原創(chuàng) 春花秋實(shí)張強(qiáng) 藍(lán)血研究
作者：張強(qiáng)（上海微電子光學(xué)博士）
來(lái)源：藍(lán)血研究（lanxueyanjiu)
眾所周知，華為5G技術(shù)處于全球領(lǐng)先的位置，因而導(dǎo)致了美國(guó)對(duì)華為的全力打壓；實(shí)際上，在華為創(chuàng)始人任正非眼中：5G只是小兒科，人工智能才是大產(chǎn)業(yè)。
“大家都知道，我見記者時(shí)談到5G：‘5G就是一個(gè)小兒科，過于被重視了’。
其實(shí)5G就像螺絲刀一樣，只是一個(gè)工具，螺絲刀可以造汽車，但它并不是汽車，離開汽車它沒有實(shí)用價(jià)值。5G提供高帶寬、低時(shí)延，支撐的是人工智能，人工智能才是大產(chǎn)業(yè)�！保�2019年7月31日，任正非在CNBG向CBG移交“千瘡百孔的爛伊爾2飛機(jī)”戰(zhàn)旗交接儀式上的講話：《鋼鐵是怎么煉成的》）
01
無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，將人類由互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，帶入了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，給人們的生活帶來(lái)了巨大的便利性。
1). 無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展
無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了幾十年，第一代技術(shù)1G于20世紀(jì)70年代末推出、80年代初投入使用；從那時(shí)起，每隔十年左右就會(huì)推出一次新一代無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，直到目前最新的5G技術(shù)。
1G技術(shù)主要用于語(yǔ)音通話，在20世紀(jì)80年代初投入使用，具備語(yǔ)音通信和有限的數(shù)據(jù)傳輸能力，早期傳輸速率約為2.4Kbps；
2G技術(shù)主要用于消息傳遞，在20世紀(jì)90年代催生出第一批數(shù)字加密電信，提高了語(yǔ)音質(zhì)量、數(shù)據(jù)安全性和數(shù)據(jù)容量，能夠提供有限的數(shù)據(jù)能力，數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到200Kbps；
3G技術(shù)可以用于多媒體、文本、互聯(lián)網(wǎng)等有限數(shù)據(jù)傳輸，于20世紀(jì)90年代末和21世紀(jì)初引入，包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入、固定無(wú)線接入和視頻通話，在靜止?fàn)顟B(tài)下將數(shù)據(jù)傳輸速率提高到1Gbps、在移動(dòng)狀態(tài)下提高到350Kbps以上；
4G技術(shù)可以用于動(dòng)態(tài)信息接入、可變?cè)O(shè)備等真實(shí)數(shù)據(jù)傳輸，于2008年推出，數(shù)據(jù)傳輸速率是3G的10倍，以大帶寬優(yōu)勢(shì)和極快的網(wǎng)絡(luò)速度提高了視頻數(shù)據(jù)的質(zhì)量，并為移動(dòng)設(shè)備和數(shù)據(jù)傳輸設(shè)定了通信標(biāo)準(zhǔn)、目前傳輸速率可達(dá)300MBps；
5G技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸速度、容量和延遲等方面都有著較大的飛躍，目前其技術(shù)能力和應(yīng)用范圍仍然存在著一定的不確定性，因?yàn)轭l譜的選擇和網(wǎng)絡(luò)使用環(huán)境將決定數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾�、容量和延遲：美國(guó)選擇的毫米波5G方案能夠具有更高的網(wǎng)絡(luò)速度，但是技術(shù)上尚不成熟；中國(guó)選擇的Sub-6 5G方案，是覆蓋更廣泛的有效方案、而且技術(shù)上日益成熟，有利于推動(dòng)5G供應(yīng)鏈的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造、獲得了更多的設(shè)備支持，目前處于領(lǐng)先的地位。
