實現全地球無縫覆蓋 味覺觸覺或能傳遞

2020-12-15 南方新聞網

在萬米高空的飛機上也能通話,網際網路還能傳遞情感,身體中植入的納米機器人隨時檢查器官狀況……在不久的10年後,隨著新一代通信技術的到來,這些或許都將成為現實。

就在國內5G商用正式啟動1周後的11月7日,科技部發布消息,已會同發改委、教育部、工信部、中科院、自然科學基金委在北京組織召開6G技術研發工作啟動會。6G技術研發推進工作組和總體專家組的成立,標誌著我國6G技術研發工作正式啟動。

這引起了不少市民的濃厚興趣:5G都還沒用上,6G就已啟動研發了?那麼,什麼是6G?6G將會以怎樣的面貌展現在公眾面前?6G將帶來怎樣的改變?事實上,包括華為、中興等設備商,紫光展銳等晶片廠商,以及科研院校等機構,早已紛紛開展6G相關研究。

●南方日報記者 郜小平

上天入地下海全地球「空天地海」無縫覆蓋

中興通訊副總裁崔麗在接受南方日報記者採訪時表示,如果說5G提出了萬物互聯的概念,將無線通信從主要基於人與人的聯絡拓展到人與物、物與物等,那麼,6G未來將圍繞5G提出的三大應用場景(大帶寬,海量連接,超低延遲)不斷通過技術創新來提升性能和優化體驗,推進真正的萬物互聯落地,推出新的業務和模式。

「6G將從傳統無線蜂窩網絡覆蓋進一步向無蜂窩、天地一體、地球無縫覆蓋的願景邁進。」崔麗說。

南京航空航天大學電子信息工程學院院長、長江學者吳啟暉教授也向南方日報記者表示,6G的首要特點,就是將搭建一個「空天地海」一體化的通信網絡。未來,6G技術將是用衛星、地面基站、航空平臺(無人機)、艦船搭建起的一張連接空、天、地、海的通信網絡,「目前的信號覆蓋還主要是面向地面,比如在飛機上就無法通話,在6G時代,將實現全地球無縫覆蓋,在海洋上遇到緊急情況的船隻,也可以通過衛星、無人機、飛艇等進行通信」。

國泰君安在一份研報中透露,目前全球移動通信服務的人口覆蓋率約為70%,但受制於經濟成本、技術等因素,僅覆蓋了20%的陸地面積、小於6%的地球表面積。以我國為例,5G時代仍會有部分陸地面積和海洋面積無行動網路信號。

與此同時,6G還將向更高頻段擴展,以獲取更大傳輸帶寬,滿足流量、連接數急劇增長的需求。「無線通信最重要的是頻譜資源,5G提出的大規模天線技術,毫米波頻譜應用為5G的大帶寬等應用打下了技術基礎,6G將在大規模天線陣列,無線頻譜從低頻段到毫米波到太赫茲持續發展創新,以提供更高的連接帶寬。」崔麗說。

「6G網絡速度將比5G快100倍,融AR、VR於一體的全息通信將成為現實。」吳啟暉告訴記者,5G將頻譜資源擴展到了毫米波,未來隨著接入設備越來越多,頻譜資源還將繼續拓展,太赫茲通信將是6G新型頻譜資源的技術。

不只是聲音視頻或將傳遞味覺、觸覺、情感等

6G完成「全覆蓋」「全頻譜」的搭建後,其全應用的功能也將凸顯出來。

「隨著5G的商用,不僅僅是傳統的用戶無線通信帶寬達到Gbps體驗,也將驅動電力、運輸、製造與醫療等各行各業的數位化轉型,6G將進一步延伸和推進上述轉型全面落地。」崔麗表示,未來6G將和人工智慧、區塊鏈等技術更進一步結合,提升網絡性能,實現智能網絡,引導業務創新進一步發展。

