【美东漫谈】5G让人欢喜让人忧 智能时代风云迭起

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原标题:5分钟看懂5G(下)-技术之外

作者:青平

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【美东漫谈】5G通信时代即将到来,你准备好了?

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如果只能用一个词,形容普通用户和科技界对5G的心情,应该是兴奋,但是要用一个词,形容国家安全政策制定者对5G的心情,恐怕就是焦虑了。

有人说,下一代手机技术关国家安全什么事,小题大做了吧?我们来看看5G到底可以干什么。

一、智能时代的游戏规则改变者

第五代移动通信系统5G,被普遍认为是智能时代的游戏规则改变者(game changer)。5G不仅是下一代手机网络,更是物联网智能时代的基石。物联网、自动驾驶、智能城市、智能家居、远程医疗、机器人集群、虚拟现实在5G时代才能脱胎换骨,真正实现商业应用。

二、未来全球经济增长的主要引擎

据估算仅中国,从2020年5G正式商用算起,到2030年5G带动的直接产出和间接产出将分别达到6.3万亿元和10.6万亿元,而全球5G市场2030年将达到30万亿人民币规模。

三、强大的带动应用经济(App Economy)的效应

作为3G/4G技术领导者的美国,不仅获得巨额出口和专利转让收入,还直接催生了新一轮互联网应用,Youtube、Instagram、Snapchat、Uber这些当下风行于世的应用都是4G普及的产物。5G领先的国家也会在新经济里提前达到临界质量,从而占据先发优势。

5G不仅是技术之争,经济之争更是直接关系国家安全的国家利益和战略之争。美国国家安全委员会在一分内部文件里指出:“在全国范围内确保5G联网能力和联网安全事关美国的国家安全。”该文件称,如果中国在电信网络行业占据主导地位,中国将“在政治,经济和军事上获胜”。甚至一度有传言,美国要国有化5G网络。正因为如此,5G成了美国、中国国家战略的重中之重,也成了美中大国之争的风暴眼。最近一段时间围绕中兴,华为的事件表明这早已超出普通商业范畴,而是中美对未来10年科技,经济领导权的争夺。

中国华为公司商标

 

为什么执世界科技,经济牛耳的美国如此焦虑?这要从中国的电信业的现状谈起。

现在世界主要的通信设备制造商有4家:占市场份额28%中国的华为,占市场份额27%瑞典的爱立信,占市场份额23%芬兰的诺基亚,占市场份额13%中兴通讯,中国占半壁江山。其中华为是全球唯一拥有端到端(end to end),完整5G解决方案的通讯商,可以为运营商提供一条龙的解决方案。华为已在全球签署了30个建设5G网络的合同。华为、中兴等中国制造企业在5G网络设备的研发中也处于领先地位。

 

爱立信(Ericsson)公司商标

 

再看看中国三大电信运营商,中移动以8.49亿用户成为世界用户数量第一的电信运营商,中电信、联通也居世界电信运营商前列。中国4G基站数占全世界4G基站数的60%。中移动、华为、中兴、大唐在5G标准化组织3GPP担任关键职务的有30多人,中国移动主编了3GPP的5G NR中5G空口技术的框架性文件。华为主推的极化码(Polar Code)被确定为5G eMBB的控制信道编码方案。这一切都说明中国在5G的技术储备上确实今非昔比了。

政府制定高科技战略,前瞻性的产业政策;技术开发阶段有各级政府的资金和政策扶持;以国家实力力挺国际标准的选择;在产品推广阶段则是有国家银行提供的优惠租赁或贷款条件,以上诸多因素是中国5G快速崛起的原因。这种举国模式加上华为的狼性文化,让以华为为代表的中国电信设备商在全球市场攻城略地,摧枯拉朽。

面对这种全新的竞争对手西方传统电信公司一溃千里,北方电信、朗讯、阿尔卡特、摩托罗拉这些曾经大名鼎鼎的公司倒闭的倒闭,兼并的兼并。为了和华为竞争,曾有爱立信、美国思科和美国光纤通信厂商Ciena三家合并的传言。这三家的核心网、传送网以及基站技术都是世界一流水平,联合起来可以提供类似华为的全套解决方案。但作为瑞典的骄傲,瑞典政府允许爱立信被兼并的可能性很低。当经济手段行不通,自然就会另辟蹊径。

