英特尔这样面对5G：用通信解决计算

在4G尚未完全普及的今天，5G已经成为热门话题，席卷而来。这一切都要归功于物联网兴起。万物互联，就是人们试图通过把一切"物"用数字连接起来，并赋予其"计算"能力，通讯与计算融合的时代，就给英特尔这样的计算领域的巨头创造了机会。

以往，大家对5G的印象大多停留在更高的带宽、更低的延时这种最直观的感受方面，在一场英特尔5G技术媒体交流会上，英特尔平台工程事业部无线标准首席极速专家吴耕博士以一种不我们不常见的方式阐述5G跟4G的不同，并提出，5G时代通信解决计算的问题将成为现实。

5G与其他一到四代的区别是什么？

如果从容量角度来说大约每十年一代。过去的几代，每一代大约提供一千倍容量的增容。吴耕讲到，"过去十年每次一千倍容量的增容是怎么达到的呢？是由三部分组成的。首先，是空中接口技术的升级，以过去的十年来讲，我们提高了20倍的平均效率。第二，当有更多用户的时候，我们需要给更多的频谱，全球各个国家，中国、美国、欧洲，在频率上做了大量工作，过去十年频谱增容25倍。这两个数字乘起来，然后在网络架构、终端形态做一些改进，我们达到了一千。"

从设备角度来说，今天主要设备是智能手机，PC，平板电脑、电脑。英特尔预测2020年，通过网络互相连接的设备数量将达到500亿台，从运动装备中的嵌入式设备、机器人和无人驾驶汽车，到智能家居、智慧城市、互联工厂、智慧医院等等，都需要接入网络。这意味着数据将如海啸般的来袭，英特尔预测在不久的将来，互联工厂将产生每天100万GB的数据量，智慧医院将产生4000 GB/天，无人驾驶将产生1GB/秒的数据量。而应对这些海量的数据时，4G网络远远不能满足需求，这就对下一代无线通信网络的5G提出了更高的需求――更加灵活、高效、稳定并低成本地承载数以亿计的各式各样的物和设备进行无线连接和交互操作。

4G主要用于单个终端和某个基站之间的通信，而5G则涉及在其网络覆盖范围内包括固定设备和移动设备的所有设备之间的通信，它是一种将所有设备无缝绑定连接在一起的通信网络。这就意味着，除了传输速率、连接率、低延时之外，5G还涉及了计算能力。

吴耕认为，5G之所以能够成为驱动万物智能互联的关键技术变量，核心是因为5G已经超越了通信本身已经成为一个融合连接、计算、云三位一体的生态。以往我们看到的是云+终端的形态，今后的网络形态可能是终端+边缘+云形成的架构，网络的功能不断地往下移，今后的终端也不再是通信的最后一点，而是一个通信节点的起点，每这些终端都变成了移动的基站，而这种生态构成的基础设施能够应对万物智能互联时代的数据海啸冲击、百亿规模的连接、泛在的计算、无所不在的智能。

设备的多样性和网络的复杂性都使得5G与此前的2G/3G/4G 会有根本性的不同，这也注定了5G是设备厂商独角戏的终结者，设备商、芯片商、运营商……各个相关行业的巨头都将参与进来，共同发挥作用。

频谱资源是5G所面临的最大挑战之一

5G所应对的是数据海啸的冲击，更高的带宽，更快的连接，我们在享受着高的传输速率带来的便利的同时，有一大挑战是我们始终需要去面对的，那就是频谱资源。

"为了下一代的通信技术实现更高的水平，目前空中接口的增容量已经达到了相当高的水准，整个产业在今后十年内能够在频谱增容3到5倍就是相当不错的"，吴耕讲到，"频谱和其他东西不一样，它是一个自然资源、是有限的。现在频谱的基数是1个GHz，5到10倍的时候就必须在全球范围内给出5到10GHz的频谱。无线网络，商用网络，包括WiFi、蜂窝移动通信网络也好，我们基本都在6GHz之下。现在需要5到10个GHz，这些频谱哪儿来？频谱问题上，每个国家都是极具挑战性的一个课题，频谱是一种自然资源，而且是有限量不可再生的，用了就用了，对每个国家都是极其大的一个挑战。"

我们所面临的挑战是，虽说能够做到3到5倍，如何在有限的频谱资源上有所突破？这就要多加一维，就是空间的频谱利用率。传统的频率利用率是每个赫兹可以传几个比特，现在我们要在这上加一维，比如每平方米、每平方厘米、每赫兹每秒钟传多少比特，所以要加这个空间。这就导致了我们对大规模的天线技术的重视，所谓的MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)，多进多出。它实际上要找到更多的空间，那么网络密度需要提高，整个网络的复杂程度也就更高了。

性能与功耗的平衡是整个产业需要解决的问题

多模/多连接技术对5G成功至关重要，未来多模终端设备将具备5G、4G和Wi