5G無疑代表了當今移動通信最完美的解決方案，但即便是設想完美的5G，也仍然沒有完成“閉環”。終端/應用之上，芯片是(shi)實現5G連(lian)接(jie)萬(wan)物的“源頭”，如何真正做到(dao)5G連(lian)接(jie)極致體驗的“閉(bi)環(huan)”，這是(shi)芯(xin)片需要解決的一個重(zhong)要課題。
從1G到5G，移動通信每一代(dai)際的變遷(qian)都充(chong)滿科學的智慧(hui)和無限的想象力。
1G時(shi)代，人們利(li)用無線電(dian)波的(de)(de)頻率或振幅模擬(ni)聲(sheng)波的(de)(de)波動(dong)特征，從此聲(sheng)音(yin)可(ke)以跨(kua)越千(qian)山(shan)萬水(shui)到達另一(yi)個(ge)人的(de)(de)耳朵；2G時(shi)代，移動(dong)通信不再局限于打(da)電(dian)話，文字也(ye)可(ke)以化作一(yi)個(ge)個(ge)數字信號進行傳遞；3G/4G時(shi)代，多元化的(de)(de)信息席(xi)卷而來(lai)，在一(yi)方小巧的(de)(de)屏幕就能(neng)“指(zhi)點江山(shan)”。
如今進(jin)入5G時代(dai)，數字化(hua)、網絡(luo)化(hua)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)化(hua)成為最鮮(xian)明的(de)時代(dai)標(biao)簽，全球移動(dong)通信產業也正在進(jin)入新的(de)歷史發展時期。在標(biao)準側，5G不斷演(yan)進(jin)并持(chi)續(xu)優化(hua)，構建起“人(ren)聯”到“物(wu)聯”的(de)基礎；在網絡(luo)側，自(zi)(zi)智(zhi)(zhi)網絡(luo)建設方(fang)興未(wei)艾，勾勒(le)出一個高度自(zi)(zi)動(dong)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)、自(zi)(zi)治的(de)網絡(luo)愿(yuan)景。
然(ran)而，來到消費的最(zui)前(qian)沿、產業轉(zhuan)型的試煉場——終(zhong)端側/應用(yong)(yong)側，真(zhen)實的5G連接體驗能夠達到5G所(suo)暢(chang)想的那般極(ji)致嗎？5G確實在4G基(ji)礎上有著很(hen)大(da)的提升，但以往人們使用(yong)(yong)過程中存在的舊問題仍時(shi)有顯現(xian)，比如網絡穩(wen)定性差、終(zhong)端功耗大(da)、信號不穩(wen)定……
5G無(wu)疑代表了當(dang)今移動通(tong)信(xin)最完美(mei)的解(jie)決(jue)方案，但上(shang)述問題(ti)也(ye)說明，即便是(shi)(shi)設(she)想(xiang)完美(mei)的5G，也(ye)仍然沒(mei)有(you)完成“閉環(huan)”。終端/應用之上(shang)，芯片是(shi)(shi)實現5G連接萬物的“源(yuan)頭”，如何真正(zheng)做到5G連接極(ji)致體驗的“閉環(huan)”，這是(shi)(shi)芯片需要(yao)解(jie)決(jue)的一個重要(yao)課題(ti)。
5G：飛入尋常百姓家不等于贏得百姓心
談論(lun)這(zhe)一問(wen)題的(de)前提，是5G真(zhen)的(de)已經進(jin)入尋常(chang)百姓家(jia)(jia)了。統計顯示(shi)，當前全球已經有(you)200多家(jia)(jia)運營(ying)商在(zai)超(chao)過85個國家(jia)(jia)和地區推出了5G商用服(fu)(fu)務，同時還有(you)超(chao)過285家(jia)(jia)運營(ying)商正在(zai)投資部(bu)署(shu)5G。如果(guo)要進(jin)一步論(lun)證(zheng)，國內或許會(hui)更具有(you)說服(fu)(fu)力，畢(bi)竟無論(lun)從(cong)5G網絡建設規模，還是5G商用發展水平來(lai)看，中國都處于全球領先地位。
