余少华
中国工程院院士
目前，整个通信技术领域碰到一个很大的问题：通信技术指标几十年的指数级增长已经支撑不下去了，急需新的理论创新，给网络带来重大的突破。比如，光纤通信从1966年开始发展，其产值每过9—12个月就会翻一番，但最近几年翻不动了，摩尔定律也碰到了这个问题；大系统软件的代码已突破几千万行了，2040年大概会是现在的3万倍，已经不可持续；还有大数据的单位比特能耗也已不可持续。未来靠什么东西来支撑指数级的增长？
总结一下前几代移动通信的标志性应用和设备，每一代的成功都有内在的逻辑：1G是大哥大时代；2G有了语音服务和短信，诺基亚手机崛起；3G主打智能电话、彩铃彩信、可视电话和窄带数据服务，智能手机出现；4G开始出现微信、支付宝，还有定位服务等，宽屏大容量智能手机兴起。
现在，大家（特别是运营商）关心的一个问题是：5G的投资比4G大很多，那5G的标志性新应用和新设备到底是什么？5G同4G相比会有巨大的差别，连接数提高10—100倍，峰值速率将达到10个G，时延低于1毫秒的连接密度增加10—100倍，所以5G即将在多种场景下形成丰富的标志性应用和设备。
未来网络将从人—人互联到人—物互联，再到物—物互联，综合性地扩展到天—空—地的方向。人—人互联方面，8K超高清视频就是个例子，超高清的视频终端和摄像头是新型的载体，将逐渐往AI视频监控方向发展；自动驾驶汽车则是人—物互联的标志性应用；物—物互联方面则有基于工业互联网的数字智能工厂、行业自动控制设备、机器人和以各类生物传感器来支撑的远程饲养放牧。
在5G时代的后期可能会出现沉浸式的体验，再往后又会有一些新的应用出来，比如成熟的AI服务、AI感知，还会有陆海空天一体化的通信设备。
总之，未来网络性能将趋向于“TRUST”——T是Tb/s级宽带，R是超高可靠性，U是泛载连接，S是亚毫秒时延，T是大赫兹频谱。未来“无人不互联、无处不互联、无时不互联、无事不互联”。
（照片由本报记者洪星摄）
