鄔賀銓：5G的2020年及2021年展望
鄔賀銓：5G關鍵性能在應用端尚未體現今年定位精度將升至0.3米
1月12日上午，由新浪財經客戶端、新浪科技聯合主辦的“2020科技風雲榜”今日開幕，今年活動主題爲“萬物再生長”。中國工程院院士鄔賀銓在主題演講中表示，2020年的疫情催熟了5G，催熱了對5G的需求，今年5G定位精度將提升到0.3米，定位能力將在自動駕駛、碼頭裝卸、室內定位上得到更好的應用。
鄔賀銓說，中國的5G實驗室是2019年10月31號正式啓動商用，但是真正的商用網絡建設規模化還是在2020年。在2020年，我們征服新冠疫情，疫情催熱了對5G的需求，中國的新基建戰略加快了5G的建設力度，中國的5G建設就直接走進了獨立組網的階段。
他表示，到去年年底，中國新增5G基站58萬座，累計達到了71.8萬個，5G的連接數超過了2億，居全球首位。
“5G實現了新一代信息技術的無縫融合，”鄔賀銓說，從網絡互聯到數據互聯以及價值互聯；從物聯網到智聯網、到信聯網，從萬物互聯到萬物智聯、到萬物信聯。
在他看來，5G雖然是個無線技術，但是它的高寬帶、低時延、大連接、高可靠，把雲計算、物聯網、大數據、人工智能、區塊鏈以及工業互聯網等新一代信息技術無縫地融合，打通了數據從採集、傳輸、存儲、處理、分析、決策的全過程，發揮了數據作爲生產要素的作用。
“5G的另一個關鍵性能是低時延，它在高可靠應用環境、場景可以做到0.5毫秒。”鄔賀銓說，因此，車聯網的要求，L4階段要1到10個毫秒，特高壓電網要求低於3毫秒，這些都希望5G的低時延來支撐。
此外，5G的高帶寬和低時延實現了高清視頻的實時遠端直播，5G支持超清和高運動速度的視頻直播和3D視頻的應用。5G本身可以同步運動場上的多個機位攝像頭，同時把多個機位的信號同時傳到外邊，讓場外的觀衆都像場內觀衆一樣隨心所欲看某一個角度的視頻。
“當然更多的應用是在工業上，5G把工業生產的各個環節關聯起來，實現了數據的全程盤活。”在鄔賀銓看來，遠程駕駛、自動泊車、特高壓的電網以及一些高可靠的機械加工。這些5G的性能在2020年可能有些會有所應用，但是大部分還沒有真正把5G的關鍵性能在應用上體現出來。我們相信5G的優異性能會開創“兩化”數字化、智能化轉型的新業態，會推動“兩化”信息化、工業化融合的新內容。
以下爲演講全文：
尊敬的各位領導、各位來賓：
大家好！很高興參加新浪科技主辦的2020科技風雲榜。我的發言題目是“5G的2020年及展望”。
中國的5G實驗室是2019年10月31號正式啓動商用，但是真正的商用網絡建設規模化還是在2020年。在2020年，我們征服新冠疫情，疫情催熱了對5G的需求，中國的新基建戰略加快了5G的建設力度。在去年，中國的5G建設就直接走進了獨立組網的階段。到去年年底，中國新增5G基站58萬座，累計達到了71.8萬個，5G的連接數超過了2億，居全球的首位。據GSMA預測，在2020年年底，中國的5G佔到全球5G連接數的85%。右圖顯示全球5G連接數，從2020到2025整個預測發展的過程。紅色的是中國，可見中國的5G在全球5G中佔據舉足輕重的位置。
中國工信部宣佈在2021年中國將再新建60萬個5G的基站。5G實現了新一代信息技術的無縫融合，我們走過了第一代移動通信，是模擬的，一個蜂窩小區依靠頻率的不同區分用戶。以GSM爲代表的2G是數字的，以時間的不同區分用戶。3G都是CDMA，以碼道的不同區分用戶。4G把頻率的、時間的、碼道的多重因素複合起來，提升峰值速率到了100M。5G多址方式是4G的演進，當然5G將峰值速率提高到20個G。但未來還有6G。
5G主要依靠無線技術，是超密集的組網，把蜂窩做得更密，大規模天線，把空分複用的因素綜合進來，全頻譜接入，增加更多的頻率的利用，還有物理層的改進。使得5G實現了增強移動寬帶、高可靠低時延、廣覆蓋大連接，事實上除了無線技術，5G在網絡技術上面也突出了雲化、虛擬化、網絡切片。5G跟4G比，在多項性能上有1到2個數量級的提升。5G雖然是個無線技術，但是它的高寬帶、低時延、大連接、高可靠，把雲計算、物聯網、大數據、人工智能、區塊鏈以及工業互聯網等新一代信息技術無縫地融合，打通了數據從採集、傳輸、存儲、處理、分析、決策的全過程，發揮了數據作爲生產要素的作用。
