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研究 6G 技術，創造更加可持續的未來

2022-03-22 12:34:39 來源：是德科技高級副總裁兼首席運營官 Satish Dhanasekaran

雖然 5G 尚需時日才能成為主流，但針對 6G 的研究已經啟動，預計在 2030 年實現商用化。這種新一代無線技術有望讓我們以全新方式與周圍環境互動，并在各行各業中創造新的應用模式。6G 的時延更低、帶寬更大，將能夠通過分散的智能網絡傳輸海量數據。

6G 的新愿景是實現近乎即時和無處不在的連通性，徹底改變人類與物理世界和數字世界交互的方式。這意味著 6G 將采取新的方式利用數據、計算和通信技術，讓它們進一步融入社會。這項技術不僅能夠支持全息通信、觸覺互聯網、智能網絡運營、網絡與計算融合，還能夠創造更多激動人心的機會。6G 將在 5G 的基礎上進一步擴展和強化功能，標志著關鍵行業將邁入無線新時代，加速實施數字化轉型和業務創新。

塑造更加可持續的未來

除了促進經濟繁榮之外，未來的技術還必須帶來積極的環境影響和社會變革，而 6G 是實現這一愿景的基礎。6G 旗艦組織（6G Flagship）發布了一份白皮書，探討了這項技術在提高生產力以及幫助人類社會等方面可能發揮的積極作用。該組織是由學術界和行業領導者組成的一個聯盟，目的是為 6G 研究提供專業化的指導。聯合國可持續發展目標（SDG）列出了促進世界各地的社區繁榮進步、維持可持續發展的工作計劃。6G 旗艦組織計劃將依照聯合國 SDG 引領 6G 發展，是德科技非常榮幸參與了該計劃的創建。最近，以北美為中心的 6G 聯盟 Next G Alliance（是德科技是創始成員之一）發布了一份白皮書，概要論述了他們實現 6G 可持續發展的愿景。

6G 的環境可持續性使用場景

氣候變化導致氣溫升高和極端天氣事件頻發，每一位地球公民都需要緊急行動起來。美國宇航局（NASA）報告稱，自 19 世紀后期以來，碳排放的增加使得地球表面平均溫度升高了 2.12°F（1.18°C），過去七年是有記錄以來最熱的時期。

全球 135 個國家/地區和數百家企業已做出了實現碳中和的莊嚴承諾。技術行業已經做好準備，努力開發實現環境可持續性的長期解決方案。特別值得一提的是，電子設計可以支持清潔能源系統的開發和用于環境應用的數據分析，還能推動減少碳排放的機器技術向前發展。

我們將可持續性視作 6G 研究的關鍵驅動力，并將探討在以下行業應對氣候變化的新方法。

交通運輸業

據美國環保局（EPA）稱，美國交通運輸行業是目前溫室氣體排放的最大源頭（29%）。6G 將賦能智能交通和物流領域的創新，包括互聯車輛和交通基礎設施。無人駕駛電動汽車的增長不僅會促進清潔能源的推廣，還將通過優化交通流量來減少排放。通過將無線連通性技術與傳感器技術、分布式計算和人工智能相結合，可以實現這些目標。新技術的組合將支持車輛、交通攝像頭和道路之間的實時通信和協調。

全球移動通信系統協會（GSMA）發布的《2020 移動產業 SDG 影響力報告》稱，通過遠程信息處理來提高車輛監控、路線優化和燃油效率，在 2018 年避免了約 1.05 億噸的溫室氣體排放，相當于路面上行駛的汽車減少了 2300 萬輛。多倫多的智慧交通管理系統支持交通信號燈自我學習和辨別模式，從而縮短了 25% 的出行時間、減少了 13% 的排放量。

制造業

6G 將在 5G 的基礎上對制造業進行更進一步的現代化改造，覆蓋產品設計、工廠生產和倉儲等所有階段?；ヂ摍C器和協作機器人將能夠協調所有制造和供應鏈管理活動，自動執行過去需要手動完成的流程，從而實現更高效、更有彈性的供應鏈。
啟用了 6G 的制造工廠還將增強我們的能力，使我們能夠監控和管理能源和水資源使用、減少碳排放以及利用可再生能源為運營提供動力。舉個例子，愛立信的 5G 智慧工廠減少了 5% 的廢棄物，降低了 5% 的能源成本，并將整體能源效率提高了 24%。