为了确保5G优势,美国从2018年初开始了一连串动作,回首看,其目标明确,手法老道:

2018年3月美国总统川普直接介入,拒绝了博通(Broadom)1170亿美元 收购美国高通公司的要求。原因是博通和华为的关系(没有被证实),以及高通减少对5G的投资会让美国失去5G的技术优势。

2018年4月美国商务部宣布7年内禁止美国企业向中国的电信设备制造商中兴通讯公司销售零件。6月7日,美国政府与中兴通讯达成和解协议,中兴被罚款10亿美元,并需于协议期内在第三方留存4亿美元保证金,30天内更换董事会和管理层,以及容许美方人员加入中兴团队。

2018年7月,五眼联盟(Five Eyes)成员国(澳大利亚,加拿大,新西兰,英国,美国)情报部门领导人在一场秘密的龙虾晚宴上,讨论“如何将华为排除出5G采购名单”。

目前禁用华为5G的国家有美国、澳大利亚、新西兰,日本、捷克。英国、法国最大电信也表示不会使用华为5G技术;德国在经过两难选择的阵痛后,决定不禁止华为参加5G网络的建设,但是要设立更高的安全门槛;加拿大因为孟晚舟事件,政府层面也开始讨论抵制华为的可能;以色列、波兰、比利时和挪威则表示会严加审查;迄今为止欧洲国家里只有西班牙、葡萄牙和意大利对华为表示欢迎。

不止在政府和电信业层面,英美学术界也开始加入这个行列。美国国会议员致信教育部长,强调华为与几十所美国高校的研究合作关系以及其他关系影响国家安全,希望调查华为与美国高等院校合作的“华为创新研究计划”和其他计划。英国牛津大学近日向计算机科学系博士生发出电子邮件指,捐款审查委员会已决定暂停华为提供的研究捐款和资助。

西方媒体对这种偏离自由贸易和市场经济举动的解释是西方限制华为和中国政府对待Google、Facebook、Instgram这些西方公司并没有区别。

面对西方国家几乎异口同声的抵制,一向低调的任正非也不得不高调出镜试图减轻国际社会对华为产品的忧虑,同时华为也开始内部调整以应对即将到来的“苦日子”。

华为的处境有西方国家在竞争不力情况下的打压,但同时华为也应该重新审视自己的企业文化。狼文化在求生存求发展的阶段无往不利,但是做到了行业第一,还强调狼文化,就会颠覆行业生态链,成为行业的公敌。电信这种战略性质的产业,全球一家独大不可能,做大之后,利益共享,维持一个健康的行业圈也是自身长久繁荣所必需的。对华为自身来说回归正常心态也是企业可持续发展的要求,优秀员工是企业的核心竞争力,能激起共鸣的企业文化才是维持员工满意度,忠诚度和投入程度的长久之计。今天的华为是时候摒弃弱者心态了。

以华为为代表的中国电信业在5G技术上到底是什么水平?这要从标准、专利和市场份额这三个衡量技术水平的硬指标来看。

在谈标准,专利之前,我们有必要了解一下“第三代合作伙伴计划”(3GPP)。3GPP是一个国际合作组织。来自全球的合作伙伴通过开会讨论,将研究成果提炼成大多数参与者认可的技术规范,随后制定标准。3GPP包括组织伙伴,市场代表伙伴和个体会员,基本把电信业的相关利益方一网打尽。

先看标准,目前可供5G选择的编码方案只有3种:

1、美国高通为首主推的LDPC技术

2、中国华为为首主推的Polar技术 

3、欧洲法国企业为首主推的Turbo

美国通信技术公司高通总部大楼

 

