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美国跨过5G搞6G，靠谱吗？
The following article is from 玉渊谭天 Author 谭主
当“美国”和“6G”两个词语一起出现时，再次引发了极大的关注。
这几天，有外媒报道，美国有意加大在6G无线通信领域的投资，以“跨越式发展”超过中国华为在5G领域的优势。
从去年开始，美国就在6G领域动作不断，并且高调地释放各种信息。
常常和6G概念一起出现，曝光率最高的就是“超越”“跨越”“领导”等词语。
当世界上大多数国家的5G应用布局还在起步阶段时，美国似乎准备开启6G时代了，美国在急什么？
01 岔路
要弄清楚美国在急什么，得从5G发展的岔路说起。 目前，全球对于5G频谱范围的选择一分为二，一边是中国和世界其他国家，另一边是美国。频谱资源的选择，将影响整个5G行业的发展路线。 这么重要的频谱资源，到底是个啥？ 在5G通信中，信息、数据都是以电磁波的形式在手机等设备之间传输，频谱就是这些电磁波频率在某一特定范围的分布情况。 中国联通产品中心总经理张云勇给谭主做了一个形象的比喻： “频谱资源就是我们空中的立体交通，车子要跑，要有马路；空中的无线电要传播，也要有空中的高速公路，这个高速公路就是频谱。”有了这条“高速公路”，上面就可以通行“汽车”，也就是信息和数据。
可以把低频段看成“单车道”，那么中频段就是“双车道”或者 “四车道”，高频段就是“八车道”，超高频段就是“十二车道”。
在选择5G通信的频段时出现了岔路：
各国主要选择中频段，也就是“四车道”
美国主要选择高频段，也就是“八车道”
“八车道”的优点显而易见——车道越多，能够同时容纳的汽车越多，也就是说传输的信息和数据多，传输的效率高。 看到了这一优势，美国并不仅仅满足于“八车道”，还想普及“十二车道”，这个更高频段的电磁波在业内有个约定俗成的名字——毫米波。 用毫米波传输的信息和数据容量更大、网速更快，下载体验很好，可以满足5G对超大容量和极高速率的传输需求。
美国在毫米波领域的研究也一直处于领先位置，发展的条件很好。 在2015年，美国联邦通信委员会就已经规划了美国5G毫米波推荐频段。今年年初，委员会还进行了史上最大规模的高频毫米波频谱拍卖。
2019年2月，高通发布了一款芯片，支持三个毫米波段。高通公司在超高频段的毫米波领域也开发了大量专利。
美国通信业巨头也纷纷从美国政府手中购买频段。 但当毫米波频段真正被大范围投入的5G应用时，两个现实问题就凸显出来了：虽然“车道”修得宽，但是长度难以保证。另外，要修建如此宽阔的“车道”，对环境地形要求也很高，必须非常开阔平坦，不能有一点障碍物。
反观目前的主流中低频段，虽然“四车道”没有“八车道”宽，信息传输量和速度没有“八车道”那样的高，但是兼顾了传输长度和适应性，在大范围推广应用上有一定优势。 这些都被美国的通信巨头看在眼里。然而美国企业并不甘心，他们围绕毫米波做了不少测试。 测试的结果仍不尽如人意。 去年，美国国防创新委员会曾在谷歌公司的帮助下，对美国5G网络使用的毫米波配置标准和中国5G网络使用的配置标准进行了现场对比测试。
数据显示，在同一区域内，中国5G网络的覆盖率是美国的5倍以上。
同样是100兆速率的5G网络，采用毫米波可覆盖11.6%的人口，而采用中国标准配置可覆盖57.4%。 即便如此，美国的通信巨头仍继续在“八车道”上前进，也许数年的人力物力，千亿级美元的研发投入，让他们不愿轻易放弃这条路。 但在这选择的背后更多的是无奈。 美国国防部发布的5G报告显示：美国的中频段大多掌握在美国军方的手中，协调的难度很大，且清退的时间、经济成本非常高昂。 一位联邦通信委员会的专员表示，关于频谱资源的游说，达成协议往往需要五到十年时间。 五到十年是个什么概念？从1G到5G，每一代通信技术的迭代时间平均是十年。 如果按这个速度，当美国的大型通信运营商们大范围拿到用于5G的频谱资源时，其他国家应该已经开始6G的布局了。
02 捷径
既然美国一时难以转换“车道”，那就得考虑有针对性地解决现实问题，通信技术从实验室到应用中间还有很多环节，一些技术的短板可以由基建布局来补齐。
既然毫米波信号传输距离有限、难以穿越障碍物的话，那么提高通信设备的铺设密度也不是不能弥补。
