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(一)6G下游广阔市场:千亿级终端连接数,万亿级GB月均流量
随着5G进入规模商用阶段,6G逐渐成为全球科技创新的焦点领域。6G移动通信技术的发展正受到经济、社会、环境和技术创新四大驱动力的推动。在经济方面,新一轮科技革命和产业变革正促使数字化成为经济增长的新引擎,产业数字化和全球经济一体化需要6G技术来提升生产方式和国际分工效率。在社会方面,随着治理主体多元化和社会服务体系网格化,6G技术将支持更科学精准的决策和动态实时的事件响应,同时提升公共服务体验,应对人口老龄化和贫富差距等挑战。在环境方面,6G技术将助力实现“双碳”目标,推动高耗能行业的绿色低碳转型,并增强对极端天气和疫情等事件的感知和智能协同能力。在技术方面,6G的创新突破将带来通信性能的量级提升,并与人工智能、大数据等技术融合,同时新材料的突破将为6G带来变革性发展。这些驱动力共同推动6G技术的发展,以实现经济、社会和环境的可持续发展。
在6G市场趋势方面,随着我国消费互联网和工业互联网的深入发展,ICDT等数字技术不断融合,移动通信网络内涵进一步丰富,涌现出一批新功能、新业务,加快推动5G向6G演进和发展。根据IMT-2030(6G)推进组预测,面向2030年商用的6G网络中将涌现出智能体交互、通信感知、普惠智能等新业务新服务,预计到2040年,6G各类终端连接数相比2022年增长超过30倍,月均流量增长超过130倍,最终为6G带来“千亿级终端连接数,万亿级GB月均流量”的广阔市场发展空间。
预测1∶从终端数量看,预计2040年,智能手机业务保持稳定增长态势,物联网终端将呈现千亿级爆发式增长、连接数占比超过98%。一方面,传统智能手机业务将在6G时期保持稳步增长,另一方面,面向智能生活和面向工业生产的物联网终端设备将呈现爆发式增长,总体连接规模高达1187亿。其中,面向智能生活的物联网终端将覆盖个人消费、零售支付等应用,到2040年连接规模达31l亿,相比2022年增长近百倍。面向工业生产的物联网终端将融合无线感知、人工智能、数字孪生等新技术,广泛赋能汽车、能源、医疗、工业、远程监测、智慧城市、交通物流等行业领域,预计2040年连接规模将超过876亿,深层次激发工业互联网发展潜力。
预测2:从月均流量看,预计2040年,基于XR设备、全息设备等新型终端设备的沉浸式业务快速发展,有望贡献超过一半的月均流量。预计到2040年,新型终端设备数量规模将接近7亿台,其中XR设备、全息设备等面向沉浸式业务的产品趋于成熟,月均流量将突破三万亿GB,贡献超过一半的6G月均总流量。
6G 技术的发展将开启新兴业务市场的新篇章,其中人机物智慧互联和智能体高效互通将成为新型网络的核心特征。预计到2040年,6G技术将推动终端和流量市场的快速增长,其中具备6G新型感知能力的移动通信设备渗透率将超过10%,实现人、机、物与环境的深度融合;同时,支持6G智能服务的智能体设备在移动通信设备中的占比将超过15%,实现普惠智能化服务。
在通信感知业务市场方面,无线感知应用将变得更加精细化。预计到2040年,通感设备规模将超过百亿台,渗透率超过10%。通信感知是实现6G时代数字孪生愿景的重要基础性技术。市场需求方面,数字化社会转型为通信感知业务带来发展机遇,无人机探测、智慧交通等场景需求强烈,市场空间广阔,感知设备数将迎来爆发性增长。随着6G网络感知能力的提高,高精度定位、环境成像、动作及表情识别等应用的数量和规模也将不断扩大,预计到2040年,支持6G通信感知功能的设备载体将达到126.9亿台,设备渗透率超过10%。
