6G：走向“智能泛在”的原生智能網絡

“如果說4G改變生活、5G改變社會，那么6G會改變什么？”復旦大學慶祝建校118周年相輝校慶系列學術報告會一開始，復旦大學信息科學與工程學院院長遲楠教授就拋出了問題。

接著，遲楠從太赫茲和可見光高速傳輸的研究熱點、新技術的應用探索以及我國在6G通信領域的創新發展等方面展開介紹，對6G時代進行暢想。

遲楠。戚心茹攝

6G會帶來什么？

1909年，無線通信之父馬可尼由于發明無線電報的成就獲得諾貝爾物理學獎。2009年，光纖通信之父高錕博士由于光纖通信的奠基性成就獲得諾貝爾物理學獎。光通信和無線通信是信息通信的兩大重要主題，對立統一而優勢互補，在6G時代將緊密融合共同支撐技術演進。

“如果說5G及以前是人的通信，那么6G時代將實現物與物、人與物的通信。”在遲楠看來，6G網絡很可能成為一個原生智能網絡，6G時代將從信息泛在、感官泛在走向智能泛在。

遲楠認為，6G將具有超高速率、超高數據密度、超低時延等特點，實現萬物極速智聯，對容量帶寬的需求呈現指數級增長，而新頻譜通信則是6G容量提升的關鍵，應當激活太赫茲（THz）和可見光頻譜，從而解決頻譜枯竭問題。相關研究應當聚焦于核心器件、關鍵技術和系統實現，嘗試構建6G光與無線交叉融合。

太赫茲波是電磁波譜中有待進行全面研究的最后一個頻率窗口，在電子、信息、生命、國防、航天等方面蘊含著巨大應用前景。遲楠介紹說，我國在6G太赫茲通信系統方面已達到國際前列，光子調控W波通信技術已實現技術途徑顛覆、指標大幅超越。

對6G而言，可見光通信也具有重要價值。可見光頻譜是人類有待研究的空白領域，能夠激活帶寬達到400THz的可見光譜資源，在天基網絡和海基網絡有潛在應用前景。

空天地海一體化將成為6G產生的一大變革。從2G到5G，技術實現一直以陸基網絡為主，而6G將構建包括高中低軌衛星網絡在內的全球廣域覆蓋的空天地海一體化三維立體網絡，給人類社會帶來顛覆性變化。

學術報告會現場。戚心茹攝

6G之后方向在哪兒

在探索6G技術的進程中，圍繞低軌衛星星座的空天信息網絡已成為大國競技的主戰場。極高頻等新頻譜空間通信技術，正在成為各國新一代低軌衛星通信發展的新方向。

對此，復旦大學在建設“新工科”的背景下提早布局，成立上海低軌衛星工程中心和協同創新中心。在遲楠牽頭下，團隊立足國家戰略發展和領域工程需要，突破低軌衛星通信與應用的重大創新方法與關鍵技術，聚焦低軌衛星通信地面測試、空間大數據融合平臺與數字孿生等前沿議題。

“復旦團隊在6G的新頻譜研究方面有很大優勢，處于國際并跑水平。”遲楠說，“6G還在持續不斷演進，但人的感知容量是有限的，速度不再是未來通信技術追求的最主要目標。”

遲楠認為，分子通信、量子通信可能會成為6G之后新一階段的探索方向。6G時代將不是“一招鮮吃遍天”的時代，要更多考慮光、電各自的優勢，打造融合網絡，實現異質異構的最優架構。