義的期望。”芬蘭奧盧大學(xué)學(xué)院教授Matti Latva-aho解釋。

Latva-aho教授正在領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)由2.84億美元資助的6Genesis項(xiàng)目——通過(guò)研究“分布式智能無(wú)線計(jì)算，設(shè)備和電路技術(shù)以及垂直應(yīng)用和服務(wù)”來(lái)開(kāi)發(fā)6G系統(tǒng)所需的模塊組件。作為聯(lián)合國(guó)組織機(jī)構(gòu)之一，國(guó)際電聯(lián)ITU已經(jīng)分配了一個(gè)稱(chēng)為Network 2030的工作小組。其工作是假設(shè)在未來(lái)十年內(nèi)人類(lèi)將實(shí)現(xiàn)基于太赫茲波譜的無(wú)線電信息傳輸技術(shù)。

來(lái)自中國(guó)江蘇省東南大學(xué)[3]的新聞報(bào)道也預(yù)測(cè)，我們會(huì)在2030年左右迎來(lái)6G技術(shù)的商業(yè)運(yùn)營(yíng)，并指出“6G競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)在許多企業(yè)和院校的探索中悄然發(fā)生”。

我們僅僅只是接觸并聽(tīng)說(shuō)5G所擁有的非凡能力——例如自動(dòng)駕駛技術(shù)、顛覆視覺(jué)的媒體娛樂(lè)系統(tǒng)如8K實(shí)時(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)、多玩家實(shí)時(shí)AR游戲甚至全息場(chǎng)景......然而紐約大學(xué)教授 Ted Rappaport卻認(rèn)為，現(xiàn)階段的5G技術(shù)還不夠完美。“5G無(wú)線通信所使用的mmWave技術(shù)，將解決目前設(shè)備在6GHz以下頻率工作時(shí)，4G蜂窩通信電磁波的頻譜短缺問(wèn)題”他在IEEE發(fā)表的一篇論文中寫(xiě)道[4 鏈接底部參考]。越來(lái)越多的新應(yīng)用，如VR / AR、自動(dòng)駕駛、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和無(wú)線回傳（作為密集型工作光纖安裝的替代品）以及尚未構(gòu)思的新創(chuàng)意，無(wú)疑需要在現(xiàn)有5G技術(shù)下更高的數(shù)據(jù)速率和更短的延遲。

關(guān)于太赫茲波譜無(wú)線電信息傳輸技術(shù)的發(fā)現(xiàn)，很有可能會(huì)沖擊那些想要賺錢(qián)的電信運(yùn)營(yíng)商與基礎(chǔ)通信設(shè)施提供商。

Rappaport的論文對(duì)于“如何定義6G的最主要應(yīng)用”這一命題的闡述十分關(guān)鍵。他在長(zhǎng)篇學(xué)術(shù)文章中說(shuō)到“6G將為人腦級(jí)人工智能賦能，允許其將海量信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信技術(shù)傳輸至邊緣設(shè)備。”他解釋道：這是一個(gè)很模糊簡(jiǎn)寫(xiě)——即基于太赫茲頻率的電磁波傳輸技術(shù)，可能是第一個(gè)有能力提供無(wú)線遙感功能，并讓人類(lèi)認(rèn)知能夠借無(wú)線頻譜實(shí)現(xiàn)完全實(shí)時(shí)傳輸。簡(jiǎn)而言之：這才是真正的AI。

一些媒體同樣以“6G將令無(wú)線設(shè)備驅(qū)動(dòng)人類(lèi)大腦”為標(biāo)題報(bào)道這一技術(shù)成就，因?yàn)檎谔剿鞯摹拔粗糠帧鳖l率處在具有危害級(jí)別放射性的邊緣。如Rappaport承認(rèn)的那樣“電離輻射，包括紫外線、X射線、銀河輻射和伽馬射線等，存在已知的危險(xiǎn)性并且可能導(dǎo)致癌癥。”但教授樂(lè)觀地認(rèn)為我們可以找到相應(yīng)解決方法。