5G助力雲網邊端，協同數據處理，藉助5G的傳輸，終端的計算可以向—雲—端遷移，終端不需要下載核心軟件，降低了終端的成本，即插即用。而且雲—邊—端數據的協同會降低延時，改進用戶的體驗。舉個例，像VR的視頻，如果僅靠手機來實現渲染，整個手機會發熱，而且用戶體驗效果不好，會卡頓。現在手機跟邊緣計算，跟雲計算的合作，手機負責前景，變化比較快的交互，AI計算負責背景以及雲負責整個綜合的處理，我們從以下的小視頻可以看到，左圖是手機渲染的效果，它每秒職能5到7幀，變化比較慢。右圖是雲—邊—端的協同，它每秒可以實現58到60幀，用戶的體驗得到很好的改進。這種應用不僅在消費，在工業互聯網、車聯網等場景也需要雲—邊—端的協同。根據IDC的預測，未來將有超過50%的數據會在邊緣上來處理，5G還推動物聯網發展到寬帶大連接的智能網。
2016年國際上通過的MBIOT窄帶物聯網標準，它能支持20K比特和250K比特每秒的信道，但這是窄帶的。而大量的物聯網應用要求寬帶，現在5G可以實現100M比特每秒的物聯網信道，而且5G還能支撐1平方公里100萬個傳感器聯網。更進一步我們可以把物聯網的芯片、物聯網的操作系統嵌入到物聯網終端，使得AI跟IoT結合，變成AIoT，我們叫智聯網。還可以把區塊鏈嵌入到物聯網裡頭，使得物聯網接入認證、數據加密和授權安全得到更好的保障。
通過5G的連接，我們不僅上網、上雲，還可以上鍊。從網絡互聯到數據互聯，以及價值互聯；從物聯網到智聯網，到信聯網，從萬物互聯到萬物智聯，到萬物信聯。
5G開啓了超清視頻的時代，我們現在高清視頻是2K，未來我們還要發展到4K、8K。8K和2K比不僅是分辨率提高了16倍，幀也從原來每秒25幀到120幀，每個像素的比特數從8比特到16比特，視寬、視域也大大增礦。PPT上黃色的“三角”顯示的是原來高清視頻的視域範圍，“黑三角”則是8K視頻的視域範圍，它已經接近激光電視。
5G的高帶寬和低時延實現了高清視頻的實時遠端直播，5G支持超清和高運動速度的視頻直播和3D視頻的應用。5G本身可以同步運動場上的多個機位的攝像頭，同時把多個機位的信號同時傳到外邊，讓場外的觀衆都像場內觀衆一樣隨心所欲看某一個角度的視頻。當然這多個機位的視頻也可以在後臺重新合成爲一個360度的視頻。5G的高運動速度特別適合於高速運動，像2022年的北京冬奧會，我們在高山滑雪運動員的頭盔和雪橇上裝上5G的攝像頭，場外的觀衆就可以跟運動員一樣感受到高度、難度、溫度、速度，高山滑雪的運動速度是每小時250公里，三維視頻因爲5G而可以變得有更多的應用場景，現在3D通常都是降低一半清晰度，左眼一半、右眼一半。所以，只有到8K的視頻，三維視頻才能得到類似4K這樣的清晰度，甚至比4K更好一點，而普通的2K視頻清晰度降一半，那效果就打折扣了。
5G還激活虛擬現實、增強現實的應用，比如說國鐵南昌機務段，讓高鐵的司機戴上5G和VR的頭盔眼鏡，模擬出高鐵行車過程中可能面臨的場景來訓練司機。戴利用5G+AR/VR的眼鏡，我們可以實現機器視覺質量檢測，可以模擬教學。在消費領域，5G+VR也可以做到我們在電商平臺上購物的時候，可以在手機上看到自己穿上選中的衣服樣子的虛擬景象。
當然更多的應用5G是在工業上，5G把工業生產的各個環節關聯起來，實現了數據的全程盤活。PPT上顯示的幾個小視頻，包括數學建模、協同設計、智能製造、機器視覺、數字卵生、供應鏈管理、市場管理，但5G的關鍵性能現在還沒有完全把它開發利用起來，比如說超寬帶，現在中國電信跟中國聯通聯合建網，可以有200M的載波，合起來可以支持峰值速率到2.7Gbps。未來使用毫米波的頻段，峰值速率還可以到20個G。這樣可以實現什麼呢？可以實現在生產環節利用激光視頻掃描機器零件，生成一個實際的三維模型，然後通過5G傳到後臺，跟預存的理論三維模型比對，可以精確地檢測產品的質量。
前面說5G+AR/VR的眼鏡，可以很好地實現機器視覺產品質量的檢測。
5G的另一個關鍵性能是低時延，它在高可靠應用環境、場景可以做到0.5毫秒。
除了5G+VR來培訓高鐵司機以外，我們工業上電機跟PLC之間合併成邏輯控制器之間，它的時延要求需要低於0.25毫秒，車聯網的要求，L4階段要1到10個毫秒。特高壓電網要求低於3毫秒。這些都希望5G的低時延來支撐。
5G還有一個能力是定位。對於80%的終端，水平室外定位的精度大概10米。室內定位垂直的精度是3米，垂直精度跟我們現在的衛星導航定位已經相當了。室內定位精度，不論垂直和水平都優於3米，而現在衛星導航是做不到室內定位的。
新的一年5G的標準還會演進到L17，它的定位精度會進一步提升到0.3米。這種定位能力在自動駕駛、碼頭裝卸、室內定位上邊都有很好的應用。