3GPP对5G定义了三大场景:eMBB、mMTC和URLLC。在eMBB场景里高通主推的LDPC码最终被确定为5G的中长码编码和短码数据信道的方案,华为主推的Polar码被确定为5G控制信道eMBB场景编码方案。高通还是这轮竞争中最大的赢家,华为对5G研发的投入是高于其他电信公司的,但实际上投入产出比不高。5G标准之争才刚刚拉开序幕,未来还要针对mMTC和uRLLC这两个场景的编码方案投票决议。

PolarCode是土耳其毕尔肯大学ErdalArikan教授提出的,华为选中这个标准主推,并在这个标准上积累了很多专利,这个标准的核心专利在谁手里现在还不明朗。

5G专利数量排名:1.高通8.6%;2.华为7.92%;3.LG7.38%;4.爱立信6.74%;5. 三星5.77%;6.中兴4.1%。

大家在计算5G领域专利时习惯性统计3GPP注册专利的数量,但是这个数字,并不能够体现市场影响力和真正的专利价值。核心专利(Standard Essential Patents,简称SEPs)超过其他大多数专利合在一起的价值。主导制定标准的高通其核心专利数量权重很高。华为和中兴的专利量多但并不代表和质量成正比。况且5G手机必须兼容3/4G,高通掌握了大量3/4G的核心专利,还是绕不过去的坎。

再看看5G及其相关硬件设备商的市场份额:

无线接入网络 :1.华为;2.爱立信;3.诺基亚;4.中兴;

核心网:1.爱立信;2.华为;3.诺基亚;4.思科;

路由器、交换器:1.思科(50%);2.华为(10%); 3.诺基亚;4.瞻博(Juniper);

智能手机:1. 三星;2.华为;3.苹果; 4.小米;

物联网硬件:1.思科;2.华为;3.爱立信;

思科公司商标

 

5G网络设备:1.华为 (28%); 2.爱立信 (27%); 3.诺基亚 (23%);4.中兴 (13%);5.三星 (3%);

 

5G芯片类:

微基站芯片组:1.高通;2.英特尔;3.华为;

微基站功放:1.德州仪器;2.Nxp;

数据转换芯片:1.德州仪器;2.亚德诺半导体(ADI);

交换器芯片:博通(Broadcoom)(94.5%);

网络处理器:1.英特尔; 2.博通(Broadcoom);3.华为;4.高通;5.德州仪器;

现场可编程门阵列(Fpga) :1.英特尔;2.赛灵思(Xilinx);

Broadcoom(博通)公司总部大楼

显而易见,5G 设备的芯片还是被以美国为主的西方传统厂商垄断。总体而言西方科技公司在5G研发投资,核心专利上还占据优势。强调中国在5G的全面领先失之偏颇。

商业化是一个不容忽视的衡量指标。美国在5G商用部署领先一步,Verizon在2018年底已经在4个城市开始5G家庭无线上网运行;AT&T于2018年底在全美12个城市也推出了5G服务;排名第三的T-mobile计划今年中推出5G服务。中国的5G服务在2020年开始推出,但预计中国会先于美国在2023年建成覆盖全国主要城市的5G网络。当然5G的成功不仅仅在网络和终端,企业家和创新精神也是不可或缺的推动力。

全球最先建立5G网络的Verizon公司商标

 

中国需要世界,世界也需要中国。以现在的全球产业链融合程度,中国供应商出现在全球5G设备供应链是不可避免的。诺基亚和爱立信都在其中国子公司开发和制造5G设备,许多美国电信制造商也有中国合资或独资分公司。华为已与270多个国际合作伙伴合作开发5G应用,在华为的92家核心供应商中,有33家是美国企业。如果华为不能从谷歌获得安卓的许可,或从高通获得4G及5G无线接入技术的专利许可,华为就没法制造智能手机或建设4G/5G基站。完全独立自主的技术在高科技时代对任何公司或者国家都是天方夜谭。信息智能社会的未来需要全世界共同承担和努力。

中国崛起必然导致美国的焦虑和反制,这是个长期博弈,重新平衡的过程,5G之争不过是这个大趋势的一个表象。但是伴随5G技术而来的新信息,新智能时代则是风起云涌,势不可挡。

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