科學(xué)事實(shí)還是虛構(gòu)？

事實(shí)上，現(xiàn)在“投機(jī)”正是6G的潛在應(yīng)用。mmWave和THz等短波長(zhǎng)電磁波，將允許在交換設(shè)備和回程通信中進(jìn)行大規(guī)模空間復(fù)用，從而獲得令人難以置信的精確傳感結(jié)果和成像。

Rappaport說(shuō)：“超高數(shù)據(jù)速率將為計(jì)算機(jī)通信、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、機(jī)器人控制、高清VR游戲、娛樂(lè)，視頻會(huì)議以及數(shù)據(jù)中心的高速無(wú)線數(shù)據(jù)分發(fā)提供超快的下載速度，”

除了極高的數(shù)據(jù)速率之外，未來(lái)通信技術(shù)還有很有前景的應(yīng)用，而這些運(yùn)用可能會(huì)借6G網(wǎng)絡(luò)的不斷商用化而徹底爆發(fā)。”這些應(yīng)用分為無(wú)線感知、傳感、成像、無(wú)線通信以及本地化或定位等類(lèi)別。

在未來(lái)，設(shè)備數(shù)據(jù)在云端并直接共享：例如開(kāi)發(fā)無(wú)線新維度從讓使未來(lái)的無(wú)線設(shè)備能夠進(jìn)行“無(wú)線現(xiàn)實(shí)感知”并收集任何位置的地圖或視圖數(shù)據(jù)，從而基于現(xiàn)實(shí)環(huán)境即時(shí)創(chuàng)建生成詳細(xì)的3D立體地圖。

這將使移動(dòng)游戲開(kāi)發(fā)商N(yùn)iantic在上個(gè)世紀(jì)所期待實(shí)現(xiàn)的基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)構(gòu)建的全球化地理位置實(shí)時(shí)映射系統(tǒng)看起來(lái)如此貼近，同樣這也會(huì)推動(dòng)像Hololens這樣混合現(xiàn)實(shí)設(shè)備實(shí)現(xiàn)更深入的運(yùn)用與落地

盡管以上內(nèi)容聽(tīng)上去令人興奮，但現(xiàn)在這些還停留在科幻小說(shuō)階段。

在嘗試更尖端的通信技術(shù)之前，電信公司必須解決現(xiàn)有存在的問(wèn)題，包括在部署5G網(wǎng)絡(luò)的特定城市與地區(qū)，推出早期服務(wù)方案與面向消費(fèi)者的主要場(chǎng)景用例，提出策略并與增強(qiáng)型寬帶網(wǎng)絡(luò)形成鮮明對(duì)比，從而讓5G的魅力更加真實(shí)可感。

Kester Mann是CCS Insight的消費(fèi)者分析主管，他提到“我認(rèn)為會(huì)有6G，但現(xiàn)在我們無(wú)法明確知道它是什么”。“媒體和通信行業(yè)總是展望未來(lái)，但關(guān)注未來(lái)的投資動(dòng)態(tài)和研發(fā)周期同樣至關(guān)重要，我們可以說(shuō)4G的發(fā)展還有很長(zhǎng)的路要走。4G的增長(zhǎng)空間很大，它仍然可以執(zhí)行許多尚未發(fā)現(xiàn)的任務(wù)和服務(wù)，因此所有關(guān)于6G的討論都還為時(shí)過(guò)早。“

有多少6G的呼聲？真能掩蓋了5G的平淡發(fā)展？這現(xiàn)狀與UHD在廣電行業(yè)的境況十分相似。

即便是在英國(guó)這樣具有成熟廣電與媒體產(chǎn)業(yè)的國(guó)家，4K UHD的發(fā)展仍然處處受限。而全球其他地方的許多廣播公司（包括英國(guó)的一些廣播公司）甚至尚未過(guò)渡到高清，在這種現(xiàn)狀之下，盲目地追求8K UHD難免會(huì)讓人忽視對(duì)現(xiàn)有技術(shù)與產(chǎn)品服務(wù)的完善。

