美國為什么急著準(zhǔn)備開啟6G時代？

當(dāng)“美國”和“6G”兩個詞語一起出現(xiàn)時，再次引發(fā)了極大的關(guān)注。

有外媒報道，美國有意加大在6G無線通信領(lǐng)域的投資，以“跨越式發(fā)展”超過中國華為在5G領(lǐng)域的優(yōu)勢。

從去年開始，美國就在6G領(lǐng)域動作不斷，并且高調(diào)地釋放各種信息。

譚主做了一下梳理，常常和6G概念一起出現(xiàn)，曝光率最高的就是“超越”“跨越”“領(lǐng)導(dǎo)”等詞語。

當(dāng)世界上大多數(shù)國家的5G應(yīng)用布局還在起步階段時，美國似乎準(zhǔn)備開啟6G時代了，美國在急什么？

要弄清楚美國在急什么，得從5G發(fā)展的岔路說起。

目前，全球?qū)τ?G頻譜范圍的選擇一分為二，一邊是中國和世界其他國家，另一邊是美國。

頻譜資源的選擇，將影響整個5G行業(yè)的發(fā)展路線。

這么重要的頻譜資源，到底是個啥？

在5G通信中，信息、數(shù)據(jù)都是以電磁波的形式在手機等設(shè)備之間傳輸，頻譜就是這些電磁波頻率在某一特定范圍的分布情況。

中國聯(lián)通產(chǎn)品中心總經(jīng)理張云勇給譚主做了一個形象的比喻：

“頻譜資源就是我們空中的立體交通，車子要跑，要有馬路；空中的無線電要傳播，也要有空中的高速公路，這個高速公路就是頻譜。”

有了這條“高速公路”，上面就可以通行“汽車”，也就是信息和數(shù)據(jù)。

可以把低頻段看成“單車道”，那么中頻段就是“雙車道”或者 “四車道”，高頻段就是“八車道”，超高頻段就是“十二車道”。

在選擇5G通信的頻段時出現(xiàn)了岔路：

各國主要選擇中頻段，也就是“四車道”

美國主要選擇高頻段，也就是“八車道”

▲上圖是中美5G頻譜資源選擇的不同

“八車道”的優(yōu)點顯而易見——車道越多，能夠同時容納的汽車越多，也就是說傳輸?shù)男畔⒑蛿?shù)據(jù)多，傳輸?shù)男矢摺?/p>

看到了這一優(yōu)勢，美國并不僅僅滿足于“八車道”，還想普及“十二車道”，這個更高頻段的電磁波在業(yè)內(nèi)有個約定俗成的名字——毫米波。

用毫米波傳輸?shù)男畔⒑蛿?shù)據(jù)容量更大、網(wǎng)速更快，下載體驗很好，可以滿足5G對超大容量和極高速率的傳輸需求。

美國在毫米波領(lǐng)域的研究也一直處于領(lǐng)先位置，發(fā)展的條件很好。

在2015年，美國聯(lián)邦通信委員會就已經(jīng)規(guī)劃了美國5G毫米波推薦頻段。今年年初，委員會還進(jìn)行了史上最大規(guī)模的高頻毫米波頻譜拍賣。

2019年2月，高通發(fā)布了一款芯片，支持三個毫米波段。高通公司在超高頻段的毫米波領(lǐng)域也開發(fā)了大量專利。

美國通信業(yè)巨頭也紛紛從美國政府手中購買頻段。

但當(dāng)毫米波頻段真正被大范圍投入的5G應(yīng)用時，兩個現(xiàn)實問題就凸顯出來了：

雖然“車道”修得寬，但是長度難以保證。另外，要修建如此寬闊的“車道”，對環(huán)境地形要求也很高，必須非常開闊平坦，不能有一點障礙物。

反觀目前的主流中低頻段，雖然“四車道”沒有“八車道”寬，信息傳輸量和速度沒有“八車道”那樣的高，但是兼顧了傳輸長度和適應(yīng)性，在大范圍推廣應(yīng)用上有一定優(yōu)勢。

這些都被美國的通信巨頭看在眼里。然而美國企業(yè)并不甘心，他們圍繞毫米波做了不少測試。

測試的結(jié)果仍不盡如人意。

去年，美國國防創(chuàng)新委員會曾在谷歌公司的幫助下，對美國5G網(wǎng)絡(luò)使用的毫米波配置標(biāo)準(zhǔn)和中國5G網(wǎng)絡(luò)使用的配置標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了現(xiàn)場對比測試。

