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鄔賀銓院士:5G一定會產生現在想象不到的新應用

2019-12-18 15:19:00  來源:新浪科技

摘要:鄔賀銓表示,移動通訊技術都是遵循著10年一代的規律,峰值速率也以10年1000倍的速度在發展。相比4G,5G未來的峰值速率可以提升到20Gbps,但是因為存在著網絡傳輸等現實條件的限制,目前還實現不了1秒鐘下載一部高清電影。
關鍵詞: 5G 鄔賀銓
  12月18日下午,新浪“2019科技風云榜”年度盛典今日在北京香格里拉酒店開幕。本次科技風云榜以“重購新科技 賦能新生活”為主題,與眾多行業領袖、業內大佬共話科技時代。中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓在盛典上發表《5G賦能新生活》的主題演講。
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  鄔賀銓表示,移動通訊技術都是遵循著10年一代的規律,峰值速率也以10年1000倍的速度在發展。相比4G,5G未來的峰值速率可以提升到20Gbps,但是因為存在著網絡傳輸等現實條件的限制,目前還實現不了1秒鐘下載一部高清電影。
 
  “實際上一秒鐘下載一部高清電影也不是剛需,1分鐘就不行了嗎?中國人別的不多,時間還是有的。”他認為,相比2G、3G和4G,5G最重要的變化是從面向個人到面向產業互聯網、智慧城市的應用。5G可以激活超高清視頻與VR/AR、推動AI+IoT發展到AIoT,而5G+AIoT/VR/AR將在衣食住行、智慧醫療、智慧治安等領域得到廣泛的應用。
 
  比如在衣食住行方面,5G+VR/AR將極大地改變試衣、網購體驗;5G+AIoT在農業生產管理中可以監測農作物生長、預警自然災害、病蟲害等;5G+區塊鏈則可以在食品溯源中得到應用;5G與住房體驗上,可以通過VR技術提供3D看房功能等等。
 
  鄔賀銓最后強調,5G的應用未來遠遠不止這些。“移動通信的新業態是網絡能力具備后催生的,5G一定會產生我們現在還想象不到的新應用。”他說。
 
  以下為鄔賀銓演講實錄:
 
  鄔賀銓:尊敬的尚冰理事長,新浪的王總,各位領導、各位來賓,上午好!我發言的題目是5G賦能新生活。
 
  我們走過了第一代移動通信,它是模擬的,依靠頻率來區分一個蜂窩里頭的不同用戶。以GSM為代表的2G是數字的,以時續的不同來區分用戶。3G都是碼分多址,以碼道的不同區分用戶。4G把頻率的時間碼道的多維因素利用起來,頻分多址使得峰值可以達到100兆?,F在5G來了,這幾代移動通訊都是遵循著10年一代,峰值速率10年1000倍的速度在發展。5G的峰值未來是可以做到20個G,但是它是在工作的毫米波頻段800M,整個蜂窩都給這一個用戶用,有這么高的帶寬,還得說明,服務器都在旁邊,網絡上的傳輸限制基本上沒有。
 
  目前實際上是做不到一秒鐘下載一部高清電影的,實際上一秒鐘下載一部高清電影也不是剛需,1分鐘就不行了嗎?中國人別的不多,時間還是有的。
 
  5G最重要的變化跟前幾代比,主要是從面向個人到面向產業和智慧誠實的應用,增強移動寬帶,廣覆蓋、大連接、低時延是它的三大特點。它基本上仍然遵循著我們通信的原理,把蜂窩做得更密,每個用戶的帶寬更寬,多天線使得增加了波速弧形,另外頻譜展寬,所以5G跟4G比,在多項性能上是有1—2個無線接口的延時可以縮減到只有1毫秒,但移動性能能做到每小時500公里的時速。另外連接密度一平方公里現在做到100萬個傳感器可以聯網。
 
  5G本身可以接終端的智能手機,智能眼鏡有120個G。超高清的電視8K出來了,將來還要發展的更快。VR也會來,VR不僅是帶寬,對時延要求也很低,一般控制在7毫秒,這樣就不至于戴上眼鏡眩暈。所以,5G能夠適應高清、超高清視頻和VR/AR對帶寬、時延的要求,會激活超高清視頻和VR/AR。
 