中國移動研究院首席專家劉光毅則表示,未來6G可以在身體域網絡、情感和觸覺交流、觸覺網際網路等領域產生新應用。以身體域網絡為例,人類也許會使用更多的植入式身體器官,甚至在身體中裝入納米機器人來監測身體動態,使得人類可以提前「偵察」身體狀況。

「如果說,2G帶來圖片,3G帶來視頻,4G帶來直播,5G帶來AR/VR等應用,那麼,6G時代傳遞的信息將超越圖片、文字、聲音、視頻,帶來包括味覺、觸覺、情感等,甚至可以通過腦機接口,直接對人體的大腦皮層進行刺激,對學習方式帶來新的變化。」劉光毅說。

「觸覺網際網路」是如何實現的?紫光展銳中央研究院副總裁潘振崗對此解釋說,在5G的基礎上,6G時延更短、速度更快,在AR、人工智慧等感知領域更具有顛覆性,未來會呈現一個更加真實的世界,而目前還只是一個「虛擬的世界」。

「在6G時代,連網絡本身都是非常智能的。」吳啟暉說,除了很多工業操作可通過網絡遠程智能控制,網絡還能對自身環境以及所處環境進行感知,運用雲計算、邊緣計算智能調度網絡資源,遠程控制網絡業務,實現智能服務,而網絡也更具靈活性和開放性。

「比如說,我們現在可以接入很多不同的網絡,未來能夠通過智能方式,自主地讓它們連成一片來為我們服務,而不再是通過人用按鍵等方式來運行。」吳啟暉說。

預計2030年商用還可拉動5G技術的發展成熟

按照歷史的經驗來看,無線通信技術幾乎是每10年升級一代,這一次也不例外,崔麗說,行業內普遍預計6G技術大約在2030年左右商用。

但在目前,全球6G技術研究仍處於探索起步階段,技術路線尚不明確,關鍵指標和應用場景還未有統一的定義。

吳啟暉說,6G網絡將成為可融合通信、計算、控制、定位和感知服務的全融合網絡。為實現上述目標,需要重新定義新的技術指標,創新網絡架構和攻關新的技術,其中太赫茲通信、計算機全息無線電和邊緣人工智慧等是目前在研究的主要技術方向。

中興通訊在《6G移動通信網絡願景、挑戰與關鍵技術》報告中指出,太赫茲通信技術的研究只有20年時間,很多關鍵器件還沒有研製成功,一些關鍵技術還不夠成熟,還需進行大量的研究工作。

同時,未來6G時代無所不在密集分布的傳感器件將會產生海量的感知信息,從而對無線網絡容量帶來巨大的挑戰。另外,傳感器件進行海量信息採樣處理能力、成本與能耗壓力也是巨大挑戰。

那麼,現在就談6G是否為時尚早?崔麗說,目前,歐洲、美國已經宣布啟動6G技術預研,一方面這是移動通信發展的基本規律,一代技術從開始概念研究到商業應用都需要10年左右的時間,另一方面,一代技術進入商用後,標準和預研將開始關注和定義下一代技術和產品,5G研究始於10年前,現在啟動6G研究符合移動通信系統發展規律。

「6G的預研,對5G的成熟和發展也是一種拉動,還可以挖掘出一些先進技術應用在5G系統。」崔麗說。

華為中興等企業已提早布局6G

春江水暖鴨先知,儘管5G還未全面鋪開,但相關企業和科研機構已經對6G「躍躍欲試」。

就在科技部等宣布啟動6G研發當天,全球領先的移動通信及物聯網核心晶片供應商紫光展銳就宣布,已啟動6G相關技術的預研和儲備,對太赫茲通信、軌道角動量、甚大規模天線系統、甚高通量編解碼、天地一體通信網等潛在6G關鍵技術進行了探索,並制定了6G技術原型研發推進規劃。