“谷歌也對(duì)國(guó)防創(chuàng)新委員會(huì)進(jìn)行了初步的研究，以確定毫米波部署所需的大致資金成本和基站數(shù)量，使用28GHz頻段中的425 MHz的頻譜資源(目前美國(guó)5G試驗(yàn)的毫米波配置標(biāo)準(zhǔn))，相比使用3.4GHz頻段中的250 MHz的頻譜資源(Sub-6，中國(guó)5G試驗(yàn)和部署的標(biāo)準(zhǔn))，兩者都部署在現(xiàn)有的72,735個(gè)宏蜂窩塔和屋頂上（最簡(jiǎn)單的部署選擇)，毫米波的部署以每秒100Mbps的速度覆蓋11.6%的人口，以每秒1Gbps的速度蓋率3.9%的人口。
在中國(guó)Sub-6標(biāo)準(zhǔn)中，相同的基站以每秒100Mbps的速度覆蓋57.4%的人口，以每秒1Gbps的速度覆蓋21.2%的人口。”（2019年4月3日，美國(guó)國(guó)防部：《5G生態(tài)：國(guó)防部的風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇》）
2). 5G無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2009年，華為基于一篇數(shù)學(xué)論文開始研究5G技術(shù)，投入了大量人力資源、用10年時(shí)間將其變成了技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，華為5G基本專利數(shù)量排名全球第一。
“5G標(biāo)準(zhǔn)是源于十多年前土耳其Arikan教授的一篇數(shù)學(xué)論文？Arikan教授發(fā)表這篇論文兩個(gè)月后，被我們發(fā)現(xiàn)了，我們就開始以這個(gè)論文為中心研究各種專利，一步步研究解體，共投入了數(shù)千人。
十年時(shí)間，我們就把土耳其教授數(shù)學(xué)論文變成技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。我們的5G基本專利數(shù)量占世界27%左右，排第一位�！保�2019年5月21日：《任正非接受中國(guó)媒體采訪紀(jì)要》）
當(dāng)前，華為5G產(chǎn)品在技術(shù)和市場(chǎng)上均處于領(lǐng)先地位：不僅傳輸容量較4G及以前通信技術(shù)有非常大的提升，而且產(chǎn)品能耗、體積和重量均有大幅度的下降，易用性也得到了極大的提升；市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Dell’Oro發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2020年1季度全球5G通信設(shè)備市場(chǎng)，華為市場(chǎng)份額為35.7%排名第一、較2019年4季度增長(zhǎng)了0.4%。
“5G的容量是4G的20倍，是2G的1萬(wàn)倍；耗電每個(gè)比特相比4G下降了10倍；體積下降到1/3，下降了70%。
5G基站只有一點(diǎn)點(diǎn)大，20公斤，就像裝文件的手提箱那么大，不需要鐵塔了，可以隨意地裝在桿子上、掛在墻上；我們還有耐腐蝕材料，幾十年不會(huì)腐蝕，可以把5G裝在下水道里�！保�2019年5月21日：《任正非接受中國(guó)媒體采訪紀(jì)要》）
即使華為5G技術(shù)處于全球領(lǐng)先的位置，任正非依然清醒地認(rèn)識(shí)到：5G只是小兒科，人工智能才是大產(chǎn)業(yè)。因?yàn)?G的作用，并不僅僅是提高人與人之間的通信速率，更加重要的是能夠通過物與物之間的實(shí)時(shí)通信而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，這不僅將為企業(yè)創(chuàng)造出了巨大的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)、而且將給人類社會(huì)帶來(lái)極大的變化。
“大家知道，5G實(shí)際上是一個(gè)‘小兒科’的產(chǎn)品，5G是人工智能的支撐系統(tǒng)，因?yàn)樗械蜁r(shí)延的優(yōu)點(diǎn)。而且5G的上行帶寬非常寬，適合企業(yè)把數(shù)據(jù)送上云去。