  5G也會給物聯網帶來新的一種能力,5G本身對物聯網的要求是1平方公里100萬個傳感器聯網,傳輸時延不超過10秒,丟包率部分高于1%。過去沒有5G之前,沒有光纖連,通過無線連,無線帶寬不夠,時延比較大。物聯網感知的數據 送到后臺,這些大數據、人工智能分析已經不是實時的了。分析的決策回來已經錯過了時間,而現在5G把它們無縫連接融合在一起,把AI+IoT,我們叫做IoT型的物聯網。一般而言,物聯網的終端是比較簡單的,能力比較差,現在通過上云,云端的能力虛擬化下沉到終端,增強了終端的能力。當然這個能力不是僅靠IoT模塊的,還有芯片、軟件、工具,并且還有一些加密、安全等等的能力賦予上去。
 
  5G究竟怎么賦能新生活,引用馬斯洛的需求模型,人的需求分為生理需求、安全需求、社會需求、尊重的需要和自我實現。我們首先說最底層的生理需求,衣食住行。
 
  我們把5G的VR攝像頭放在對面,可以在上面選擇衣服,可以感知衣服穿在你身上的感覺。5G高帶寬、低時延可以讓你馬上體會到你穿上衣服的感受,改進你試衣服的辦法,使你網購的時候也有現場購物的體驗。當你總在街上看見前面的女孩子挎包很好看,你頭戴的5G眼鏡其中有一頭是攝像頭,對準挎包通過5G連到云端去搜索、去匹配,馬上告訴你這是什么公司生產的,什么牌子、什么面料、里面有什么結構,在哪個商場賣多少錢,什么時候可以打折。這樣一來大大了提升了你購物的體驗。
 
  我們吃飯關心食品的安全,右上圖是陜西的一個蘋果園,利用無人機帶5G的攝像頭掃過這個蘋果園。蘋果開花一般只有一個禮拜,掃過去,可以很清楚地數出每一棵樹有多少朵花,并且能知道這個花能不能結果,大概預估一下產量。5G可以很好地發現農田的狀況,有沒有缺肥料,以及農作物的生長狀況,可以為飲食的安全供應打下很好的基礎。食品溯源也是我們關心的,比如大家可能通過阿里的淘寶、天貓去海外買新西蘭、澳大利亞的奶粉,你怎么知道是不是原裝的?這里引入了區塊鏈。在每一個環節加一個區塊,能夠標注什么時候進來的,什么時候出去的。拿手機一掃,就能知道它經過了什么環節,是不是原裝。所以,5G也為食品溯源提供了很好的保證。沃爾瑪利用區塊鏈和5G技術從農場、工廠到商店、餐桌監控了整個食品的過程,發現食品安全問題的時間從過去的7天縮短到2秒。
 
  我們購物也是希望通過5G能夠得到更好的體驗。這里舉的例子是無人購,就是無人的商店,賬單自動到你的手機上。
 
  餐飲,在街上用手機掃一掃周邊,找餐館手機就會推薦給你周邊的餐館,你也可以看看里面有什么美食,價格怎么樣,大家評價怎么樣。利用5G手機掃一掃菜譜,就可以看到這個菜加工的過程,甚至可以看到廚師為你加工這道菜的過程,讓大家吃的放心。餐廳的云控機器人可以與客人對話,幫客人點菜,精準送餐,這些都可以做得到。
 
  客戶購房可以通過VR做到三維看房的功能,你不用到這個房間,你也可以感受到目標房源全部的內景,這樣提升了效率,當然也拓寬了整個房屋銷售的渠道。你有房子了,你還會買家具和家用電器,現在用不著太復雜,你可以點家具和家用電器,根據你的需要擺放,可以調整,看看顏色、位置、大小是不是符合你的需要。讓我們有更好的住房的體驗。
 
  5G賦能新生活,還得考慮中國有殘疾人,我們也要為殘疾人提供服務。盲人不能閱讀,戴個5G的手環本身有攝像頭,甚至可以翻譯,你指哪里它就讀到哪里。一般書本是凹凸不平的,但是屏幕是不可以凹凸不平的,利用5G我們可以很好地解決這個問題。這是盲人,利用手機可以當他的眼鏡用,可以讓他看見東西。我們還可以用來識別假幣。
 
  更多的是車聯網,4G時代空口延時100毫秒,加上邊緣計算也有10毫秒,現在5G跟邊緣計算結合只有1毫秒,非常適應車聯網的需要。車聯網光有雷達是不行的,光有雷達只有感知,沒有通信能力。利用5G我們可以切到車、切到云、切到紅綠燈、切到停車場,不但改善了交通效率,也保證了交通安全。而且車聯網的軟件、硬件、服務本身也是個產業,到2030年可能達到1.5萬億美元。這跟汽車產業的規模是可以比擬的。
 