根據工信部(bu)公布的(de)(de)2022年(nian)1-10月份通信業經濟運行情(qing)況(kuang)報告顯示，在(zai)5G網絡建(jian)設方(fang)面，截止10月末(mo)(mo)，國(guo)內5G基站建(jian)設總(zong)量已(yi)達到225萬個(ge)，比(bi)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)凈增82.5萬個(ge)，占移動基站總(zong)數的(de)(de)20.9%，占比(bi)較(jiao)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)提升(sheng)6.6個(ge)百分(fen)點；在(zai)5G移動用(yong)戶方(fang)面，5G移動電(dian)話用(yong)戶達5.24億戶，比(bi)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)凈增1.69億戶，占移動電(dian)話用(yong)戶的(de)(de)31.1%，占比(bi)較(jiao)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)提升(sheng)9.5個(ge)百分(fen)點。在(zai)5G關鍵(jian)的(de)(de)兩項指標上(shang)來看，至(zhi)少可(ke)以看出國(guo)內5G發(fa)展仍(reng)舊持續著3年(nian)前的(de)(de)高溫狀態。
“雖然，但是”，接下來就是問題暴露環節。根據10月末數據，三家基礎電信企業的移動電話用戶總數為16.82億戶，這就意味著5G移動電話用戶實際上只有移動電話總數的30%左右。中國通信企業協會在2022年中國通信行業季度發展報告（二季度）中引用了另外一組對比：截止6月末的5G移動電話用戶數與三家基礎運營商5G套餐用戶作比較，前者不足后者的二分之一。盡管對比數據不同，卻都反映了一個客觀事實——5G終端普及率還有待于進一步提高。
綜合起來就能發現，對于消費者而言，5G套餐增長表明了消費者對5G仍保持著積極的需求，但從5G終端普及率和購買意愿來看，為什么出現4G大于5G的現象，這真實的反映了現階段5G終端存在的問題，一方面在生態上沒有適配的5G軟件生態來支撐；另一方面則是5G部署初期網絡連接體驗差的問題。甚至此前曾(ceng)有媒體(ti)調查顯示，有不少(shao)5G手機(ji)用(yong)戶在使用(yong)手機(ji)時會經常將5G開(kai)關(guan)關(guan)掉。
當然，這在現階段是很難解決的，但也仍有產業鏈上的芯片企業去嘗試。近期，全球領先的互聯企業高通在其2022驍龍峰會上，發布了最新第二代驍龍8移動平臺，AI是其最大的亮點之一。更值得注意的是，高通不僅通過AI增強用于CPU、GPU等處理能力，甚至在5G基帶中也加入了進一步提升的AI能力。
因為第二代驍龍(long)8移動平臺所搭載的驍龍(long)X70正(zheng)是(shi)全球首(shou)個和唯(wei)一一個配備5G AI處理(li)器的調(diao)制解調(diao)器及(ji)射頻系(xi)統。
5G：閉環的關鍵是讓AI融入進來
無論是5G還是AI，相信大家都不陌生。在物聯網業界，由于未來連接無(wu)(wu)處不在和算力無(wu)(wu)處不在等設(she)想，讓5G和AI都變成了(le)智(zhi)能時(shi)代的(de)“通用技術”，會像電力、自來水一樣普(pu)及(ji)。但5G和AI的(de)融合基(ji)礎設(she)施(shi)，卻(que)鮮少在業界尤(you)其是終(zhong)端(duan)側被提及(ji)。
簡單說，驍龍X70通過內置AI處理器，基帶和射頻服務將會實現智能化處理，對多種關鍵參數和條件進行實時化處理，比如信道狀態反饋、毫米波波束成形、天線調諧和其他自適應功能，實現終端用戶5G連接速度、覆蓋、時延、能效等各項體驗的重大提升。高通高級副總裁兼手(shou)機業務總經(jing)理Christopher Patrick直言，“我(wo)們正處(chu)(chu)于引領(ling)處(chu)(chu)理器發(fa)展的重要關(guan)口，也是驍龍在網聯計(ji)算領(ling)域(yu)實現下一(yi)次飛躍的關(guan)鍵時刻。”
那么具體上有哪些變化呢？