而在近期,通信產業代表企業之一的華為也多次釋放出6G研究的相關信息。在華為「心聲社區」中,任正非接受採訪時提到華為的6G和5G是同步進行,6G研究也領先世界。此外,華為位於渥太華的6G研發實驗室,將在未來幫助華為引領全球實現6G全球首發。

中興也在6G領域進行了布局。崔麗透露,中興通訊有專門的6G技術研究項目,系統研究6G網絡架構、新頻譜等,以及與人工智慧、區塊鏈等技術的結合,並在6G相關的前沿基礎材料、器件等同樣予以關注和布局。

此外,東南大學、北京郵電大學、南京航空航天大學、中國移動等科研院所和企業也已紛紛對6G著手布局研發。而下一步,科技部將會同有關部門組織總體專家組系統開展6G技術研發方案的制訂工作,開展6G技術預研,探索可能的技術方向。

隨著各方的提早布局,在經歷了「1G空白,2G跟隨,3G突破,4G並行,5G領先」後,我國在6G領域將大有可為。

策劃統籌:張志超 程鵬

相關焦點

  • 觸覺不算什麼 VR上都能實現味覺和嗅覺了
    導語:光有觸覺就夠了嗎?人類的日常行為中還有味覺、嗅覺等,這些感覺如何在VR中實現呢?
  • 感官分析——味覺、嗅覺和觸覺
    、嗅覺和觸覺。每個舌乳頭上有數量不等的味蕾,而味蕾上的「味受體細胞」是味覺接收器,一旦受到味覺刺激,味受體細胞會將其編碼,通過神經元傳導至大腦皮層,從而產生味覺。作為味覺刺激的接受者味蕾,主要分布在舌頭表面、上顎表皮、和咽喉部黏膜的舌乳頭上,而每一個味蕾,都能同時辨別5種味道。
  • 通過觸手感知味覺?章魚化學觸覺的分子基礎
    海洋環境中,由於許多信號分子難溶於水無法在水環境中擴散,海洋生物感知這些信息則需要通過不同形式的以接觸為基礎的化學感知方式來實現,章魚(Octopus)就是一個典型的通過接觸性依賴的化學感知方式實現環境感知的例子。章魚(Octopus)隸屬於軟體動物門、頭足綱、八腕目、章魚科,其神經系統複雜且2/3神經元分布在八條靈活的觸手中。
  • 品嘗精品咖啡要開三覺——嗅覺,味覺,觸覺
    大家要知道咖啡的品嘗是多感官的一種感受,他給我們帶來的感受不僅限於口腔,是包括嗅覺,味覺,觸覺,甚至視覺等多方位的一種整體感受。首先我們聊下嗅覺,喝咖啡還需要鼻子聞?且得聞呢!不要奇怪,其實咖啡給我們帶來的很大一部分愉悅是通過嗅覺傳遞給我們的。
  • 萌寵道場:狗狗的味覺,觸覺和痛覺是怎樣的?
    狗的味覺是較差的,吃東西很少咀嚼,幾乎是「圖圇吞棗」。狗狗並不能通過細嚼慢咽來品嘗食物的味道,而主要是靠嗅覺和味覺雙重作用來鑑別食物的好壞,因此,在準備狗狗食物的時候,要特別主要食物的氣味調理。狗狗的觸覺最敏感的部位是在身體的末端,耳朵,嘴邊,尾巴,腳掌等處。陌生人如果觸摸這些部分的話可能會激怒狗狗而受到攻擊。大的觸覺對成年狗的作用不大,而對剛出生的幼犬就比較重要了,因為2-3周的幼犬基本上是依靠觸覺進行活動的。狗狗的痛覺也比較遲鈍,並且個體差異相當大。一般情況下,大型狗的痛覺較弱,而小型狗的痛覺較強。
  • 通過可編程多樣化振動模式實現無與倫比操作體驗的觸覺反饋解決方案