針對(duì)8K內(nèi)容的生產(chǎn)力工具即將面世。例如：Blackmagic Design的整個(gè)NAB 2019基于8K進(jìn)行架構(gòu)。但是這類(lèi)基于SDI的多媒體內(nèi)容生產(chǎn)設(shè)施如果與具有更精簡(jiǎn)彈性工作流的基于IP的設(shè)施相比，其實(shí)際效果可能無(wú)法與4K UHD現(xiàn)場(chǎng)制作相媲美。

當(dāng)然，8K并非一無(wú)是處。當(dāng)我們討論錄制格式時(shí)，8K格式所具有的更大數(shù)據(jù)承載量，可以幫助計(jì)算機(jī)在相同單位時(shí)間內(nèi)渲染出更高質(zhì)量的視覺(jué)效果或讓混合分辨率更符合要求，更加自由的寬高比與更大的傳感器尺寸允許攝影師捕捉到更多畫(huà)面信息，從而獲得更高質(zhì)量的圖像。

8K格式還將重新定義現(xiàn)場(chǎng)制作，更高的分辨率讓直接從全景視頻中提取目標(biāo)區(qū)域的4K或HD圖像成為可能。

NAB 8K協(xié)會(huì)的成立，將促進(jìn)此項(xiàng)超高分辨率技術(shù)的普及。其成員包括海信、松下、三星和TCL。事實(shí)上，顯示器制造商期待早早加入8K建設(shè)以從中獲得商業(yè)紅利。

總部位于西班牙的日本流媒體電影服務(wù)商“樂(lè)天電視”計(jì)劃與電視制造商三星、LG、飛利浦和海信合作，在今年年底前向其節(jié)目列表中添加8K內(nèi)容。雖然一些最新的顯示器確實(shí)支持將高清或4K格式的視頻自動(dòng)升級(jí)到8K分辨率的功能，但包括這些電視廠商在內(nèi)，我們不知道現(xiàn)有家庭用戶(hù)需要多少帶寬才能支撐8K傳輸，也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)任何基于8K制作的成熟媒體內(nèi)容。

8K的反對(duì)者以及移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為，HD+HDR足以匹配5G的傳輸能力，而當(dāng)畫(huà)面分辨率超過(guò)4K（特別是在小屏幕上）時(shí)，人眼已經(jīng)無(wú)法分辨分辨率變化對(duì)畫(huà)質(zhì)的影響，盲目追求高分辨率是沒(méi)有意義的。

當(dāng)然，這并非我們討論的重點(diǎn)。隨著以單位Gbps/s帶寬的價(jià)格不斷降低，技術(shù)將有效驅(qū)動(dòng)業(yè)界在未來(lái)發(fā)掘行業(yè)更多潛在價(jià)值。更重要的是：一些學(xué)術(shù)研究表明，我們的大腦實(shí)際上可以理解超出視網(wǎng)膜分辨率極限的更多信息。

“我們需要設(shè)想16K甚至32K，這將突破人類(lèi)感知，開(kāi)創(chuàng)全新視界。”首爾國(guó)立大學(xué)教授Kyoung-Min Lee告訴生活方式雜志EFTM。“技術(shù)是沒(méi)有邊界的。”

讓我們來(lái)打個(gè)賭，想象下日本廣播公司NHK已經(jīng)在其實(shí)驗(yàn)室中擁有16K(15360×8640p)......

參考：

[1]太赫茲波?

https://baike.baidu.com/item/%E5%A4%AA%E8%B5%AB%E5%85%B9%E6%B3%A2/9990188?fr=aladdin

[2]毫米波(mmWave):頻段之戰(zhàn)

https://www.ni.com/zh-cn/innovations/white-papers/16/mmwave--the-battle-of-the-bands.html

[3]Chinese experts set foot in 6G research

http://www.china.org.cn/business/2019-01/04/content_74340211.htm

[4]Wireless Communications and Applications Above 100 GHz: Opportunities and Challenges for 6G and Beyond

https://ieeexplore.ieee.org/ielx7/6287639/6514899/08732419.pdf?tp=&arnumber=8732419&isnumber=6514899&ref=aHR0cHM6Ly9pZWVleHBsb3JlLmllZWUub3JnL2RvY3VtZW50Lzg3MzI0MTk=&tag=1

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的若5G的速度不够：那6G和16K是必然么？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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