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(xian)5G連接萬物(wu)的(de)“源頭”，如何真(zhen)正做到5G連接極致體(ti)驗的(de)“閉(bi)環”，這是(shi)芯片需(xu)要解(jie)決(jue)的(de)一個重要課題。
從1G到5G，移動通信每一(yi)代際的變遷都(dou)充(chong)滿科學(xue)的智(zhi)慧和無限的想象力。
1G時(shi)代(dai)，人們利(li)用(yong)無線電波(bo)的(de)頻(pin)率(lv)或振幅(fu)模(mo)擬(ni)聲波(bo)的(de)波(bo)動(dong)特(te)征，從此聲音可以跨越千山萬水(shui)到(dao)達另一個(ge)人的(de)耳朵；2G時(shi)代(dai)，移動(dong)通信不再局限于(yu)打電話，文(wen)字也(ye)可以化作一個(ge)個(ge)數字信號(hao)進行傳遞；3G/4G時(shi)代(dai)，多元化的(de)信息席卷而來，在一方小巧的(de)屏(ping)幕就能“指點江山”。
如今(jin)進入5G時代，數字化(hua)、網(wang)(wang)絡化(hua)、智(zhi)能化(hua)成為最(zui)鮮明的(de)時代標簽，全球移動(dong)通信產業(ye)也正在進入新的(de)歷史發展時期。在標準側，5G不斷演進并持(chi)續優化(hua)，構(gou)建起“人聯”到(dao)“物聯”的(de)基(ji)礎；在網(wang)(wang)絡側，自(zi)智(zhi)網(wang)(wang)絡建設方興未艾，勾勒(le)出一個高度(du)自(zi)動(dong)、智(zhi)能、自(zi)治的(de)網(wang)(wang)絡愿景。
然而，來(lai)到消費(fei)的最前沿、產業轉型的試煉場——終(zhong)端側/應用側，真(zhen)實的5G連接體驗能(neng)夠(gou)達到5G所暢想的那般極致(zhi)嗎？5G確實在4G基礎上有著很大的提升，但以(yi)往人們使(shi)用過程中存在的舊問題仍時有顯現，比如網絡穩定(ding)性差(cha)、終(zhong)端功耗大、信(xin)號(hao)不(bu)穩定(ding)……
5G無疑(yi)代表了(le)當(dang)今移動(dong)通信最(zui)完(wan)美的(de)(de)解決方案，但上述問題也說明，即便是設(she)想完(wan)美的(de)(de)5G，也仍然(ran)沒有(you)完(wan)成“閉環”。終端(duan)/應用之上，芯(xin)片是實現5G連接萬(wan)物的(de)(de)“源(yuan)頭”，如何真正做到5G連接極致體驗的(de)(de)“閉環”，這是芯(xin)片需要(yao)解決的(de)(de)一個重要(yao)課題。
5G：飛入尋常百姓家不等于贏得百姓心
談論(lun)這(zhe)一問(wen)題的前提，是5G真的已(yi)經進(jin)入尋常百姓家了(le)(le)。統計顯示，當前全(quan)(quan)球(qiu)已(yi)經有(you)200多家運營商(shang)(shang)在(zai)超過(guo)85個國家和地區推出了(le)(le)5G商(shang)(shang)用服務，同時還有(you)超過(guo)285家運營商(shang)(shang)正在(zai)投資部(bu)署5G。如(ru)果要進(jin)一步論(lun)證，國內(nei)或許會更具有(you)說(shuo)服力(li)，畢竟無論(lun)從5G網(wang)絡建(jian)設規模，還是5G商(shang)(shang)用發展水(shui)平來(lai)看，中國都處于(yu)全(quan)(quan)球(qiu)領先地位。
根據工信部公布的(de)2022年(nian)1-10月(yue)(yue)份通信業經濟運行情況(kuang)報告顯示，在5G網絡建設方(fang)面，截止10月(yue)(yue)末(mo)(mo)，國內5G基(ji)站建設總量已達到225萬(wan)個，比(bi)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)凈增82.5萬(wan)個，占(zhan)(zhan)移動(dong)基(ji)站總數的(de)20.9%，占(zhan)(zhan)比(bi)較上(shang)年(nian)末(mo)(mo)提升(sheng)6.6個百分點；在5G移動(dong)用戶(hu)方(fang)面，5G移動(dong)電(dian)話用戶(hu)達5.24億戶(hu)，比(bi)上(shang)年(nian)末(mo)(mo)凈增1.69億戶(hu)，占(zhan)(zhan)移動(dong)電(dian)話用戶(hu)的(de)31.1%，占(zhan)(zhan)比(bi)較上(shang)年(nian)末(mo)(mo)提升(sheng)9.5個百分點。在5G關鍵的(de)兩項指標(biao)上(shang)來看，至(zhi)少可(ke)以(yi)看出國內5G發展(zhan)仍舊持續著3年(nian)前的(de)高溫(wen)狀(zhuang)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(shen)至此前曾(ceng)有(you)媒體調查顯示，有(you)不少5G手(shou)機用戶在使用手(shou)機時會經常(chang)將5G開關關掉。