    藉助振動傳遞信息的觸覺技術正日益受到人們的關注,並越來越多地被運用於顯示觸控螢幕。在智慧型手機觸控螢幕上,振動表示有通知和收到消息,而觸覺反饋技術主要用於產生振動以及實現「點擊」的效果。通過振動傳遞的信息不需要用肉眼查看,並且還越來越多地被應用到智慧型手機以外的各種設備中,為用戶提供獨特的操作體驗。
  • 秦皇島市「證照分離」改革實現全覆蓋
    全市「證照分離」改革實現全覆蓋取消審批1項,實行告知承諾48項,優化審批服務195項河北新聞網訊(河北日報記者孫也達 通訊員武藝群)近日,筆者在秦皇島市「證照分離」改革全覆蓋工作新聞發布會上獲悉,為進一步優化營商環境
  • 我市實現縣級僑聯組織全覆蓋
    此次會議的順利召開,標誌著全市13個縣(市、區)全部建立了縣級僑聯組織,實現了全市縣級僑聯組織全覆蓋。這是我市貫徹落實全省僑務工作推進會的重要成果,也是市僑聯助力改革的重大突破。近年來,市委高度重視全市縣級僑聯組織建設。2018年,市委辦公廳印發的《運城市僑聯改革方案》中明確提出,因地制宜把縣級僑聯組織成立起來,把僑界群眾聯繫起來,把僑聯工作活躍起來。
  • 陝西安康:白河縣實現學校錄播教室鄉鎮全覆蓋
    編輯/曹加蘭|責編/文娟|編審/謝坤近日,白河縣新建的6個錄播教室順利通過驗收,正式投入使用,至此白河縣實現學校錄播教室鄉鎮全覆蓋。新建錄播系統可實現自動跟蹤、多校視頻互動及「一鍵錄製」等功能,並與白河教育視頻資源雲平臺數據無縫連接、共享交換。新一批錄播教室的建成將進一步完善學校教堂教學的「講、聽、評」機制,並對實施有效教學監測、實現教育資源共享、打造高效課堂、提高教育質量、推進教育現代化進程具有重要的現實意義。
  • 胎兒的觸覺、嗅覺、味覺……的發育過程是怎樣呢?孕媽媽可想不到
    導語:胎兒的發育過程其實是很神奇的,一顆受精卵慢慢的發育成胎兒,在這個過程中,他的觸覺、嗅覺、味覺、聽覺和是視覺是怎麼的發育過程呢?孕媽媽是不是好奇呢?下面一起來了解下!1、觸覺觸覺是胎兒最早發育的一種感覺,在7到8周的時候,寶寶開始活動,在同時對觸壓有反應。
  • 金安區實現學校「暖冬計劃」全覆蓋
    金安區實現學校「暖冬計劃」全覆蓋 2020-12-09 23:00:52   來源:六安新聞網
  • 全市農民體育健身工程實現行政村全覆蓋
    村民趙女士告訴記者,村裡安裝健身器材後,孩子們可以玩蹺蹺板,年輕人能打籃球,老年人也能聚在一起跳廣場舞。有了這個場地,大家鍛鍊方便多了。而這僅是我市實現「農民體育健身工程」全覆蓋的一個縮影。截至2020年底,全市各縣(區)1994個行政村已實現「農民體育健身工程」全覆蓋。(記者 劉佳雨)【來源:資陽日報】聲明:轉載此文是出於傳遞更多信息之目的。若有來源標註錯誤或侵犯了您的合法權益,請作者持權屬證明與本網聯繫,我們將及時更正、刪除,謝謝。 郵箱地址:newmedia@xxcb.cn
  • 全球無縫連接還需幾塊「拼圖」?—新聞—科學網
    高企的通信成本,依然是普通人享受「全球無縫連接」成果難以突破的「瓶頸」。 近日,日本東京工業大學教授岡田賢一宣布,其團隊設計了一種針對Ka波段衛星通信的晶片,並基於該晶片研製出一種新型收發器,可用於在地球低軌道、中軌道和地球靜止軌道的衛星之間實現無縫通信,「是實現全球無縫連接的另一塊拼圖」。
  • 溫嶺市率先實現財政電子票據全領域全覆蓋
