非凡十年丨一位首席科學家的心裡話:把最難的事做到最好

中興通訊 發佈 2022-10-14T19:45:18.892316+00:00

近日,中興通訊首席科學家向際鷹在接受媒體採訪時表示,「最近這十年的發展明顯更為活躍,成績斐然。中興通訊自身的經歷和進展只是其中一個片段和縮影,我們有幸從自己的並不完整的視角見證了這種變化。」

過去十年是通信業非凡的十年。按照通信業約定俗成的發展規律,一般認為十年發展一代。

近日,中興通訊首席科學家向際鷹在接受媒體採訪時表示,「最近這十年的發展明顯更為活躍,成績斐然。中興通訊自身的經歷和進展只是其中一個片段和縮影,我們有幸從自己的並不完整的視角見證了這種變化。


十年鑄就領先網絡

10年前,我國規模商用的網絡只是3G,而僅短短几年後,就建成了全球最大的4G網絡,從2019年開始,又用短短的三年,迅速建成了全球規模最大的5G網絡。

向際鷹表示,3G時代我國在基礎設施建設進程以及技術方面都是追趕者,在4G時期迅速地跟上步伐,並在一些重要技術方面開始局部領先。中興通訊在其中做出了創新性的貢獻,例如全IP基站技術、SDR軟體無線電技術、集中基帶、分布式射頻架構、多點協作通訊技術、TDD技術等等。

5G時代,我國企業聲明的5G標準必要專利占比已接近4成,其中中興通訊的專利占比全球排名前四。基於對TDD技術的深刻理解,中興通訊率先將5G中最重要的一項關鍵技術Massive MIMO用於4G,被稱為Pre5G技術,在終端和空口標準不變的情況下,成倍提升了網絡質量。同時中興通訊第1次提出了新的一套完整的多址技術方案:多用戶共享接入MUSA,目前這項技術正在5G和6G標準的推進中。

進入5G時代,5G和大數據、AI、區塊鏈、機器人、XR等技術的融合,形成了5G賦能千行百業的數字經濟洪流。中興通訊積極參與其中,目前已涉及礦山、冶金鋼鐵、交通、數字城市、文旅等多個行業。在南京濱江工廠,更是打造了全球首個「用5G製造5G」的智能工廠,將5G應用到機器視覺檢測、工藝數字孿生、AR遠程維修與指導、園區無人化安防及巡檢等業務環節。

中興通訊致力於實現「讓溝通與信任無處不在」的美好願景,截止目前業務已經覆蓋160多個國家和地區,服務全球1/4以上人口。


自主創新助跨躍

十年通信業跨越式發展、技術加速疊代、融合應用蓬勃發展,其中助推的因素是什麼?長期在通信技術一線深耕的向際鷹歸納為四點。

首先得益於「製造強國」「網絡強國」的戰略指導思想,堅持產學研用四位一體的自主創新策略,培養了一大批理論和產業化能力都很強的專家,推動我國從「網絡大國」到「網絡強國」的飛躍。

其次重視「泛通信」行業的支撐作用。通信業已經是一個很大的產業,同時它需要更龐大的一個體系化技術進行支撐。作為一個縮影,中興通訊的研發從集中於通信本身,逐漸擴展到周邊的雲、算、存,作業系統、人工智慧、晶片設計等。這些是支撐通信發展的重要因素。同時中興通訊也開始關注更加前沿的一些基礎理論和技術的突破。

再次,堅持市場驅動研發。只有市場認可的技術創新,才有實際價值。我國有這方面的便利條件,因為宏觀市場環境較好,通信作為基礎設施受到很強的拉動作用。

最後,得益於整個產業鏈,從電信運營商到內容提供商,到廠商,再到晶片元器件等整個生態鏈的共同努力。向際鷹認為,要構建開放的產業生態體系,打造合作共贏的生態環境,需要整個產業鏈通力合作。


結合理論和實現 找到最優解

「十年前,我們只能跟著成熟的標準以及系統架構走。」向際鷹表示,當時對於通信最底層的,也是最重要的:調製解調、多址復用、專有晶片設計等,都還沒有能力涉足。而中興通訊對自身的定位為「做最難的事」,因此經過多年的努力,公司引進和培養了大批既懂產品實現,也對通信基礎理論十分精通的專家。

「這非常難得,因為如果只懂理論,不了解產品實現,那麼設計出來的技術架構,只是理論上先進,但往往實現代價巨大,不是綜合最優。」向際鷹說道。

Pre5G就是基礎理論與產品實現完美結合的一個產物。首先空中接口一點也不能更改,否則必須依賴於新終端,就失去了提前商用的可能性。其次,在原有標準存在缺陷,例如碼資源不足的情況下,要能完成類似於5G多天線測量、預編碼、均衡的複雜工作,裡面包含了大量理論和實踐結合的微創新。

非正交多址技術eMUSA的提出,同樣也標誌著中興通訊在底層基礎技術方面邁進了一大步,裡面有大量的技術細節。例如,在非正交的情況下,大幅度降低接收複雜度,不惡化峰均比等,都是在現有產業水平下的一個次優解。次優解的意思是:首先已經接近於理論最優解。其次,實現代價遠遠低於理論最優解,因此往往是綜合最優的。要找到這種綜合最優的次優解,完全依靠團隊強大的理論和實踐結合的能力。


突破極限再出發

當前5G及相關的ICT領域發展迅速,但仍面臨很多挑戰。隨著時間推移,通信中的香農極限已經被接近,噪聲極限早已達到,空分復用能力受孔徑極限所限。向際鷹表示,在這種情況下,用複雜度換取性能提升,成為一個常態,但越逼近極限,複雜度和性能之間的比例越高,往往用百倍的複雜度,才能換來幾倍的性能提升,因此對計算力提出特別高的要求。

摩爾定律也快走到盡頭,因此,需要一些後摩爾時代的新技術進行支撐,延續通信的性能提升。例如,網絡性能和能耗、雙碳目標之間存在一定的衝突,為此需要在極致的性能和能耗之間尋找一個平衡,引入人工智慧技術,動態地調配資源,使網絡利用率和能量利用率最高。

在主航道上,目前還面臨著諸如高端晶片、AI算法、OS等挑戰。此外,基礎研究和基礎理論的突破非常關鍵,涉及數學,理論物理,材料,量子等多門學科。

向際鷹表示,中興通訊作為全球主要的ICT基礎設施的提供商之一,定位就是將最難的事情做到最好,把最底層的事情做到最好。數字經濟涵蓋數字產業化和產業數位化兩大部分,兩者又均處於「裂變」和「聚變」的加速期。在這個時期,中興的全棧基礎技術能力的優勢將得到發揮。最近中興推出了「數字星雲」,利用數位化手段構建一個交易架構,幫助企業大幅降低內外部交易成本、提升交易效率、擴展交易邊界、拓展企業業務。構建雲網融合、算網一體的高效數字基座,並積極拓展第二曲線產品,中興通訊以「求變應時變」,實現持續發展。


見證者與建設者

中國通信事業發展的十年,也是我國科技實力、經濟實力等高速發展的十年。通信業為加快推進位造強國、網絡強國和數字中國建設提供了堅實基礎和有力支撐,中興通訊有幸成為我國非凡十年的見證者,建設者。

面向未來,中興通訊將堅持「數字經濟築路者」定位,持續推進自身的數位化轉型,打造高韌性組織,積極踐行雙碳綠色發展理念,實現企業可持續發展的同時,還將積極加強與客戶、產業和生態夥伴合作的深度和廣度拓展,共同推動全球數字經濟的發展。


*本文素材來源於通信產業網

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