5G還有一個特點是可靠性。它的高可靠性的指標能優於99.9999%，主要是在什麼情況下應用呢？遠程駕駛、自動泊車、特高壓的電網以及一些高可靠的機械加工。這些5G的性能在2020年可能有些會有點應用了，但是大部分還沒有真正把這些5G的關鍵性能在應用上體現出來。我們相信5G的優異性能會開創“兩化”數字化、智能化轉型的新業態，會推動“兩化”信息化、工業化融合的新內容。
5G會營造創新業態的平臺
我們說2G全球是1991年商用，中國是1994年。2G的數字終端能力帶起來了短信、手機的QQ、支付寶。3G全球是2001年開始的，中國是2007年開始的，3G的數據傳輸能力催生了智能手機、移動電子商務、微博、O2O以及微信。這些應用都是在3G開始的時候沒想到的。4G全球是2010年開始的，中國是2013年，4G的寬帶能力帶起來了掃碼支付、共享單車、網約車、共享電商、移動智能搜索，還有短視頻。這些應用也是4G出現以後纔起來的。
5G，中國跟全球發達國家同步地在2019年5G商用，5G的雲端智能融合能力，我們現在預見到5G會帶起來超清視頻、虛擬現實、智聯網、工業互聯網、車聯網。但是實際上未來5G的應用遠遠不限於此，爲什麼呢？根據移動通信發展的歷史，移動通信的新業態是網絡能力具備以後催生的，5G一定會產生出現在還想象不到的新應用。
5G的潛力有待發揮，在垂直行業的應用還會激發出更多、更大規模的新業態。
有諮詢公司預測，2035年5G會使全球增加13萬億美元的產出，對應的GDP增加7%，這對於全球13.6萬億美元，對應中國在2035年，5G會使中國GDP增加1.1萬億美元。
不僅5G，人工智能也會因爲5G而得到更廣泛的應用，麥肯錫曾經預見，2035年人工智能會爲全球GDP增加1.2個百分點，對應經濟產出增加13萬億美元。埃森哲預見，2035年人工智能使全球利潤率提高38%，相當於經濟增長14萬億美元。
我們看到PPT右下圖綠色的部分，表示各個國家GDP的增長，沒考慮人工智能。藍色部分是附加了人工智能的貢獻。同樣，埃森哲預測到2030年工業互聯網能夠爲全球經濟帶來14.2萬億美元的經濟增長。
5G跟人工智能、工業互聯網三者的結合，分別帶來13萬億美元、13萬億美元、14萬億美元。儘管有些對應2035年，也有對應經濟產出和GDP，從保守一點計算，都算到2035年，把GDP也算成經濟增長，5G、人工智能、工業互聯網會在2035年使全球經濟貢獻增長40萬億美元。
中國的信通院對數字經濟的發展也有一個預測。2019年信息技術直接貢獻相當於數字產業化部分佔GDP7.2%，信息技術在傳統產業應用帶來的附加值相當於產業數字化部分，是29%。兩者加起來，2019年達到36.2%，也就是說佔GDP三分之一以上。現在5G的商用標誌着我們國家互聯網發展的又一個關鍵時期，中國互聯網走過了26年，經歷了四次大的磨鍊。一次是2000年網絡泡沫的破滅。第二次是2003年“非典”的暴發。第三次是2008年國際金融危機的暴發。第四次就是這一次新冠疫情的暴發。再加上以中國網絡科技企業爲打壓對象的逆全球化的脫鉤，這對我們國家是又一次嚴峻的考驗，總是有互聯網企業等不到新時代的到來就被大浪淘沙或者錯失了發展機會。但每一次也預示着新的機會，而且危機過後開啓了新的網絡時代。現在5G的商用其影響將比移動互聯網的到來更深遠，只有敏銳地抓住潮流趨勢，加快創新驅動、業務轉型的企業，才能開拓新的藍海。我們國家14億大衆是中國互聯網航船的壓艙石，中國高質量發展新格局將開拓互聯網更大的發展空間。5G的商用更展現了互聯網發展的新一輪黃金時期，也是傳統企業數字化轉型的關鍵時期。
最後，5G的商用無疑是2020年全球科技與產業發展的一件大事。中國的5G部署走在了全球的前面。5G作爲新一代信息技術無縫融合的紐帶，打通了數據從採集、傳送到分析、決策的全過程，強化了數據作爲生產要素的作用，成爲數字產業化和產業數字化的引擎。
5G開啓了互聯網發展的又一個關鍵時期，目前我們國家5G的網絡覆蓋有待擴展，與5G配套的內容開發和產業生態急需完善，社會和與經濟領域的新動能價值尚未充分發揮。
新基建將加快5G網絡的部署，並開拓更大的應用空間。5G發展的前景廣闊，但需要持續地創新去實現。
謝謝大家！
關鍵字：5G、人工智能、工業互聯網
來源：新浪科技
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