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(wei)第(di)二代驍龍8移動平臺所(suo)搭載的驍龍X70正是(shi)全(quan)球首個和唯一一個配(pei)備5G AI處理器(qi)的調制解(jie)調器(qi)及射頻系(xi)統(tong)。
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(ye)界，由于未來連接無(wu)處不在和算力(li)無(wu)處不在等設想，讓5G和AI都變成(cheng)了智能時代的“通用技術(shu)”，會像電力(li)、自來水(shui)一樣普及。但5G和AI的融合基礎設施，卻鮮(xian)少(shao)在業(ye)界尤其(qi)是終端側被(bei)提及。
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(tong)高級(ji)副總裁(cai)兼手(shou)機業(ye)務(wu)總經理Christopher Patrick直(zhi)言，“我們正處于引(yin)領(ling)處理器發展的(de)重要關口，也是(shi)驍(xiao)龍在網聯計算領(ling)域(yu)實現(xian)下(xia)一次(ci)飛躍(yue)的(de)關鍵時刻。”
那么具體上有哪些變化呢？
比(bi)如(ru)信(xin)(xin)道(dao)(dao)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)反饋(kui)(kui)，在無(wu)線(xian)通信(xin)(xin)設備使用的(de)(de)過程中，終端(duan)(duan)和基站(zhan)(zhan)之間其實(shi)是一直(zhi)處于雙向的(de)(de)信(xin)(xin)息交互過程中的(de)(de)，終端(duan)(duan)會(hui)不間斷探測無(wu)線(xian)信(xin)(xin)道(dao)(dao)的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)，反饋(kui)(kui)給基站(zhan)(zhan)，同時基站(zhan)(zhan)會(hui)根據終端(duan)(duan)匯報的(de)(de)信(xin)(xin)道(dao)(dao)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)，及時為終端(duan)(duan)釋放(fang)資源，使其獲得最合適的(de)(de)網(wang)絡(luo)服務。但是，這個(ge)“合適”的(de)(de)網(wang)絡(luo)服務究竟(jing)是怎(zen)樣(yang)的(de)(de)，其實(shi)就來源于終端(duan)(duan)上報的(de)(de)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)信(xin)(xin)息，假(jia)如(ru)信(xin)(xin)道(dao)(dao)狀(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)反饋(kui)(kui)有誤，就可能造成網(wang)絡(luo)“降級(ji)”或網(wang)絡(luo)“溢(yi)出”。
而引入AI能(neng)力(li)之后，信道狀(zhuang)態(tai)反(fan)饋(kui)的(de)(de)實(shi)時性和準確性將會(hui)得益于(yu)AI的(de)(de)計算能(neng)力(li)實(shi)現提升。終端感(gan)應和同(tong)步反(fan)饋(kui)的(de)(de)信息更(geng)(geng)準確，基站也能(neng)夠更(geng)(geng)好地對手機所需的(de)(de)網(wang)絡資(zi)源(yuan)進行(xing)動(dong)態(tai)調優。使用者最直接的(de)(de)感(gan)受就是遇(yu)到(dao)流(liu)量洪峰(feng)，也不會(hui)明顯感(gan)到(dao)網(wang)絡的(de)(de)卡頓。
再比如毫(hao)米(mi)(mi)波(bo)(bo)(bo)(bo)波(bo)(bo)(bo)(bo)束成形，毫(hao)米(mi)(mi)波(bo)(bo)(bo)(bo)和波(bo)(bo)(bo)(bo)束賦形都是(shi)5G中的(de)“殺手锏”，簡單來說就是(shi)將(jiang)毫(hao)米(mi)(mi)波(bo)(bo)(bo)(bo)波(bo)(bo)(bo)(bo)束聚集起來，并時(shi)刻緊跟終端(duan)移動(dong)，來實現信(xin)號的(de)增強。但毫(hao)米(mi)(mi)波(bo)(bo)(bo)(bo)由于屬(shu)于高頻段(duan)電(dian)磁(ci)波(bo)(bo)(bo)(bo)，相比Sub-6Ghz以下的(de)頻段(duan)在(zai)傳輸距離，覆蓋能(neng)力上(shang)都有(you)大幅減(jian)弱，因此要想實現毫(hao)米(mi)(mi)波(bo)(bo)(bo)(bo)波(bo)(bo)(bo)(bo)束成形在(zai)技術上(shang)會更加難。
