Page 237 - 信息的脉络

·第三部分·
第十一节 信息科学：无尽的前沿

开创世界的不是解决方案，而是真问题！要捕捉真问题！
——李·斯莫林

这些年来，我有幸眺望信息科学的前沿，看见的景象令人心潮澎湃。有些技
术如同科幻，正在一步一步走进现实。
在接下来的十年，网络的连接数量将达到千亿级，宽带速度每人将达到 10

Gbps，算力实现 100 倍提升、存储能力实现 100 倍提升，可再生能源的使用将超
过 50%。围绕信息和能量的产生、传送、处理和使用，技术需要不断演进。
我们需要新的工具和技术，只是将手头的工具和技术升级，并不足以应付我

们面临的挑战。我们要如何打造超级算力、如何在纳米级别驾驭光、如何突破冯·诺
依曼限制、如何生产更充裕也更清洁的能源等，对于这些难题，我们需要新的方案。
在 2021 华为全球分析师大会上，华为董事、战略研究院院长徐文伟发布了迈

向智能世界 2030 的九大技术前沿，呼吁产学研精诚合作，以开放包容、协同创新
的机制，汇集全人类的智慧和创新能力，满足人类发展的需求以及解决所面临的
问题。值得我们关注：

前沿一：定义 5.5G，支撑未来千亿规模的多样性联接
第一个前沿，就是万物互联的前沿。我们不仅要联接所有的人，还要联接海
量的物，而连接物的需求是多种多样的。当前 5G 定义的三大场景很难支撑多样性

的物联场景需求。例如工业物联的应用，既要海量连接，又要上行大带宽，必须
在 eMBB 和 mMTC 之间增加一个场景，命名为 UCBC（上行超宽带）；有一类应用，
既要超宽带，也要低时延和高可靠，必须在 eMBB 和 URLLC 之间增加一个场景，

命名为 RTBC（实时宽带交互）；在车联网中的车路协同，既需要通信能力，又需
要感知能力，必须新增 HCS 场景（通信感知融合）。因此，必须从 5G 场景“三角形”

变成 5.5G 场景“六边形”，从支撑万物互联到使能万物智联。

前沿二：在纳米尺度上驾驭光、实现光纤容量指数级增长

5G 联接的挑战在数量，光纤联接的挑战在容量。今天一根光纤承载 100 万人
观看 4K 视频，2030 年要承载 100 万人欣赏 MR（混合现实），单纤容量要提升 10 倍，

超越 100T。
首先是光收发激光器，采用高调制器件实现 2~3 倍的波特率提升；同时采用

• 221 •