2015世界移動通信大會（MWC）在巴塞羅那開幕，作為全球信息通信領域最具影響力的行業(yè)盛會，MWC一直被視為信息通信行業(yè)發(fā)展趨勢的風向標。在本屆展會上，豐富的終端展示一如既往地成為展會人氣的匯集點，而近兩年來被參展嘉賓所忽視的通信網(wǎng)絡技術也成為本屆展會的一大熱點，正如貝爾實驗室總裁、阿爾卡特朗訊首席技術官Marcus Weldon此前所預計的那樣，信息通信行業(yè)的發(fā)展開始回歸網(wǎng)絡本質。在本屆展會上，Marcus Weldon又向我們分享了貝爾實驗室對于2020未來網(wǎng)絡的愿景。
貝爾實驗室總裁、阿爾卡特朗訊首席技術官 Marcus Weldon
網(wǎng)絡速率只能通過擴充容量來提升
從網(wǎng)絡速率的發(fā)展演進來看，未來網(wǎng)絡沒有具體的標準，僅以滿足用戶需求為準，未來網(wǎng)絡會連接很多的物、人、傳感器等，很難做速率的界定。然而在網(wǎng)絡容量方面將有一個界定數(shù)值，Marcus Weldon指出，2020年網(wǎng)絡容量將比現(xiàn)在增長100倍。貝爾實驗室認為未來個人終端將呈現(xiàn)10倍的增長，同時帶寬方面也會有10倍的增長，整個網(wǎng)絡容量就要有100倍的增長，目前估計大約是在2020年，當然也可能會在2025年實現(xiàn)。
實現(xiàn)100倍的增長非常困難，實際上到目前為止，網(wǎng)絡容量已經(jīng)用盡。無論是無線傳輸，還是有線傳輸，物理上的消耗已經(jīng)用盡，而物理消耗主要在于三方面：頻譜、頻譜效率和占用空間。
目前6G的頻譜已經(jīng)用完，未來將只能重新使用2G、3G以及均用的頻譜，即使如此，也僅能夠使用LTE兩倍的頻譜。從香農(nóng)定律來看，我們的頻譜已經(jīng)用盡了。要提高頻譜效率需要使用波束復形技術，5G時代我們就將使用，用波束復形僅能提升5倍的效率，而把頻譜釋放后，最多僅能使用10倍的頻譜，所以要實現(xiàn)100倍的提升，還需要靠小基站來提高空間使用率。
與此同時，對于未來的網(wǎng)絡，還要尋找更多的頻譜資源，一方面將低頻段的頻譜釋放出來，另外還要使用一些未曾使用的高頻段頻譜。
Marcus Weldon坦言，當然這些方式都不是簡單的事情，比如在使用小基站時，需要使用不同的技術，通過一種統(tǒng)一的管理手段來控制整個網(wǎng)絡，而控制整個網(wǎng)絡需要完成諸多IP控制層的事情，這些都非常復雜。目前貝爾實驗室在這些領域都進行著研究。
Future Objects：物聯(lián)網(wǎng)的未來研究
對于貝爾實驗室而言，開創(chuàng)性的研究一直是其研究的核心所在，此前貝爾實驗室制定了Future X計劃，針對未來進行一些專項的項目研究，Marcus Weldon透露，目前貝爾實驗室已開啟了13個Future X項目，都是為了滿足2020年的用戶需求。“如果要考慮未來將會實現(xiàn)幾個項目的話，現(xiàn)在很難預知，作為開創(chuàng)性的項目可能有1~2個成功就非常不錯了，當然我們也是希望這些項目都能取得突破。其中，我覺得有一個非常有趣的項目是Future Objects，是有關物聯(lián)網(wǎng)的應用研究。”
全球有70億人，每個人都會鏈接很多的物體，貝爾實驗室創(chuàng)造了很多可以收集物體信息的方式，通過讀取大量的信息，進而實現(xiàn)個性化的搜索，找到所有人和物之間的聯(lián)系，通過研究你跟其他事物的連接來研究你的喜好等個性化特征，基于數(shù)據(jù)的研究來了解你的需求。Marcus Weldon舉例說，在貝爾實驗室，我們讓研究人員分別拍了自己書房所擺書籍的照片，我們通過圖像處理技術來分析這些書，從而了解這些研究人員的專業(yè)方向，那我們就可以隨時向大家推薦哪些人是LTE領域的專家等。當然，對于這項研究我們自信一定會實現(xiàn)突破，因為這是一個基礎數(shù)據(jù)方面的研究。
“而在移動網(wǎng)絡方面所呈現(xiàn)的事情，與物聯(lián)網(wǎng)方面也相類似，我們也可以用這種圖像處理技術來分析，所以電信運營商也可以理解為一個互聯(lián)網(wǎng)提供商，他們可以根據(jù)你在網(wǎng)絡上的使用情況來理解你的需求。”運營商跟百度、Google這些互聯(lián)網(wǎng)廠商有所差別，互聯(lián)網(wǎng)廠商需要通過詢問用戶來了解需求，而電信運營商卻可以根據(jù)用戶在網(wǎng)絡上的使用情況精確了解用戶的需求，甚至比用戶自己更了解自己。
通過基礎性研究突破來影響世界
貝爾實驗室2014年贏得了第八個諾貝爾獎，每個諾貝爾獎都體現(xiàn)了貝爾實驗室在信息通信領域所取得的成果。“我們在新科技方面的發(fā)現(xiàn)和探索，原因在于我們一直致力于解決真正的問題，這些問題往往是一些基礎性的問題。”所以他們在進行研究時，總是在發(fā)現(xiàn)全新的東西，比如上述未來的圖像分析技術，也許他們只是發(fā)現(xiàn)了一個數(shù)學方法，雖然諾貝爾獎沒有數(shù)學獎，但是這些方法卻可以幫助他們實現(xiàn)其他領域研究上的突破。
近期貝爾實驗室就創(chuàng)造出了一臺量子計算機，為其后續(xù)的研究帶來了很大的助力。Marcus Weldon解釋，在傳統(tǒng)的計算機中0或1單獨出現(xiàn)，而在量子計算機中，我們實現(xiàn)了0和1同時存在，目前我們已經(jīng)創(chuàng)造出了第一臺能夠做量子計算的設備，并且很穩(wěn)定，這肯定是一個革命性的研究。
貝爾實驗室同時在研究通信、數(shù)學、計算機的基礎性問題，所以Marcus Weldon認為Future X計劃中肯定會有1~2項開創(chuàng)性的研究，這也是貝爾實驗室一直在影響世界的原因。