而(er)(er)引入AI之后(hou)，就能實現波(bo)束成形和波(bo)束跟蹤效率的(de)(de)大幅提(ti)升。或許(xu)有人從各種視頻中看到(dao)利用(yong)相控陣(zhen)雷達(da)系統鎖定導(dao)彈，從而(er)(er)實現導(dao)彈防御的(de)(de)畫面。毫米波(bo)波(bo)束成形就如同此技術(shu)，可以更智能、更準確的(de)(de)讓基站定位到(dao)終端，通過波(bo)束集中和調(diao)整實現網絡質量(liang)的(de)(de)提(ti)升和終端能效的(de)(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(dang)然，5G所賦能(neng)的(de)并(bing)不只有智能(neng)手機，5G標準在持(chi)續(xu)演進并(bing)帶(dai)來(lai)新(xin)的(de)全新(xin)特性，5G所構(gou)想(xiang)的(de)是(shi)能(neng)夠連接各類邊緣(yuan)側終(zhong)端，包(bao)括筆記本、AR/VR、智能(neng)汽車以及其(qi)他各類IoT終(zhong)端，成為(wei)數字(zi)經濟中最(zui)堅實的(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+工業互聯網可以改(gai)變汽車(che)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)的過程，5G低(di)時延、超帶寬、大容(rong)量(liang)可以實現制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)工廠的數字化轉(zhuan)型，讓汽車(che)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)提(ti)效增值、可持續化發展；5G+AR可以改(gai)變原有的維修(xiu)模(mo)式，通過5G遠程連接，讓工程師(shi)和(he)使用者之間(jian)“千里維修(xiu)一線牽”，提(ti)供(gong)維修(xiu)指導。
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(ri)高通(tong)公布了其2022財年最(zui)后一個季(ji)度的(de)(de)營收，數據顯示其營收年同(tong)比(bi)增長了22%，創新高達114億美(mei)元。在整個宏觀經濟困難重重、消費低迷、芯片(pian)行業(ye)慘淡的(de)(de)當下，實現逆(ni)勢(shi)增長尤為不易。而高通(tong)之所(suo)以特別(bie)，還要歸結于(yu)其日(ri)益(yi)多(duo)元化(hua)的(de)(de)業(ye)務(wu)，在智能手機之外，其包括(kuo)FWA、驍(xiao)龍(long)Windows、工(gong)業(ye)物(wu)聯網和邊緣連接在內的(de)(de)物(wu)聯網業(ye)務(wu)及智能汽(qi)車等領域增速可觀。比(bi)如在驍(xiao)龍(long)數字(zi)底(di)盤的(de)(de)推動下，高通(tong)汽(qi)車芯片(pian)營收達到4億美(mei)元，年同(tong)比(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(yue)，一(yi)款名為驍龍X50 5G調(diao)制解調(diao)器(qi)的(de)芯(xin)片面(mian)世(shi)，這款芯(xin)片雖(sui)然在名氣上不如后來者，但在彼時5G標準尚未凍結之時，這款芯(xin)片卻真(zhen)正促進(jin)(jin)(jin)了(le)5G從(cong)實驗走向商用(yong)的(de)過程，對(dui)5G普及推廣具有重要意義；如今(jin)搭載(zai)AI處理(li)器(qi)的(de)驍龍X70 5G面(mian)世(shi)，并隨著高(gao)通(tong)更先進(jin)(jin)(jin)的(de)SoC芯(xin)片融進(jin)(jin)(jin)千行(xing)(xing)百業的(de)應用(yong)當中，無疑(yi)又讓外界在高(gao)通(tong)超前的(de)布局下，再次見證了(le)其在5G技(ji)術和(he)行(xing)(xing)業的(de)領(ling)先。
5G+AI賦能萬物(wu)(wu)數(shu)字化、網絡化、智能化不是急風驟雨(yu)，是綿綿細雨(yu)潤(run)物(wu)(wu)無聲。假(jia)以時日(ri)，一個全(quan)新的5G連接(jie)時代定(ding)將開啟。
