复旦大学迟楠：6G时代将从信息泛在、感官泛在走向智能泛在 ...

晓寒妖妖

【编者按】
2023年5月27日，是复旦大学118周年校庆。“校庆种种活动，以促进科学研究为中心。”从1954年校庆前夕时任校长陈望道提出这一主张开始，在校庆期间举办科学报告会，就成为复旦的重要学术传统之一。
# U+ X5 {* B( U赓续学术传统，百年弦歌不绝。5月9日起，来自文社理工医各学科的50多位复旦名师将陆续带来学术演讲。
3 \; w: g; ~/ w0 D; A5 h* P; z“2023相辉校庆系列学术报告”第十三场，由复旦大学信息科学与工程学院院长、教授迟楠以“面向科技前沿，打造国之重器——6G时代的信息通信”为主题开讲。
3 Y" u8 D+ v: U7 i; F如果说4G改变生活、5G改变社会，那么6G会改变什么？迟楠从太赫兹和可见光高速传输的研究热点、新技术的应用探索以及我国在6G通信领域的创新发展等方面展开介绍，并对6G时代进行畅想。
% n2 `5 L2 h7 t5 }+ e6G会为我们带来什么？
4 ?+ j$ z! w$ M5 f4 p# D5 f4 Q/ v7 D1909年，无线通信之父马可尼由于发明无线电报的成就获得诺贝尔物理学奖，2009年，光纤通信之父高锟博士由于光纤通信的奠基性成就获得诺贝尔物理学奖。光通信和无线通信是信息通信的两大重要主题，对立统一而优势互补，在6G时代将紧密融合共同支撑技术演进。
“如果说5G及以前是人的通信，那么6G时代将实现物与物、人与物的通信。”在迟楠看来，整个6G网络很可能成为一个原生智能网络，6G时代将从信息泛在、感官泛在走向智能泛在。
迟楠 复旦大学 供图

迟楠认为，6G将具有超高速率、超高数据密度、超低时延等特点，实现万物极速智联，对容量带宽的需求呈现指数级增长，而新频谱通信则是6G容量提升的关键，应当激活太赫兹（THz）和可见光频谱，从而解决频谱枯竭问题。相关研究应当聚焦于核心器件、关键技术和系统实现，尝试构建6G光与无线交叉融合。
太赫兹波是电磁波谱中有待进行全面研究的最后一个频率窗口，在电子、信息、生命、国防、航天等方面蕴含着巨大应用前景。迟楠介绍，我国在6G太赫兹通信系统方面达到国际前列，光子调控W波通信技术已实现技术途径颠覆、指标大幅超越。
对6G而言，可见光通信也具有重要价值。可见光频谱是人类有待研究的空白领域，能够激活带宽达到400THz的可见光谱资源，在天基网络和海基网络有潜在应用前景。
空天地海一体化，也将成为6G产生的一大变革。从2G到5G，技术实现一直以陆基网络为主，而6G将构建包括高中低轨卫星网络在内的全球广域覆盖的空天地海一体化三维立体网络，给人类社会带来颠覆性变化。
面向6G，复旦人如何做？
在探索6G技术的进程中，围绕低轨卫星星座的空天信息网络已成为大国竞技的主战场。极高频等新频谱空间通信技术，正在成为各国新一代低轨卫星通信发展的新方向。
3 H1 g' ?1 d4 D9 @/ c& S8 a对此，复旦在建设“新工科”的背景下提早布局，成立上海低轨卫星工程中心和协同创新中心。在迟楠牵头下，团队立足国家战略发展和领域工程需要，突破低轨卫星通信与应用的重大创新方法与关键技术，聚焦低轨卫星通信地面测试、空间大数据融合平台与数字孪生等前沿议题。
& H1 d5 y) n& U4 |! w! \“复旦团队在6G的新频谱研究方面有很大优势，处于国际并跑水平。”迟楠说，6G还在持续不断演进，欢迎有志于科学研究的同学们投身6G科研。
. i1 B! @! D% C面对未来，通信技术会往何处发展？有没有7G、8G的可能？报告会尾声，听众们踊跃提问。
对此，迟楠说，人的感知容量是有限的，速度不再是未来通信技术追求的最主要目标。分子通信、量子通信可能会成为6G之后新一阶段的探索方向。6G时代将不是“一招鲜吃遍天”的时代，要更多考虑光、电各自的优势，打造融合网络，实现异质异构的最优架构。