比(bi)如(ru)信(xin)道狀(zhuang)(zhuang)態反(fan)饋(kui)，在無線通信(xin)設備使用(yong)的(de)(de)(de)過程中，終(zhong)端(duan)(duan)和基(ji)站之間其實(shi)是一直處于雙向的(de)(de)(de)信(xin)息交互過程中的(de)(de)(de)，終(zhong)端(duan)(duan)會(hui)不間斷探測(ce)無線信(xin)道的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態，反(fan)饋(kui)給基(ji)站，同時基(ji)站會(hui)根據(ju)終(zhong)端(duan)(duan)匯報(bao)的(de)(de)(de)信(xin)道狀(zhuang)(zhuang)態，及時為終(zhong)端(duan)(duan)釋放(fang)資源，使其獲得(de)最合(he)適(shi)的(de)(de)(de)網絡服務(wu)。但是，這個“合(he)適(shi)”的(de)(de)(de)網絡服務(wu)究竟是怎樣的(de)(de)(de)，其實(shi)就來源于終(zhong)端(duan)(duan)上報(bao)的(de)(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態信(xin)息，假如(ru)信(xin)道狀(zhuang)(zhuang)態反(fan)饋(kui)有誤，就可能造成網絡“降級”或網絡“溢出”。
而引入AI能力(li)之后，信(xin)(xin)道狀(zhuang)態反饋的(de)實時性和準確(que)性將會(hui)得益于AI的(de)計算能力(li)實現提升。終端感(gan)應和同(tong)步(bu)反饋的(de)信(xin)(xin)息(xi)更準確(que)，基(ji)站也(ye)能夠更好地對手機(ji)所需的(de)網絡(luo)資源進(jin)行動(dong)態調(diao)優(you)。使用者最直接的(de)感(gan)受就是遇(yu)到(dao)(dao)流量洪(hong)峰，也(ye)不會(hui)明顯感(gan)到(dao)(dao)網絡(luo)的(de)卡頓(dun)。
再比如(ru)毫(hao)米(mi)波(bo)(bo)波(bo)(bo)束成形，毫(hao)米(mi)波(bo)(bo)和(he)波(bo)(bo)束賦形都是5G中的(de)(de)“殺手锏”，簡(jian)單來(lai)說就(jiu)是將毫(hao)米(mi)波(bo)(bo)波(bo)(bo)束聚集起來(lai)，并時(shi)刻緊(jin)跟終(zhong)端(duan)移動，來(lai)實現信號的(de)(de)增(zeng)強。但毫(hao)米(mi)波(bo)(bo)由(you)于屬于高頻(pin)段(duan)電磁波(bo)(bo)，相比Sub-6Ghz以下的(de)(de)頻(pin)段(duan)在傳輸距離，覆蓋(gai)能力(li)上(shang)都有大幅(fu)減弱(ruo)，因(yin)此(ci)要想(xiang)實現毫(hao)米(mi)波(bo)(bo)波(bo)(bo)束成形在技術上(shang)會更(geng)加難。
而引入AI之(zhi)后，就能實(shi)(shi)現(xian)波束(shu)成形(xing)和波束(shu)跟蹤(zong)效率的(de)大幅提升。或許有人從各種視頻(pin)中(zhong)看到利用相(xiang)控(kong)陣(zhen)雷(lei)達系統鎖定導彈，從而實(shi)(shi)現(xian)導彈防御的(de)畫面。毫米波波束(shu)成形(xing)就如同此技術，可(ke)以更(geng)智能、更(geng)準(zhun)確(que)的(de)讓基站定位到終(zhong)端(duan)，通(tong)過波束(shu)集(ji)中(zhong)和調整(zheng)實(shi)(shi)現(xian)網(wang)絡(luo)質(zhi)量(liang)的(de)提升和終(zhong)端(duan)能效的(de)降低。
當然，這些僅僅是驍龍X70調制解調器及射頻系統所支持的典型應用場景中的一部分。但管中窺豹可以得見，為基帶和射頻系統引入AI處理器，就如同為終端5G連接引入了一位智能的私人管家，能夠時刻保持使用者的5G終端處于最佳的網絡狀態，帶來極致完美的連接體驗。
5G：從連接人到連接萬物