智能体业务市场方面,智能化服务将深入到生产生活的各个领域。预计到2040年,智能体设备规模将接近200亿台,渗透率超过15%。6G时代的智能体是具备人工智能能力,能够与外部交互、自我更新进化的智能实体,包括机器人、车辆、摄像头、专用机械等物理形式。随着时间的推移,越来越多的个人和家用设备、城市传感器、无人驾驶车辆、智能机器人等将成为新型智能体设备,展现出从基础能力向高级能力拓展的发展趋势。市场需求方面,智能体业务将从个人及家庭类、工业制造类、社会服务类等三大类应用赋能,广泛覆盖教育、娱乐、家务、工业生产、医疗、物流、交通、农业生产等各领域。预测显示,到2040年,支持智能服务的智能体设备将超过189.1亿台,设备渗透率超过15%。
增强移动宽带、海量物联网、低时延高可靠是5G的三大典型场景,IMT-2030(6G)推进组认为,面向2030年及未来的6G将在5G三大典型场景基础上深化,构建超级无线宽带、超大规模连接、极其可靠通信能力,并拓展感知和智能服务新场景,即通信感知融合和普惠智能,普惠智能还将赋能其他场景,实现网络性能和服务能力跃升。此外,6G服务范围将扩展至空天地,实现全球立体覆盖。
(二)6G研发阶段重点明晰,全球挑战需合作应对
参考4G和5G 的研发过程,我们可以初步研判6G的研发将分为两个主要阶段。第一阶段从2018年到2025年,主要工作包括确定6G的愿景和需求、研究和验证潜在的关键技术、设计系统概念以及进行原型验证。第二阶段从2026年到2030年,将专注于6G标准的制定、推动端到端的产业化、培养业务和应用,以及实现商用部署。目前,6G研究正处于关键时期,众多创新思想和理论正在激烈竞争,其中确定6G的愿景、需求、以及对关键技术的研究和验证是当前的工作重点。
在全球范围内,6G技术的研发正面临一系列挑战。首先,基础理论创新需要取得突破,因为现有的通信技术已经接近香农定理和摩尔定律的极限,6G的发展迫切需要更多的源头技术创新。对中国来说,构建基础产业能力尤为关键,需要从顶层到底层进行协同布局和创新。其次,技术标准面临分化的风险。随着各国加速6G移动通信技术的研发并提出不同的技术发展路径,6G技术点多面广,国际形势变得更加复杂。特别是中美关系的不确定性,使得能否形成类似5G的全球统一标准仍然充满变数。
此外,产业模式存在不确定性。随着ICDT深度融合的发展趋势,基于“开源软件白盒硬件”的“水平整合”产业模式迅速发展,与传统的基于“专用软件+黑盒硬件”的“垂直整合”产业模式相比,两者的优劣尚未明确,可能会形成竞争性的产业路径。最后,生态构建的复杂度加大。与5G相比,6G将拓展更多场景、融合更多技术、创造更多新领域,对商业模式和产业生态的要求更高。同时,“双碳”和“安全”成为刚需,需要确保6G技术能够支持经济社会的低碳高效发展。
为了应对这些挑战,全产业链需要加强合作与协同,共同推动形成全球统一标准和统一生态,营造合作共赢的产业氛围,以实现6G的健康可持续发展。在6G的布局上,中国基本与国际保持同步,但各国都在全面布局并提出发展目标,尤其是日韩,预计6G将面临更加激烈的国际竞争环境。目前,6G研究仍处于研发初期,正在定义6G的愿景和需求,尽管描述不同,但愿景的定义基本都围绕“数字孪生、智慧泛在”展开,关键技术的研究还处于百家争鸣、百花齐放的阶段。从目前的关键技术研究布局来看,空口物理层的技术尚未看到突破性的技术出现,更多的是针对特定应用场景的优化和完善。而在网络架构方面,则出现了大量的新理念和新范式,预计6G网络架构将会出现较大的变革。