4G以下是人與人之間在通信，現(xiàn)在5G還可以完成物與物、企業(yè)與企業(yè)之間的通信，包括控制，大量適用于這個(gè)體系�！�（2019年7月23日：《任總接受BBC紀(jì)錄片采訪紀(jì)要》）
02
人工智能技術(shù)
人工智能AI（Artificial Intelligence），是指由人類制造出來(lái)的機(jī)器所表現(xiàn)出來(lái)的智能，包括與人類相似甚至更強(qiáng)的學(xué)習(xí)思考、使用工具和操控機(jī)械的能力，因此等在一定程度上可以替代人類進(jìn)行工作。
1). 人工智能技術(shù)發(fā)展
人工智能是英國(guó)科學(xué)家圖靈在上世紀(jì)40年代提出來(lái)的，并在第二次世界大戰(zhàn)中用這個(gè)方法破譯了德國(guó)的電報(bào)密碼，為第二次世界大戰(zhàn)的勝利做出了貢獻(xiàn)。
直到最近，人工智能才真正地提上了議事日程、顯現(xiàn)出光明的應(yīng)用前景，因?yàn)槿斯ぶ悄芩枰某笮陀?jì)算能力、超寬帶5G聯(lián)接、超大型存儲(chǔ)體系等支撐技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，為人工智能技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用拓展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
華為認(rèn)為人工智能是又一次改變信息社會(huì)格局的機(jī)會(huì)，它需要超級(jí)計(jì)算、超大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、超速聯(lián)接等三大技術(shù)的支撐才能得以實(shí)現(xiàn)，為此華為進(jìn)行了充分的產(chǎn)業(yè)布局、以搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)：
一方面，華為全力發(fā)展5G技術(shù)，因?yàn)?G是一個(gè)高速度、高帶寬、低時(shí)延的信息聯(lián)接技術(shù)，代表了信息社會(huì)的速度，誰(shuí)掌握了速度、誰(shuí)就能夠快速前進(jìn)；
另一方面，華為積極在計(jì)算領(lǐng)域和存儲(chǔ)領(lǐng)域布局，打造完整的人工智能產(chǎn)業(yè)鏈，立志把數(shù)字世界帶入每個(gè)人、每個(gè)家庭、每個(gè)組織，構(gòu)建萬(wàn)物互聯(lián)的智能世界。
“我認(rèn)為最大的技術(shù)發(fā)展是人工智能的實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用。公司發(fā)展的方向，一是把聯(lián)接做到世界最好，5G也是連接的一部分；二是在邊緣計(jì)算上也做到世界最好，對(duì)超級(jí)計(jì)算和中間計(jì)算這種大型計(jì)算我們不做，只做邊緣計(jì)算。
另外，我們?cè)诖鎯?chǔ)領(lǐng)域正在和很多廠家合作，也爭(zhēng)取做好。未來(lái)在邊緣計(jì)算上，不是把CPU做到存儲(chǔ)器里面，就是把存儲(chǔ)器做CPU里面，這就改變了馮·諾依曼結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)和計(jì)算合而為一，這樣速度快。當(dāng)然，大型設(shè)備中還是離不開計(jì)算、存儲(chǔ)等分開的結(jié)構(gòu)的。再者，未來(lái)我們也爭(zhēng)取為云的社會(huì)做出貢獻(xiàn)�！保�2019年4月13日，任總接受CNBC采訪紀(jì)要）
2). 人工智能技術(shù)應(yīng)用
人工智能的應(yīng)用將帶領(lǐng)人類進(jìn)入信息社會(huì)，并帶來(lái)不可想象的極大變化：
一方面，人工智能使生產(chǎn)過程高度智能化、極大地提高生產(chǎn)效益，如自動(dòng)駕駛的礦山設(shè)備、農(nóng)業(yè)機(jī)械，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人農(nóng)場(chǎng)、無(wú)人礦山，即使是在惡劣自然條件下，也能夠?qū)崿F(xiàn)每天24小時(shí)不間斷地從事開礦和耕種等工作，促進(jìn)人類社會(huì)物質(zhì)財(cái)富的極大豐富；
