4.1 6G研究的形势综述
6G的研究率先在学术界展开 [1] ，影响力较大的是芬兰奥卢大学（University of Oulu），它受芬兰政府资助，启动了其6G旗舰项目6Genesis，并在2019年3月率先组织了第一次全球6G无线峰会，随后联合国际上主要的大学、研究机构和企业发布了面向6G的一系列技术白皮书，具有较大的影响力。紧接着，全球通信技术发达的国家和地区，如美国、欧盟、中国、日本和韩国等也都出台了相应的6G研发规划，其中韩国最为激进，提出2028年要在全球率先商用6G，同时希望韩国能在6G核心标准专利的份额方面成为全球第一、智能手机市场份额全球第一、通信设备市场份额全球第二。日本则提出要在2030年实现6G的商用，希望通过6G构建起在集成电路和材料等方面的国际竞争力，实现6G专利份额达到10%以上，6G基础设施的全球市场份额达到30%。欧盟延续其5G研发思路，正在逐步出台6G研究规划，由诺基亚和爱立信牵头的6G旗舰项目Hexa-X也已经在2020年正式启动，并发布了6G愿景、需求和网络架构等一系列研究报告。由于受5G部署频率的制约，美国的5G商用进展较为缓慢，远落后于亚洲三国，有的政府官员和学者甚至提出直接跳过5G去发展6G，所以美国政府积极寻求重新建立对6G产业发展的主导权，FCC早在2018年就开放了太赫兹（Tera Hertz，THz）频率用于6G研究和试验，美国国防部也资助了通信和感知融合的研究项目，电信工业解决方案联盟（The Alliance for Telecommunications Industry Solutions，ATIS）更是在2020年年底成立了Next G产业联盟，希望重塑美国在移动通信技术标准和产业中的主导地位。
我国6G的研发规划基本和全球保持同步，同时也希望继续保持在5G发展中的领先优势。科学技术部自2018年开始启动面向6G的重点研发计划项目，并于2019年11月成立了6G推进组和6G总体组，开始全面布局和推进6G的研究工作。2019年6月，工业和信息化部成立了6G研究组，并在2021年6月发布了第一版《6G总体愿景与潜在关键技术》白皮书。2019年11月，中国移动通信集团有限公司（简称中国移动）在其全球合作伙伴大会上率先正式发布了《2030+愿景和需求报告》白皮书，随后中国联通、大唐移动和vivo等也都陆续发布了6G的白皮书。
借鉴整个4G和5G的研发历程，可以初步研判，整个6G研发大概将分为两个阶段（见图4-1）：第一个阶段（2018—2025年），愿景、需求定义和潜在关键技术的研究验证、系统概念设计与原型验证；第二个阶段（2026—2030年），6G标准的研究和制定，端到端产业化推进，业务和应用培育以及商用部署。目前，6G的研究已经进入核心技术突破的关键窗口期，正处于百花齐放、百家争鸣的阶段，愿景、需求定义、关键技术的研究和验证是目前的重点。
图4-1 6G研发时间表研判
从目前的全球态势来看，6G研发还存在如下挑战。
一是基础理论创新尚需突破。现有通信技术已逼近香农定理和摩尔定律极限，6G呼唤更多源头技术创新。另外，对我国而言，基础产业能力的构建更加关键，如何提前做好从顶层到底层的协同布局、协同创新十分关键。
二是技术标准面临分化风险。各个国家都在加速研发6G移动通信技术，提出不同的技术发展路径，6G技术点多面广，国际形势更加复杂，特别是中美关系走向的不确定性，能否形成类似5G的全球统一标准，依然存在不确定性。
三是产业模式存在不确定性。面向ICDT深度融合的发展趋势，基于“开源软件+白盒硬件”的“水平整合”产业模式发展迅速，其与传统的基于“专用软件+黑盒硬件”的“垂直整合”产业模式相比，孰优孰劣还有待验证，并有可能形成竞争性的产业路径。
四是生态构建复杂度加大。与5G相比，6G将拓展更多场景、融合更多技术、创造更多新领域，对商业模式、产业生态的要求更高，同时“双碳”“安全”成为刚需，要确保能够以自身的低碳，支撑好经济社会的低碳高效发展。
为应对上述挑战，全产业链需要加强合作与协同，系统推进6G研发工作，努力贯通从理论、技术、标准、产品到应用的6G全产业链创新环节，共同推动形成全球统一标准和统一生态，营造合作共赢的产业氛围，实现6G的健康可持续发展。