當然(ran)，5G所賦能(neng)的(de)(de)并不只有智(zhi)能(neng)手機，5G標準(zhun)在持續演進并帶來新的(de)(de)全新特(te)性，5G所構想的(de)(de)是能(neng)夠連接各類邊緣側終端，包括筆記本、AR/VR、智(zhi)能(neng)汽車以(yi)及(ji)其他(ta)各類IoT終端，成為數(shu)字經(jing)濟中最堅實的(de)(de)保障。
比如就智能汽車而言，智能汽車所涉及的產業鏈環節十分龐大且復雜，從設計、制造、生產組裝、檢測、銷售、上路、售后維修，每一環節5G都能夠參與其中。5G+元宇宙可以改變汽車設計的過程，通過5G強大的連接能力進入元宇宙，工程師可以更好的率先通過虛擬仿真技術設計汽車，提升設計效率；5G+工業互聯網可(ke)(ke)以改(gai)變(bian)汽(qi)車制(zhi)造的過程(cheng)，5G低時延、超帶寬、大容量可(ke)(ke)以實(shi)現(xian)制(zhi)造工廠的數字化轉型，讓(rang)汽(qi)車制(zhi)造提(ti)效(xiao)增值、可(ke)(ke)持續化發展；5G+AR可(ke)(ke)以改(gai)變(bian)原有的維(wei)修模(mo)式，通過5G遠程(cheng)連接，讓(rang)工程(cheng)師和使(shi)用者之間“千里維(wei)修一線(xian)牽”，提(ti)供維(wei)修指(zhi)導(dao)。
當然，諸如這般的創新還僅僅是5G驅動未來典型應用場景中的“滄海一粟”，獨立研究機構IHS Markit在其《5G經濟》報告中預測，2035年，5G創造的經濟產出價值將達到13.2萬美元。這其中就顯示了智能手機不會是5G的邊界，5G將會在各行業各領域中成為經濟增長的新動能。
近日高(gao)(gao)通公布(bu)了其(qi)2022財年最后一個季度的營(ying)收，數據(ju)顯示其(qi)營(ying)收年同比(bi)(bi)增長了22%，創新高(gao)(gao)達114億美元。在(zai)整個宏觀經(jing)濟(ji)困(kun)難重重、消(xiao)費低(di)迷、芯(xin)片行業慘淡的當(dang)下(xia)，實現逆(ni)勢增長尤為(wei)不(bu)易。而(er)高(gao)(gao)通之(zhi)所以特別，還(huan)要歸結(jie)于其(qi)日益多(duo)元化的業務，在(zai)智(zhi)能手機之(zhi)外，其(qi)包括(kuo)FWA、驍龍(long)Windows、工(gong)業物(wu)聯網和邊緣連接在(zai)內的物(wu)聯網業務及(ji)智(zhi)能汽(qi)車(che)等領(ling)域增速可觀。比(bi)(bi)如(ru)在(zai)驍龍(long)數字底盤(pan)的推動下(xia)，高(gao)(gao)通汽(qi)車(che)芯(xin)片營(ying)收達到4億美元，年同比(bi)(bi)增長了58%。
目前已經有超過2000款智能手機之外的終端搭載了高通的驍龍平臺，這表明了高通多元化業務發展正在發揮巨大的作用，未來將帶來非常可觀的營收潛力。
猶記得2016年10月，一款名(ming)為驍龍(long)X50 5G調(diao)制解調(diao)器的(de)(de)(de)(de)芯片面世，這款芯片雖然在名(ming)氣上(shang)不(bu)如后來者，但(dan)在彼時5G標準尚(shang)未凍(dong)結之時，這款芯片卻真正促進(jin)了5G從實驗走向商用的(de)(de)(de)(de)過程，對5G普及推(tui)廣具有重要意義(yi)；如今搭(da)載AI處理器的(de)(de)(de)(de)驍龍(long)X70 5G面世，并隨著高通更(geng)先進(jin)的(de)(de)(de)(de)SoC芯片融進(jin)千行百業的(de)(de)(de)(de)應用當(dang)中(zhong)，無疑(yi)又(you)讓外界在高通超前的(de)(de)(de)(de)布局下，再(zai)次見證(zheng)了其在5G技術(shu)和行業的(de)(de)(de)(de)領先。
5G+AI賦能萬(wan)物數字(zi)化(hua)、網絡化(hua)、智能化(hua)不(bu)是急風驟雨(yu)，是綿綿細(xi)雨(yu)潤物無聲。假以時(shi)日(ri)，一個全新的5G連(lian)接時(shi)代(dai)定將開啟(qi)。
