《電子技術(shù)應(yīng)用》
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多虧這位土耳其教授的理論 華為在5G競(jìng)賽中搶占先機(jī)

2018-07-31
關(guān)鍵詞: 華為 移動(dòng) 5G 通信

  據(jù)福布斯報(bào)道,對(duì)于華為和中國(guó)來(lái)說(shuō),5G競(jìng)賽的關(guān)鍵在于一位土耳其教授——埃爾多爾·艾利坎(Erdal Arikan)。而艾利坎對(duì)自己提出的、相對(duì)年輕的編碼理論已經(jīng)發(fā)展到如今的水平感到驚訝,并將其歸功于與華為的合作。

  多虧這位土耳其教授的理論 華為在5G競(jìng)賽中搶占先機(jī)

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圖1:2018年2月26日,在西班牙巴塞羅那舉行的世界移動(dòng)通信大會(huì)(MWC)開(kāi)幕當(dāng)天,與會(huì)者通過(guò)他們的智能手機(jī)體驗(yàn)5G信號(hào)

  5G部署競(jìng)賽正在升溫,特朗普政府認(rèn)為這本質(zhì)上是中美兩國(guó)之間的競(jìng)賽,而美國(guó)人很可能面臨糟糕的結(jié)果。不過(guò)許多業(yè)內(nèi)人士和分析師實(shí)際上認(rèn)為,韓國(guó)電信在5G開(kāi)發(fā)方面領(lǐng)先于美國(guó),因此韓國(guó)電信肯定不同意“中美爭(zhēng)奪5G霸權(quán)”的說(shuō)法。甚至就連中國(guó)電信巨頭華為也積極回避“美國(guó)反對(duì)他們”的論調(diào)。

  但現(xiàn)實(shí)是,這個(gè)有趣的故事情節(jié)自有其道理。原因在于,近十年來(lái),華為始終在倡導(dǎo)名為“極化碼”(polar codes)的5G數(shù)據(jù)傳輸替代編碼方法,這被認(rèn)為是對(duì)美國(guó)開(kāi)發(fā)的“LDPC”(低密度奇偶校驗(yàn))編碼方法形成了直接挑戰(zhàn)。后者被認(rèn)為是“渦輪碼”(turbo codes)的邏輯后續(xù),而“渦輪碼”又是3G網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵推動(dòng)者之一。

  所有這些都是復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題,但關(guān)鍵是,隨著新一代電信網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),人們對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度的需求越來(lái)越大,而運(yùn)行3G和4G舊代碼集并不會(huì)減少5G的使用。從4G到5G的跨越幅度比之前任何一次(從2G到3G、從3G到4G)跨越都要大得多,這是因?yàn)?G的速度有可能比4G快100倍。

  這不僅是能讓我們?cè)趲追昼妰?nèi)下載22部漫威電影的、對(duì)于下載速度產(chǎn)生的重要影響。5G是充足的數(shù)據(jù)流,可以讓整個(gè)智能城市構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施。例如,業(yè)內(nèi)人士都同意,5G技術(shù)將使無(wú)人駕駛汽車最終成為現(xiàn)實(shí)。無(wú)人駕駛汽車的概念已經(jīng)風(fēng)行多年,但從未完全進(jìn)入人們的生活。

  多虧這位土耳其教授的理論 華為在5G競(jìng)賽中搶占先機(jī)

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圖2:華為在今年世界移動(dòng)通信大會(huì)(MWC)上的5G展臺(tái)

  正如中國(guó)移動(dòng)科技總經(jīng)理王曉云(Wang Xiaoyun)去年所說(shuō):“如果4G技術(shù)是為我們鋪路,那么5G技術(shù)就是在為我們建設(shè)城市?!彪S著如此重要的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建成,全球電信巨頭已經(jīng)同意成立一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織,以確保5G網(wǎng)絡(luò)從東京到密西西比都能以同樣的方式正常運(yùn)行。2016年開(kāi)始對(duì)一種被接受的編碼技術(shù)進(jìn)行投票,其中最熱門的競(jìng)爭(zhēng)者就是華威支持的“極化碼”和美國(guó)支持的LDPC。因?yàn)樗鼈兌加辛钊诵欧睦碛?,選民們最終投票支持它們并肩發(fā)展。

  盡管美國(guó)政府和高通(Qualcomm)等公司都熱衷于推動(dòng)LDPC超越“極化碼”,但發(fā)明“極化碼”的土耳其教授埃爾多爾·艾利坎(Erdal Arikan)采用了一種更為策略性的方式。艾利坎博士是麻省理工學(xué)院電氣工程專業(yè)的博士,他日前在深圳發(fā)表的講話中稱:“目前還沒(méi)有明確的答案可以判定哪種代碼更好。根據(jù)應(yīng)用程序的不同,有些人可能更喜歡LDPC,而其他人則更喜歡極化碼,從來(lái)沒(méi)有一種解決方案能適合所有人。”

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圖3:土耳其教授埃爾多爾·艾利坎(Erdal Arikan)(右)和華為創(chuàng)始人任正非(左)出席在深圳的頒獎(jiǎng)典禮

  Moor Insights & Strategy電信分析師安謝爾·薩格(Anshel Sag)認(rèn)為,當(dāng)極化碼和LPDC同時(shí)部署時(shí),就很可能分出誰(shuí)是贏家。他說(shuō):“因?yàn)樗鼈兌紝儆诩m錯(cuò)(編碼)方法,所以我認(rèn)為,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,實(shí)際部署將會(huì)告訴我們哪種方法最有效?!?/p>

  艾利坎博士表示,他很驚訝自己相對(duì)年輕的編碼理論已經(jīng)發(fā)展到如今的水平,他把這歸功于與華為的合作。這家中國(guó)科技巨頭從2009年開(kāi)始研究5G解決方案,并在2010年接受了艾利坎的極化碼理論。華為無(wú)線部門研究主管文通(Wen Tong)表示,該公司對(duì)極化碼印象深刻,但知道支持這種理論是有風(fēng)險(xiǎn)的。

  文通解釋稱:“從工程學(xué)角度來(lái)看,極化碼不是成熟的技術(shù),因此對(duì)我們來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)很高,但它也能帶來(lái)高回報(bào)。那時(shí),我們只知道極化碼在理論上是可能的,但我們也不能確定?!比A為在賭博,經(jīng)過(guò)8年鉆研以及在研發(fā)上投入的數(shù)十億美元資金,華為已經(jīng)被視為5G開(kāi)發(fā)的領(lǐng)導(dǎo)者。但前方的道路并非沒(méi)有挑戰(zhàn),美國(guó)政府幾乎肯定會(huì)繼續(xù)把華為拒之門外,它甚至說(shuō)服澳大利亞政府重新考慮是否讓華為在該國(guó)推出5G網(wǎng)絡(luò)。

  好消息是,中國(guó)龐大的人口使其成為世界上最大的5G市場(chǎng)。到2023年,這一市場(chǎng)將占全球約13億5G用戶的一半。沃達(dá)豐等歐洲運(yùn)營(yíng)商也在與華為密切合作,在歐洲各地建設(shè)5G基礎(chǔ)設(shè)施。不管怎么說(shuō),華為是在爭(zhēng)取團(tuán)結(jié)。華為現(xiàn)任輪值首席執(zhí)行官徐直軍(Eric Xu)表示:“我們希望,企業(yè)和學(xué)術(shù)界之間的密切合作將繼續(xù)下去,并產(chǎn)生更多推動(dòng)技術(shù)發(fā)展的科學(xué)奇跡?!?/p>


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