英國皇家工程院院士：移動通信未來不在5G

　　4G還未完全占領市場，各路人馬早已對5G摩拳擦掌。

　　5G，即第五代移動通信技術。曾有多位專家對《中國科學報》記者表示，中國有可能在5G技術標準的制定上發揮主導作用。但近日，英國工程技術學會（IET）新任主席威廉·韋伯在他的首次訪華之旅中，在多場報告中呼吁：未來不需要5G，尤其是從手機的未來看，更有諸多理由對5G說“NO”。

　　高速度不是萬能鑰匙

　　威廉·韋伯是IET 144年歷史上最年輕的主席，同時也是英國皇家工程院院士、通信及物聯網方面全球頂級的專家。

　　“移動通信的未來不應局限于對速度的追求。只有通過擴大物聯網的部署與應用、提高對大數據，特別是在云端的駕馭能力，并解決信號覆蓋率等基礎設施問題，逐步將‘遙控人生’與‘智能生活’變為現實，才能真正為人們創造價值。”威廉·韋伯在接受《中國科學報》記者采訪時強調。

　　高速率是5G的最大特點，其最高速度可以達到10Gbps。這意味著，在5G網絡環境下，一部超高清畫質的電影1秒內就可以下載完成。

　　那么，威廉·韋伯為何如此不看好越來越快的5G？

　　每一代移動通信技術的出現大約需要10年時間。從1982年第一代蜂窩網絡移動通信技術（1G）到2G、3G、4G，都遵循著這個規律。威廉·韋伯預測，到2022年時，5G時代將會到來。但是從現在開始，移動通信卻不應該把發展重心放在5G的研究上。

　　從理論上看，4G網絡的最快速度為42Mbps。但是，目前4G的使用速度在20Mbps左右，而且手機80%的時間處在Wi-Fi環境中，其速度約為100Mbps。通過手機大小的屏幕觀看電影只需要1Mbps的網速，在這樣的速度下，下載一個10兆的文件也只需要大約1秒。

　　“如果達到5G的速度，10兆的文件下載也許只要0.1秒，但是0.1秒和1秒有很大的區別嗎？有必要花大力氣進行細微差別的速度提升嗎？”威廉·韋伯問道。

　　而且，在他看來，就算花了大力氣能夠達到5G“風一般的速度”，還有手機處理器、手機電池、射頻頻譜與無線接入技術、電信運營商及成本問題擺在眼前。

　　假如5G的速度比4G提升10倍，那么手機處理能力也要至少提升10倍。但是威廉·韋伯指出，從1982年到2002年，1G技術過渡到3G技術，手機的處理能力也得到了相應提升，但進入到3G時代后，手機處理技術的發展便停滯不前了。

　　手機界的佼佼者iPhone就是一個典型案例。手機從傳統移動電話演變到加載了越來越多的功能，iPhone更是取得了許多突破性的進步，如觸摸屏的實現讓人機互動成為可能。但是從此以后，無論是iPhone還是其他手機，比如三星最新款的S6也只是將屏幕邊緣彎曲，在手機處理器上并沒有更多突破。

　　“在速度的提升下，越來越多的數據涌過來時，停滯不前的手機處理器根本無法完成任務。”威廉·韋伯說。

　　多核和專用加速器也許能解決手機的問題，但是同時需要更強的電池來支持。在2G時代，手機電池的電量可以勉強供應一個星期。現在，手機電池也許可以供電一天，但是在5G時代，可能一次只能供電幾個小時。

　　“即使電池續航能力的問題得到解決——能夠至少用一天，在使用手機時也必須戴著手套，因為它產生的熱量太高了，會燙到你的手。”威廉·韋伯說。

　　對于消費者而言，手機上網速度當然是越快越好，但不是所有人都愿意為高速度買單。他認為，電信運營商也許會更青睞速度沒有那么快卻能吸引消費者掏腰包的技術。

　　比5G更應該關注的方向

　　威廉·韋伯提出，比速度更值得追求的，是萬物互聯并通過手機終端來控制生活。“手機的上網速度不會變得更快，但手機卻有可能變得更智能，它能夠幫助人們進行多項遠程控制，達到‘生活的遠程控制器’效果，這就是我對手機未來發展的判斷。”威廉·韋伯說。

　　在他的暢想中，通過更智能化的操作，手機將為打造智能城市貢獻力量。比如，手機可以讓用戶知道哪兒堵車，并作出合理的安排。他期待，未來手機的智能互聯甚至能夠取代個人助理，全面規劃人們的生活。

　　現在亟須行動的一步，“應該是讓手機在任何建筑、各種天氣條件下都能使用”。而要達到這個目的，必須提高手機信號的覆蓋率。

　　但是，讓人疑惑的是，5G、物聯網、手機信號覆蓋等應屬于未來通信的不同層面，難道這幾者之間真的水火不容？

　　“當然也不是要停止對5G研發。”威廉·韋伯澄清道，“不過，現在與手機相關的物聯網利用率非常低，在這個領域，可能少量投入將得到極大改善，收獲更多的技術進展，有很大的進步空間。但是，我們在5G領域的投入已有很長的時間，可能要再花更大的投入才能在速度上進步一點點，所以我會更傾向把資源用于物聯網的研發。”

　　中國將領跑物聯網領域

　　威廉·韋伯預測，物聯網的關鍵應用首先會出現在能夠極大提升效率并且能立竿見影的領域。比如，垃圾桶連接到物聯網時，只有當桶快滿時才會發出指令，要求專人進行清空，這樣可以減少20%~30%的成本。

　　物聯網的重大突破會發生在醫療衛生行業，他認為將有更先進、智能的手段來監控個人健康。“不過，除了技術的阻礙外，還有很多關于個人隱私和數據安全的考慮，所以要真正用起來，可能還有一段時間。”威廉·韋伯補充道。

　　他也發現，與“生活的遠程控制器”緊密相連的物聯網當前正處在各類概念的“泡沫”中，實際研發的物聯網技術較少。

　　因此，威廉·韋伯提出，當前應該重視與物聯網密切相關的三個層面：第一，傳感器技術；第二，傳感器收集來的數據傳輸到可靠的無線網絡；第三，數據達到網絡端時產生價值。他認為，現在傳感器技術的發展已經“差不多了”，在數據的最終處理和運算方面也得到了很多應用，比如云計算等。但是，第二個傳輸的關鍵環節目前受到了制約，一是成本，二是電池續航能力。

　　“物聯網是非常新穎的事物，每個國家都在作自己的嘗試，都在起步階段。相比英國來說，物聯網對于中國更有價值，因為物聯網的關鍵應用就是智能城市，而中國的城市規模要遠大于其他國家，會帶來更大的益處。因此，中國可能將在這個領域領跑其他國家，并且會率先展示出由物聯網打造的智能城市的案例。”威廉·韋伯總結道。