另一方面，人工智能創(chuàng)造財(cái)富只需要少量的人，但是財(cái)富增多了、就能夠養(yǎng)活更多的人；如果有些人認(rèn)為需要工作，那就要努力學(xué)習(xí)才能勝任工作，這也會(huì)促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步。
華為在人工智能設(shè)計(jì)、人工智能制造和人工智能網(wǎng)絡(luò)維護(hù)等方面，不斷積累技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)取得了初步的成果、并穩(wěn)步推廣應(yīng)用中。
首先，華為通過人工智能技術(shù)，極大地提高了通信基站的設(shè)計(jì)效率。
“舉一個(gè)例子。過去在非洲設(shè)計(jì)站點(diǎn)時(shí)，我們一個(gè)工程師一天最多設(shè)計(jì)4個(gè)站點(diǎn)；現(xiàn)在一個(gè)工程師用人工智能設(shè)計(jì)方式，一天能設(shè)計(jì)1200個(gè)站點(diǎn)。
我問他‘為什么是1200個(gè)站點(diǎn)’，他說‘合同總共就1200個(gè)站點(diǎn)’。生產(chǎn)效率提高，是有益人類生活的�！保�2019年6月18日：任正非接受法國(guó)《觀點(diǎn)》周刊采訪實(shí)錄）
其次，華為在智能制造方面也取得了極大的成效，并進(jìn)一步持續(xù)改進(jìn)中。
“我們的生產(chǎn)線，比如20秒鐘就可以生產(chǎn)一部高檔手機(jī)，從無(wú)到有，但是生產(chǎn)線上沒多少人了，以后還可以減少到五、六個(gè)人就能完成，說明人工智能在生產(chǎn)上發(fā)揮的效率會(huì)越來(lái)越高。”（2019年3月13日，任正非接受CTV采訪紀(jì)要）
更為重要的是，華為基于其在通信行業(yè)萬(wàn)億網(wǎng)絡(luò)存量的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建了全球智能網(wǎng)絡(luò)大平臺(tái)以支撐全球技術(shù)服務(wù)；華為在網(wǎng)絡(luò)智能維護(hù)的實(shí)戰(zhàn)中，積累了豐富的人工智能技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)出了人工智能平臺(tái)，能夠更好地促進(jìn)人工智能的廣泛應(yīng)用、促進(jìn)人類社會(huì)的更快進(jìn)步。
“我們的昇騰AI集群，1024節(jié)點(diǎn)，9月18日發(fā)布，這是目前全世界最大、最快的人工智能平臺(tái)。
我們不是自己來(lái)做人工智能的各種應(yīng)用功能，我們是提供了一個(gè)平臺(tái)來(lái)使能全社會(huì)的AI�！�（2019年9月9日，任正非接受《紐約時(shí)報(bào)》專欄作家托馬斯·弗里德曼采訪紀(jì)要）
03
結(jié)束語(yǔ)
人工智能技術(shù)會(huì)將人類帶入信息社會(huì)，而人工智能需要超級(jí)計(jì)算機(jī)、超大規(guī)模存儲(chǔ)、超速聯(lián)接等三項(xiàng)支撐技術(shù)；美國(guó)的超級(jí)計(jì)算機(jī)、超級(jí)存儲(chǔ)器這兩項(xiàng)技術(shù)是領(lǐng)先世界的，唯有在兩者之間的超速聯(lián)接技術(shù)上被華為領(lǐng)先了。
由于美國(guó)5G技術(shù)相對(duì)落后，很多人工智能的先進(jìn)技術(shù)在美國(guó)不能得到廣泛應(yīng)用，可能會(huì)導(dǎo)致美國(guó)在人工智能領(lǐng)域的落后，這才是美國(guó)不遺余力地打壓華為、阻止華為發(fā)展5G技術(shù)的深層次原因。
也正是因?yàn)槿绱�，任正非才�?huì)說：5G只是小兒科，人工智能才是大產(chǎn)業(yè)！
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魏少軍談國(guó)產(chǎn)芯片：為什么花錢造落后的東西？為什 