數(shù)據(jù)顯示，在同一區(qū)域內(nèi)，中國5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率是美國的5倍以上。

同樣是100兆速率的5G網(wǎng)絡(luò)，采用毫米波可覆蓋11.6%的人口，而采用中國標(biāo)準(zhǔn)配置可覆蓋57.4%。

即便如此，美國的通信巨頭仍繼續(xù)在“八車道”上前進(jìn)，也許數(shù)年的人力物力，千億級美元的研發(fā)投入，讓他們不愿輕易放棄這條路。

但在這選擇的背后更多的是無奈。

美國國防部發(fā)布的5G報告顯示：美國的中頻段大多掌握在美國軍方的手中，協(xié)調(diào)的難度很大，且清退的時間、經(jīng)濟成本非常高昂。

一位聯(lián)邦通信委員會的專員表示，關(guān)于頻譜資源的游說，達(dá)成協(xié)議往往需要五到十年時間。

五到十年是個什么概念？從1G到5G，每一代通信技術(shù)的迭代時間平均是十年。

如果按這個速度，當(dāng)美國的大型通信運營商們大范圍拿到用于5G的頻譜資源時，其他國家應(yīng)該已經(jīng)開始6G的布局了。

既然美國一時難以轉(zhuǎn)換“車道”，那就得考慮有針對性地解決現(xiàn)實問題，通信技術(shù)從實驗室到應(yīng)用中間還有很多環(huán)節(jié)，一些技術(shù)的短板可以由基建布局來補齊。

既然毫米波信號傳輸距離有限、難以穿越障礙物的話，那么提高通信設(shè)備的鋪設(shè)密度也不是不能彌補。

然而在最需要支持的環(huán)節(jié)，卻被自己人“撤了凳子”。

此前，中興通訊前高管汪濤去美國考察的時候發(fā)現(xiàn)：

“在通信基礎(chǔ)設(shè)備領(lǐng)域，已經(jīng)幾乎沒有美國人了?！?/p>

雖然基站等基礎(chǔ)設(shè)備對通信行業(yè)極為重要，但平均利潤并不高。

就拿通信設(shè)備制造業(yè)的四大巨頭華為、中興、愛立信和諾基亞為例。

根據(jù)財報披露，2019年，華為的利潤率居四巨頭之首，但也只有7.3%，第二的中興5.7%，而后兩位的愛立信和諾基亞，利潤率分別只有可憐的0.05%和0.81%。

華為、中興是中國的，愛立信是瑞典的，諾基亞是芬蘭的，這些巨頭難見美國身影。

但20年前可不是這樣，曾經(jīng)的美國星光閃耀。

第一臺真正意義上的手機就由摩托羅拉發(fā)明，朗訊也曾是世界首屈一指的設(shè)備制造商，1G、2G、3G的通信設(shè)備，美國也曾引領(lǐng)世界潮流。

但隨著朗訊的破產(chǎn)，摩托羅拉、高通等公司也紛紛放棄通信基礎(chǔ)設(shè)備制造業(yè)務(wù)。

美國人跑哪去了？

他們都去通信行業(yè)利潤最高的環(huán)節(jié)了。

比如上游的半導(dǎo)體材料、芯片產(chǎn)業(yè)，盤踞著英特爾、高通等美國半導(dǎo)體巨頭，它們的利潤率都在兩位數(shù)以上。

挑肥揀瘦的結(jié)果開始顯現(xiàn)。

德勤的研究發(fā)現(xiàn)，自2015年以來，中國在同一時間范圍內(nèi)建立了35萬個新的基站，而美國卻只建立了不到3萬個。

原因很簡單，美國的5G基礎(chǔ)設(shè)施大多由私人企業(yè)承建，他們對于股東權(quán)益和投入產(chǎn)出比異?？粗?。

中國信息化百人會成員、清華大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院院長朱巖算了筆賬，4G到5G，從運營商的角度來說，成本增加是非常明顯的。