然而在最需要支持的环节，却被自己人“撤了凳子”。 此前，中兴通讯前高管汪涛去美国考察的时候发现：“在通信基础设备领域，已经几乎没有美国人了。”
虽然基站等基础设备对通信行业极为重要，但平均利润并不高。 就拿通信设备制造业的四大巨头华为、中兴、爱立信和诺基亚为例。
根据财报披露，2019年，华为的利润率居四巨头之首，但也只有7.3%，第二的中兴5.7%，而后两位的爱立信和诺基亚，利润率分别只有可怜的0.05%和0.81%。
华为、中兴是中国的，爱立信是瑞典的，诺基亚是芬兰的，这些巨头难见美国身影。 但20年前可不是这样，曾经的美国星光闪耀。 第一台真正意义上的手机就由摩托罗拉发明，朗讯也曾是世界首屈一指的设备制造商，1G、2G、3G的通信设备，美国也曾引领世界潮流。 但随着朗讯的破产，摩托罗拉、高通等公司也纷纷放弃通信基础设备制造业务。 美国人跑哪去了？ 他们都去通信行业利润最高的环节了。 比如上游的半导体材料、芯片产业，盘踞着英特尔、高通等美国半导体巨头，它们的利润率都在两位数以上。 挑肥拣瘦的结果开始显现。 德勤的研究发现，自2015年以来，中国在同一时间范围内建立了35万个新的基站，而美国却只建立了不到3万个。
原因很简单，美国的5G基础设施大多由私人企业承建，他们对于股东权益和投入产出比异常看重。 中国信息化百人会成员、清华大学互联网产业研究院院长朱岩算了笔账，4G到5G，从运营商的角度来说，成本增加是非常明显的。 “一方面是基站的投入”。如果美国5G也像中国一样投资数百万个基站，那成本就是数以千亿美元计。 这笔巨款由谁来投？是个问题。 成本增加十倍，但用户人均消费很难有同幅度增长。而且从全球的运营商发展的趋势来看，套餐价格下降反倒是趋势，这将进一步对利润形成挤压。 讲了那么多，其实都是想说，投资通信基础设施是个吃力不讨好的苦活儿。 投入成本高，短期产出却不明显。 这种情况之下，美国的大多数运营商选择观望。
美国所面临的窘境，其实还有个熟悉的名词描述： “产业空心化”。
但当美国想实现跨越式发展的时候，这却变成了劣势。 光有研发，而缺乏制造相应基础设备的厂商，这种“头重脚轻”的情况，容易导致美国丧失对前沿技术落地可行性的判断能力；现在又关起门发展尚未被验证过的新技术，走错路也是大概率事件。
可以说美国资本替美国选择了一条“捷径”，这条“捷径”通向的是更高的投资回报率，但是对于新技术的应用来说也许是歧途。
03 跨越
眼看着5G的发展面临着许多现实问题，有的甚至很难在短时间内解决，焦虑正在美国政治和科技精英群体中弥漫。 丹·马哈菲是美国总统府和国会研究中心的政策总监。他近期写了一篇文章，在文中多次承认，中国已经在5G技术方面超越美国，而拥有5G的国家将拥有许多创新，并能为世界其他地区设定标准……
这些国家目前不太可能包括美国。
谷歌前首席执行官，国防创新委员会主席埃里克·施密特也在今年早些时候表示，美国在5G方面远远落后于中国，这在很大程度上是因为美国管理频谱的方式。 施密特在6月份的国防一号技术峰会上公开表示：
“就5G而言，很明显，我们丢了球。”
今年年初，美国司法部长威廉·巴尔不甘心地说：“这是美国历史上，首次没有引领下一个技术时代。”
在科技领域做惯了霸主的美国，难以忍气吞声跟在别人身后追赶。
既然在现有的发展道路上落后了，那就另辟新跑道，在其他对手还没到场的时候，就可以暂时用“绝对领先”来欺骗自己。 跨越5G，美国就能在6G上领先么？ 中国信息经济学会副理事长吕廷杰通过分析1G到5G的发展历史指出，美国跨过5G，想要直接发展6G的行为并不符合以往通信技术发展的客观规律：
通信技术发展的奇数代，例如1G、3G时代，都是颠覆性的。 1G时代，‘大哥大’的出现创造了全新的移动电话市场；3G时代手机开始上网，连接人和计算机服务器；那么5G时代是连接万物，都是开创性的。 而偶数代，是对奇数代技术进行优化和完善，解决痛点和问题。2G、4G时代，手机变得更小巧、实现了降价提速，通信质量也有很大提升。 同样的，5G发展起来，才能发现要解决的痛点和完善的问题。
中国工程院的邬贺铨院士也持有同样观点。 违背客观规律做事的结果，常常是顾此失彼。 发展路线与世界不同，有两种情况。 一种叫一马当先，这是以前的美国；还有一种叫自我孤立。 这会是未来的美国吗？
来源：玉渊谭天
监制：童曙泉编辑：车社
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