農業

5G 以及 6G 的主要優勢之一是將無線接入擴展到農村地區。農村地區使用的化肥、殺蟲劑和動物糞便會將有害溫室氣體排放到大氣中，6G 為農業領域開辟了新的可持續發展契機。

智慧農業開創了優化作物生產、保護資源、改善土壤健康和監測牲畜的新方法，這些措施都有助于農民減少碳排放。這份 GSMA 報告還指出，在農業占總用水量 80% 的加利福尼亞州，太陽能傳感器和 LTE 網絡減少了 6% 的用水量和 5% 的排放量。高通公司最近的一項調查發現，通過使用支持物聯網的無人機和傳感器收集實時數據，農民能夠提高農藥噴灑的效率和準確性，從而將農藥使用總量減少了 50%。

能源

在全球人口持續增長的同時，管理和減少化石燃料消耗的需求也在增加。6G 將助力全社會過渡到使用可再生能源，并進一步推動智能電網的發展。

智能電網使社區能夠更好地監控日益增長的能源需求，優化電力分配，并采用自動化方式來管理巨大的負載變化。高通報告還指出，連通了 5G 的智能電網將減少 12% 的天然氣和電力消耗，而 6G 將實現更大幅度的節省。

ICT（信息和通信技術）

我們應當認識到，通信和信息技術行業對整體經濟有著巨大的影響，同時對能源消耗也影響巨  大。據 AT&T 估計，在 2018 年間，借助該公司技術實現的溫室氣體（GHG）減排量是 AT&T 自身整個溫室氣體排放量的兩倍。該公司還設定了到 2025 年減排量增長 10 倍的目標。

ICT 行業的碳足跡已然很大（約占全球耗電量的 1/10），并且還將保持快速增長。作為 ICT 的一個重要部分，無線通信行業制定的 6G 主要目標之一就是減少能源使用并將可持續性納入運營流程和生命周期管理。

目前，無線接入網（RAN）消耗了無線網絡基礎設施中的大部分（>50%）能量。隨著云化轉型的進行，數據中心的消耗量逐步增加，而我們在數據中心看到了巨大的“環保”需求。智能無線空閑和資源共享等技術已經納入 5G，6G 則在考慮采用更先進的方法。

是德科技致力于通過 6G 技術加速可持續發展

在支持全球環境和社會繁榮發展方面，企業發揮了舉足輕重的作用。是德科技非常重視這一作  用。作為 6G 旗艦組織中唯一的測試與測量企業，是德科技在幫助組織應對 6G 挑戰方面肩負獨特責任。我們還與國際電聯通信標準化部門、FCC 技術咨詢委員會以及美國、日本、韓國、中國和歐洲等地的行業組織開展了合作。

我們旨在利用自己的研發能力以及我們為設計、仿真和驗證應用精心打造的軟件和硬件解決方案，推動 6G 旗艦組織在無線連通性、分布式智能無線計算、終端設備和電路設計技術以及垂直行業應用和服務這四個戰略領域的研究。我們將為合作伙伴帶來優秀的解決方案，為他們提供涵蓋所有頻段的網絡安全、設備表征、網絡測試、數據分析、人工智能等技術，以及測量和降低功耗的方法。最后，是德科技面向廣泛行業的專業技術將幫助這些團隊在汽車電子、物聯網、高速數字和新能源等關鍵領域取得成果。

與 5G 一樣，新一代連通性帶來了巨大的商機，有可能影響技術、商業領域以及整個社會。我們期待與 6G 旗艦組織合作伙伴和全球其他技術合作伙伴并肩協作，共同制定標準并搭建技術構建模塊，建設以人為本、以可持續發展為中心的 6G 網絡，從而改變我們的生活，保障社會安全，讓全球各地的所有人都緊密聯系在一起。

關于是德科技

是德科技提供先進的設計和驗證解決方案，旨在加速創新，創造一個安全互聯的世界。我們在關注速度和精度的同時，還致力于通過軟件實現更深入的洞察和分析。在整個產品開發周期中，即從設計仿真、原型驗證、自動化軟件測試、制造分析，再到網絡性能優化與可視化的整個過程中，是德科技能夠更快地將具有前瞻性的技術和產品推向市場，充分滿足企業、服務提供商和云環境的需求。我們的客戶遍及全球通信和工業生態系統、航空航天與國防、汽車、能源、半導體和通用電子等市場。2021 財年，是德科技收入達 49 億美元。

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