  智慧交通。我們現在有大量的攝像頭,當然車上以及行人都有手機,我們都可以捕獲到行人行動的信息?,F在大部分是把攝像頭的視頻連到了交管中心,交管中心場再大也放不下這么多視頻、攝像頭,一般10秒鐘顯示一條馬路。這是以色列特拉維夫為例,通過大數據把多個視頻合成為一個全城的視頻,就像坐在直升飛機俯視這個城市一樣,不同時間用不同的顏色標注交通事故、臨時的交通管制等等,實時地把這個視頻發送到駕駛員和行人的手機那里,大家可以根據這個選擇出行路線。所以,5G對智慧交通也有很大的貢獻。
 
  另一個智慧交通的例子。
 
  馬斯洛的第二個層次的需要是安全,包括人身安全、健康安全、財產安全。首先說說醫療。今年3月份中國移動跟華為合作,海南三亞解放軍總醫院的醫生通過5G遙控北京301醫院的機器手,為一個帕金森患者打開腦袋,裝上起搏器,整個手術進行得很穩定,而且時延很短,很精準地保證了手術的成功。今年6月份四川有地震,5G的急救車,5G的臨時病房出來了,車上把病人的醫療圖像實時傳到成都人民醫院,省醫院的醫生幫助指導進行救護。當然了用5G +VR也可以培養醫生,一般來講一個外科醫生要上手術臺,差不多要10年時間,而現在利用VR的培訓可以讓他有更好的身臨其境的感覺。
 
  治安也是我們關心的,人臉識別發展很快,中國人臉識別的水平是世界領先的。中國有14億張臉,而且中國目前法律下還沒有什么禁止收集人臉。當然光有人臉識別技術還是不夠的,香港的暴徒為了怕人臉識別,戴上頭盔和口罩,所以香港要出臺關于一些禁止蒙面的法律。人臉識別不光可以找罪犯,還可以幫著尋找失散親人。其它時候也可以做人臉識別,為什么5G能做得更好呢?如果2K的電視來做,一般識別范圍只有5米,4K的電視有10到20米,8K更高。4K、8K高清的識別范圍是要靠5G才能夠支持的。
 
  家庭安防也是我們放心的?,F在的門禁系統有多種生物識別能力,我們可以識別進來的是什么人,進行家庭安全管理。如果有人在你門口待了10秒鐘,通過5G可以把視頻發給主人,主人可能在家也可能不在家,主人就可以看到了。如果是可疑的人主人可以報警,當然家里還有紅外檢測等等,通過5G可以幫助我們提高居家安防的安全。
 
  馬斯洛模型的第三個層次是社會需要,親情、友情、愛情,我把文化、體育、旅游也納入到這里面來。5G激活了高清視頻,現在家里的視頻2K的只有1080P,在同樣像素下,8K的像素是2K電視的16倍,可見它的清晰度更高。不但分辨率提高…我們現在看的2K的電視,彩色的,我們已經感覺很滿意了,但實際上只是黃三角的范圍…當你以后看到8K的電視以后,你就會覺得2K的電視實在是不行的,清晰度也很大的提升。我們還可以用它來做直播。
 
  9月底、10月初,北京五棵松舉辦了世界杯籃球賽,通過5G把現場8K的電視傳到了五棵松之外,甚至傳到了副中心,可以說大家看的很好,不過我說還是不夠,沒有把5G能力發揮出來,當時只是傳了1個機位的信號,實際上籃球場上有8個機位。在后臺可以把8個機位合成一個360度的視頻,你即使坐在場內也可以隨心所欲,看左邊就看左邊,看右邊就看右邊。而現在1個機位傳出來,導播讓你看哪個機位你就看哪個機位。所以,利用5G我們還可以做得更好。
 
  中國聯通利用8K電視通過5G傳輸,把乒乓球球賽的現場傳輸出來。
 
  馬上2020年中國要開冬奧會了,冬奧會跟夏奧會的區別是什么?冰上的運動是藝術,雪上運動是速度。夏奧會100米跑10秒已經很快了,可是我們高山滑雪每小時是250公里。我們在運動員的頭盔和雪橇上裝上5G攝像頭,然后傳出來,我們觀眾有像運動員那樣有高度、彎度、速度、難度的感覺。所以,5G在冬奧會上可以有很好的應用。比如一個溫布爾頓的網球賽,網上有現場直播?,F在它把現場直播的機位分別賣錢了,說最好的機位賣得更高,也可以賣裁判的機位,也可以賣費德勒的機位,通過不同的機位可以看不同運動場上的比賽。
 