“一方面是基站的投入”。如果美國5G也像中國一樣投資數(shù)百萬個基站，那成本就是數(shù)以千億美元計。

這筆巨款由誰來投？是個問題。

成本增加十倍，但用戶人均消費很難有同幅度增長。而且從全球的運營商發(fā)展的趨勢來看，套餐價格下降反倒是趨勢，這將進(jìn)一步對利潤形成擠壓。

講了那么多，其實都是想說，投資通信基礎(chǔ)設(shè)施是個吃力不討好的苦活兒。

投入成本高，短期產(chǎn)出卻不明顯。

這種情況之下，美國的大多數(shù)運營商選擇觀望。

美國所面臨的窘境，其實還有個熟悉的名詞描述：

“產(chǎn)業(yè)空心化”

美國將通信產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)利潤相對并不高的網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)備制造業(yè)甩給國外，將利潤高的芯片設(shè)計和生產(chǎn)、移動終端設(shè)備制造等行業(yè)留給自己，看起來占了不小的便宜。

但當(dāng)美國想實現(xiàn)跨越式發(fā)展的時候，這卻變成了劣勢。

光有研發(fā)，而缺乏制造相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)備的廠商，這種“頭重腳輕”的情況，容易導(dǎo)致美國喪失對前沿技術(shù)落地可行性的判斷能力；現(xiàn)在又關(guān)起門發(fā)展尚未被驗證過的新技術(shù)，走錯路也是大概率事件。

可以說美國資本替美國選擇了一條“捷徑”，這條“捷徑”通向的是更高的投資回報率，但是對于新技術(shù)的應(yīng)用來說也許是歧途。

眼看著5G的發(fā)展面臨著許多現(xiàn)實問題，有的甚至很難在短時間內(nèi)解決，焦慮正在美國政治和科技精英群體中彌漫。

丹·馬哈菲是美國總統(tǒng)府和國會研究中心的政策總監(jiān)。他近期寫了一篇文章，在文中多次承認(rèn)，中國已經(jīng)在5G技術(shù)方面超越美國，而擁有5G的國家將擁有許多創(chuàng)新，并能為世界其他地區(qū)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)……

這些國家目前不太可能包括美國。

谷歌前首席執(zhí)行官，國防創(chuàng)新委員會主席埃里克·施密特也在今年早些時候表示，美國在5G方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國，這在很大程度上是因為美國管理頻譜的方式。

施密特在6月份的國防一號技術(shù)峰會上公開表示：

“就5G而言，很明顯，我們丟了球?！?/p>

今年年初，美國司法部長威廉·巴爾不甘心地說：“這是美國歷史上，首次沒有引領(lǐng)下一個技術(shù)時代。”

在科技領(lǐng)域做慣了霸主的美國，難以忍氣吞聲跟在別人身后追趕。

既然在現(xiàn)有的發(fā)展道路上落后了，那就另辟新跑道，在其他對手還沒到場的時候，就可以暫時用“絕對領(lǐng)先”來欺騙自己。

跨越5G，美國就能在6G上領(lǐng)先么？

中國信息經(jīng)濟學(xué)會副理事長呂廷杰通過分析1G到5G的發(fā)展歷史指出，美國跨過5G，想要直接發(fā)展6G的行為并不符合以往通信技術(shù)發(fā)展的客觀規(guī)律：

通信技術(shù)發(fā)展的奇數(shù)代，例如1G、3G時代，都是顛覆性的。

1G時代，‘大哥大’的出現(xiàn)創(chuàng)造了全新的移動電話市場；3G時代手機開始上網(wǎng)，連接人和計算機服務(wù)器；那么5G時代是連接萬物，都是開創(chuàng)性的。

而偶數(shù)代，是對奇數(shù)代技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和完善，解決痛點和問題。2G、4G時代，手機變得更小巧、實現(xiàn)了降價提速，通信質(zhì)量也有很大提升。

同樣的，5G發(fā)展起來，才能發(fā)現(xiàn)要解決的痛點和完善的問題。

中國工程院的鄔賀銓院士也持有同樣觀點。

違背客觀規(guī)律做事的結(jié)果，常常是顧此失彼。

發(fā)展路線與世界不同，有兩種情況。

一種叫一馬當(dāng)先，這是以前的美國；還有一種叫自我孤立。

這會是未來的美國嗎？

原文標(biāo)題：美國跨過5G搞6G，靠譜嗎？

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