雖然5G 才剛要普及,，但與論已對6G 有不少憧憬,，尤其對性能的想像，速度更快,、頻率更高,、更穩(wěn)定，甚至喜歡以雷達圖來表現(xiàn)6G 的強大,。不過這其實僅流于表面,，身在研發(fā)前線的專家學者們關心的重點不在于單一的硬件技術是否能實現(xiàn)。
▲在三星的6G白皮書中,，描述了其對未來通訊技術的想像,，但也有專家對此持不同的意見
IEEE 全球通訊大會今年在中國臺北線上召開,，此次全球通訊大會中，更特別舉辦了6G 高峰會,，邀請重要的專家學者來探討未來6G 的發(fā)展,，今年已是第2屆,。
雖然現(xiàn)在談6G 聽起來還太早,，但事實上，6G 概念的研究早在2017 年左右就已經(jīng)開始,。像5G 概念也是在2010 年就已成形,，而過了10 年才準備要來商業(yè)化，雖然以此推演,，6G 至少要2028 年以后才有望實踐,，但對于概念的探討仍然很重要，這決定了未來有哪些技術難關需要去克服,。
5G的延伸,？
許多致力于此的專家學者當然都有不同的看法，但經(jīng)過數(shù)年的交流碰撞,，可以說如今6G 的概念其實已逐漸成形,。推動6G 的研究也并非只靠想像力，而是為了因應未來社會可見的需求而預作準備,。如日本電信商NTTDOCOMO 5G 實驗室總經(jīng)理中村武宏就從5G 應用的延伸來探討6G 技術的發(fā)展,。
他認為，就現(xiàn)有的應用仍有許多5G 性能涵蓋不完全的領域,，在這些地方需要更加特化的通訊性能,，才有更好的表現(xiàn)。在真正迎接6G 之前,，要做的就是先超越5G（Beyond5G）,，而眼前還有幾項技術需要克服，如毫米波的廣泛應用,、上行鏈路的強化以及對工業(yè)通訊需求的穩(wěn)定保證,，這也是目前5G積極發(fā)展的方向。
不僅是低軌道衛(wèi)星
不過就算把5G 通訊性能在各方向上發(fā)展到極致,，就可稱之為6G 嗎,？顯然也不是的，雖然還有許多技術問題待研究,，但至少學者們已具有共識認為6G 將會是建立于人工智能基礎之上,，擁有全領域覆蓋、新的網(wǎng)絡拓樸結構,，甚至是新波形的通訊技術,。雖然這些想法仍充斥許多推論與期待，但以目前的概念，仍可演繹出下一步應該發(fā)展的方向,。
如近期討論得沸沸揚揚的低軌道衛(wèi)星,，其實也僅是為實現(xiàn)全領域網(wǎng)絡概念的一部份技術而已。未來的6G 將不僅是連結人與人,，而是涵蓋地球所有空間,，甚至包括太空，這奠定了6G 將會是一種復合型的網(wǎng)絡,，囊括從低軌道通訊衛(wèi)星,、5G 基站、智能手機甚至是室內(nèi)WiFi 的網(wǎng)絡結構,，且是由人工智能所驅(qū)動,。
▲ 許多人認為低軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡會是6G 通訊的新型態(tài)，但其實僅是擴展覆蓋率的部份而已
為何強調(diào)人工智能,？這當然不僅是一個噱頭,，而是為構成自適應復合型通訊網(wǎng)絡的解決方案。如同自駕車的協(xié)同自適應巡航控制（CACC）,，就是一個更為先進的概念,，除了以自身傳感器來測量并反應路況外，更強調(diào)與鄰近自駕系統(tǒng)的溝通及合作,。就如是德科技6G 負責人Roger Nichols 所言,，不必要盲目追求超低延遲性（Ultra lowlatency），精確的通訊才是本質(zhì),。
全領域雙向觸覺網(wǎng)絡
當然若沒有足夠低延遲性就很難達成如自駕車編隊（Self-driving carplatooning）等應用,，自駕車若透過組隊行駛將可有效降低能耗，且提高安全,，會是未來相當有效率的智能交通型態(tài),。但這并不是僅仰賴通訊的低延遲性而已，而是如何建立觸覺網(wǎng)絡（TactileInternet ）的問題,，車輛與車輛之間透過即時的互動,，才能維持車隊的穩(wěn)定行駛，并更有效地進行交通,。