  玩游戲,很多人玩游戲要買很高端的裝備,需要有很高的計算能力,連鼠標都比較貴?,F在5G來了,直接上到云,云的能力就是終端的能力。所以就沒必要買這么高端的終端了。云游戲還可以多人玩,可以多屏合一玩。
 
  右上圖的兩個視頻,一個是云游戲普通終端,一個是高檔終端,一般來講看不出它們的區別。既然可以做云游戲,也可以做工業協同的設計和數字文化創意產業。比如家里面的智能音箱,利用5G,它的能力就更強了。
 
  我們很關心家里的養老保健,現在利用5G可以更加方便對老人進行“監視”。比如上面有一個小圖,大家去國外旅游,什么叫milk,可能老人不懂,拍一下就變成“牛奶”了。我可以還可以做更多的藥品的介紹,現在藥品說明書字小得不得了,根本看不清,這樣拍下來就可以很清楚地看到介紹?,F在上海已經有了5G的養老項目,為老人配手環、配睡眠儀、報警儀等等,提供居家安全環境監測自我調節等等。
 
  馬斯洛模型的第四層是尊重。通過5G,手機可以拍攝書本上的畫面,傳到云端搜索,關聯的視頻可下載到手機。另外,利用5G+VR,有很多教育過去是很難講的,怎么講地震、講消防、講深海、深空、生物的微觀世界,一般來講怎么講都講不清楚,可是拿視頻、VR可以很好。還有怎么駕駛飛機、做手術,風險太大,成本太大,很難講。還有歷史的場景,也不好講。通過5G+VR,在教育培訓上可以讓我們有更好的理解和學習,并且對邊緣地區,缺乏師資、缺乏實驗手段的孩子,也是一個很好的幫助。
 
  文化旅游,比如我們到一個地方,不認識這是什么花,走到哪里就把當地的風土人情、歷史典故向你介紹?,F在故宮也可以戴一個VR頭盔游覽故宮,讓你短時間有做皇帝的感覺。
 
  馬斯洛模型的最上一層,價值觀和創造力。因為5G的終端上了云,能力很強,我們可以做很多軟件。這四個美少女不是真人,是畫出來的,將來拍電影、拍電視不用花錢去請小鮮肉、小鮮花,畫一個就可以。動作電影都可以很好地設計,上天、入地都能做得到。
 
  我們可以做更多的創意,比如左下圖小布什是原圖,右邊的小布什,頭形是一樣的,嘴形是這個胖子一樣,胖子只是動嘴,沒有發聲,這個小布什可把他的聲音講出來。這是《射雕英雄傳》,有一個版本是朱茵演的黃蓉,現在有些人可以改成楊冪來演??梢宰鲆恍┳詩首詷返臇|西,但是千萬注意不能侵犯隱私,我們還可以把朋友的照片合成一個完整的故事。
 
  總之,5G給大家帶來了很多想象空間。2G剛出來的時候,我們會知道有短信嗎?知道有QQ和支付寶嗎?3G剛出來的時候沒有智能手機,2007年才有智能手機。后面有微博、有O2O嗎?十年出來微信了。4G剛出來的時候誰知道有掃碼支付、有拼多多、有頭條、有快手嗎?不知道,都是網絡能力具備之后才知道的?,F在5G我們看得到的網絡能力是8K、VR、AR、AIoT、工業互聯網,但是這些并不是5G的全部。移動通信的新業態是網絡能力具備以后催生的,5G一定會產生出我們現在還想象不到的新應用。
 
  新一輪科技革命與產業變革加速推進,人工智能大數據、物聯網等新技術、新應用、新業態方興未艾。物聯網迎來了更加強勁的發展動能,會有更廣闊的發展空間?;ヂ摼W發明50年了,進入中國有25年。50年從人的角度來看它是人到了中年,但是5G作為一種無線傳輸技術,把人工智能、物聯網、云計算、大數據串聯起來了,給互聯網的發展增加了新的引擎。所以,未來互聯網還有幾十年的發展,有更大的空間。謝謝大家!

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責編:baiyl
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