    近日,記者從溫嶺市財政局獲悉,截至7月底,溫嶺市已在浙江省內率先實現電子票據業務全覆蓋,財政電子票據管理改革領域覆蓋學校、醫院、交通等多個民生行業,改革成效不斷向縱深推進。2019年6月,我市25家公立衛生醫療機構全部上線運行,率先在全台州實現醫療收費電子票據系統全覆蓋;2020年2月,市紅十字會開具了「新冠肺炎疫情防控捐款」電子票據,成為台州市開出的第一張公益事業捐贈電子票據;2020年4月,我市118家公辦學校全部上線電子票據,在全省率先實現教育收費電子票據系統全覆蓋,繳納學費取票「零次跑」。如今,所有行業財政電子票據管理系統全部上線。
  • 新型AI「光指」能看見力的大小,無盲點定位觸覺,精度近人類手指
    機器人在視覺和聽覺方面已經處在不斷進化的階段,但是對於觸覺、嗅覺和味覺,它們幾乎「一無所知」。如果之後要和機器人做朋友,我們當然不希望在和它們握手或者擁抱的時候被擠壓骨折。聰明的機器人需要觸覺。人類皮膚能感知觸覺、痛覺、熱覺等多種感覺,其中觸覺感知最為重要。
  • 蘋果申請Apple Pencil傳遞觸覺反饋功能專利
    集微網消息(文/葉子),近日,美國專利商標局發布了蘋果公司的一項專利申請,該申請描述了未來版本Apple Pencil傳遞觸覺反饋功能。Apple的工程師描述了Apple Pencil如何與增強現實和虛擬實境的混合現實耳機配合使用。
  • 山西省實現安全生產職責全覆蓋
    省政府安委會印發了《山西省管行業必須管安全、管業務必須管安全、管生產經營必須管安全實施細則》,實現了安全生產職責的全覆蓋。《實施細則》明確了各有關部門安全生產的職責邊界、事故災害「防」與「救」的職責邊界、應急救援總指揮部與各專項指揮部事故災害搶險救援的職責邊界;規定了省政府安委會及其辦公室和各部門的安全生產職責;明確了行業安全管理和行業安全監管的責任劃分,制定了落實安全生產責任的工作機制,實現了安全生產職責的全覆蓋。
  • 味覺都有哪些?人為什麼會有味覺?學做飯從味覺開始!
    人有了味覺才知道好吃,美食自然與味覺是分不開的。但味覺到底是怎麼回事呢?這可是做飯的人不能不知道的啊!學做飯,我就喜歡刨根問底!味覺的定義是:指食物在人的口腔內對味覺器官化學感受系統的刺激並產生的一種感覺。
  • ENVI 4.8發布 實現與Esri的ArcGIS無縫融合
    ENVI影像處理功能在GIS系統中的內嵌,大大降低了圖像處理和分析的複雜性,GIS用戶無需遙感專業知識就能輕鬆提取空間信息,並將這些信息無縫更新到GIS中。如將影像信息提取工具納入ArcGIS城市規劃模型中,可以傳遞高精度和豐富的市區硬地、綠地、建築物、河流等信息,以及及時、精確的土地覆蓋信息。
  • 除了視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、味覺外,人類還有14-20種感覺
    除視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、味覺外,你聽說過「本體感受」嗎?閉上眼睛,把手指舉到鼻子前面。此時,即便你看不到手指,也能夠清楚地感知它的位置。所謂本體感覺,是指我們能夠從內在感知各個身體部位的位置。即便處於全然的黑暗中,你也能夠準確地將手指放在鼻子上。