這不只是一種進階的物聯(lián)網(wǎng),，而是能即時提供觸覺反饋，實現(xiàn)高度動態(tài)過程的自動化或遠程控制技術,。就如中國臺灣工研院資通研究所所長闕志克所言,，從無人機技術的發(fā)展，也可以看出6G 將會是一種涵蓋率非常高的觸覺網(wǎng)絡,，能夠精準定位,，且不僅止于單方通訊,，多播（multicast）以及P2P 通訊也會是要點。所有原本無關聯(lián)的物,，都可以關聯(lián),。
若這些例子還不夠貼近生活，那么虛實結合應能更好的表達6G 的概念,，隨時隨地都能通過擴增實境裝備與數(shù)據(jù)資料直接觸碰及回饋,，并完成各項工作及娛樂活動，且不限于特定空間,，未來的生活型態(tài)將因此發(fā)生改變,，超現(xiàn)實（Hyper reality）也將實現(xiàn),，資訊能更好的附著在物上,，這也是現(xiàn)今VR / AR/ MR / XR 技術的愿景。
為實現(xiàn)這些,，需要更全面的進步,，無論是軟硬件技術，大至思科的人工智能系統(tǒng),，小至毫米波高頻天線,，都需要業(yè)者們不斷努力研發(fā)，才有辦法達到門檻,，并滿足如遠端手術醫(yī)療等極端通訊要求,，同時具備并整合這些技術的通訊網(wǎng)絡，也才足以稱為6G ,。也因此,，在實務上衍伸出了更多問題。
能耗成限制
德國Vodafone Chair Mobile Communications Systems 計畫主持人Gerhard Fettweis 教授表示,，為了能夠更有效的分配通訊資源及實現(xiàn)更多功能,，6G網(wǎng)絡上將會運行非常繁重的軟件結構。他并不擔心如,，太赫茲超高頻通訊等被認為是6G 象征的技術無法在將來實現(xiàn),，包括制造更先進的通訊晶片等半導體工藝都不會是問題。更困難的挑戰(zhàn)其實是能耗,，未來光要維持通訊網(wǎng)絡的運作,，就將消耗龐大的能源。
▲ Gerhard Fettweis 教授認為,，能耗才是6G 網(wǎng)絡能否成形的關鍵
5G 的能耗問題已不小,，但依目前6G 技術的前瞻方向，若要建構所謂的空天地一體的全領域網(wǎng)絡,，只會有更多的耗能,。如今5G 網(wǎng)絡重點就已不僅在于智能手機,，而是物聯(lián)網(wǎng)。想像一下,，若有朝一日由自駕車組成的智能交通系統(tǒng)成為主流,，那么所需的通訊量，就將大于一般用戶上網(wǎng)通話,。更遑論,，像6G 這樣以AI 驅(qū)動的大數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡。
6G是社會變革
所以如何更有效率地進行聯(lián)合通訊（Joint communication）及感知（Sensing）將會是必須攻克的技術關卡,，這將會牽扯到全雙工傳輸,、OFDM 波形優(yōu)化甚至是發(fā)展新波形，還有如頻譜,、頻道共享等議題,，且更加重要的是如何建立一個可信的網(wǎng)絡。除了技術的發(fā)展外,，可能造成的社會議題也必須去討論,。未來的6G 網(wǎng)絡將會是更加統(tǒng)一及強大的，并深入到生活的任何角落,。若真的成形,，如何使其不會反過來成為民眾的威脅，也非常值得深思,。
簡單來講,，6G 將不僅是通訊技術而是新的網(wǎng)絡型態(tài)，甚至是生活型態(tài),。真正的挑戰(zhàn)并非高頻天線,，也不是通訊晶片的先進封裝，而是如何創(chuàng)造出一個足以承載人工智能,，但結構又不會太過復雜的網(wǎng)絡拓樸,；能整合各項裝置，比IPv4,、 IPv6 更有效率的新通訊協(xié)定,，以及如何進一步保障民眾的隱私及生活，不受到惡意的威脅,，這些基礎的變革才是真正的6G 問題,。