王玉琴
申怡飛說:“5G的時代將是萬物互聯(lián)的時代,它會將每一個智能設(shè)備連接起來,構(gòu)建智能社會,更會將每一個青年連接起來,締造科技強國。”
他15歲考上東南大學(xué)“少年班”,21歲讀博士,帶領(lǐng)的團隊研究出5G技術(shù)中最重要的極化碼(Polar Code)方案,被寫入世界5G行業(yè)標準,使中國成為了真正意義上通信基礎(chǔ)規(guī)則的“制定者”,他就是申怡飛,壯志報國的中國5G核心技術(shù)科學(xué)家。
立志報國的“科技少年”
申怡飛1997年出生于河北邯鄲,受家庭氛圍的熏陶,從小就頗有書生氣息。高二時,15歲的申怡飛以少年生的身份考入東南大學(xué)吳健雄學(xué)院。該學(xué)院采用前期大類基礎(chǔ)集中,培養(yǎng)后期專業(yè)分流的“2+2”培養(yǎng)模式,是定向輸出頂級科學(xué)家的“少年班”,它在中國科技教育界的名氣,絲毫不亞于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)鼎鼎有名的嚴濟慈物理英才班。
大一時,申怡飛邊玩邊學(xué),成績在班里尚屬中上游;到了大二,課程增多、學(xué)習(xí)難度增加,申怡飛漸感力不從心,期中考試以2門考試不及格收尾。了解到申怡飛的情況,院團委書記紀靜特意找他聊天。還沒開口,申怡飛就失落地問:“老師,您是不是想找我談考試掛科的事?”只見紀靜笑著說:“其實我只想問一個問題:你有沒有想過,自己想成為一個怎樣的人?”驀然間,申怡飛想起了父親給他講的關(guān)于岳母刺字的故事,媽媽也經(jīng)常教育他,要做一個對國家有用的人。思及此處,申怡飛決定痛改前非,踏實學(xué)習(xí),并將成為一名科學(xué)家作為自己的理想。
大三那年,申怡飛以嶄新的姿態(tài)重新出現(xiàn):19門專業(yè)課程全部在90分以上,其中更有8門取得滿分,一躍成為吳健雄學(xué)院自2004年成立以來唯一獲得年級第一名的少年生。
主攻極化碼技術(shù)
2015年9月,18歲的申怡飛又以年級第一名的成績,被保送至東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院就讀研究生。帶著立志報國的理想,申怡飛直接拜入有“中國4G技術(shù)掌門人”之稱的尤肖虎教授門下。第一天上課,老師沒有講課,只講了中國ICT(信息與通信技術(shù))產(chǎn)業(yè)的奮斗史:1G時代空白,2G時代全面落后于人,3G時代自主研發(fā)的TD-SCDMA技術(shù)(中國提出的第三代移動通信標準)雖然有了一定突破,但仍然無法和高通的CDMA技術(shù)(一種無線通信技術(shù))相提并論。4G時代的通信技術(shù)雖然可以與美國并跑,但其中的核心長碼編碼Turbo碼和短碼咬尾卷積碼,仍舊不是中國原創(chuàng)。
也是那一天,申怡飛不顧科研工作的巨大壓力,毅然決定加入到移動通信國家重點實驗室,主攻5G技術(shù)中最重要的極化碼(Polar Code)技術(shù)。他最初的科研任務(wù)是搭建基于通用處理器的高效極化碼平臺,在初期平臺的搭建階段,由于數(shù)據(jù)量很大,運行一個程序往往需要好幾天。申怡飛就整天帶著自己的筆記本電腦,小心翼翼地捧著它,生怕不小心碰到鍵盤或者合上電腦蓋。就這樣,在經(jīng)歷整整一學(xué)期的研究后,他的高效極化碼平臺,從初始版本的速度1,突飛猛進至12。開始一組數(shù)據(jù)需要2分鐘才能計算完,到最后,1秒鐘就能夠解出20萬組數(shù)據(jù),速度領(lǐng)跑當時全球的課題組。
中國5G技術(shù)領(lǐng)跑全球
2016年11月17日,關(guān)于5G標準制定的3GPP RAN(無線接入網(wǎng)絡(luò))187次會議在美國舉行。5G短碼方案討論的結(jié)果是:中國華為公司主推的極化碼(Polar Code)方案,以壓倒性的投票優(yōu)勢,成為5G控制信道eMBB(增強移動寬帶)場景編碼最終方案。編碼和調(diào)制是無線通信技術(shù)中最核心最深奧的部分,被譽為“通信技術(shù)的皇冠”,體現(xiàn)著一個國家通信科學(xué)基礎(chǔ)理論的整體實力,這也是華為主推的極化碼入選5G標準為什么會引發(fā)業(yè)界內(nèi)外輿論廣泛關(guān)注的原因。
針對此次勝利,尤肖虎教授進一步解釋說:“要知道,通信中最大最需要解決的問題之一就是時延問題。而在5G的很多未來應(yīng)用場景中,比如無人駕駛,工業(yè)自動化控制,都對通信的時延做出了很高的要求。極化碼對比高通力推的LDPC碼的最大優(yōu)勢,就是超低的通信時延,這也是申怡飛團隊研究成果的價值所在。”
2019年秋,隨著工業(yè)和信息化部正式發(fā)放5G商用牌照,中國5G元年已然開啟。11月,中國國際信息通信展覽會在北京舉辦,數(shù)萬名信息通信領(lǐng)域?qū)I(yè)人士和行業(yè)精英等,親自見證了中國各類最新5G終端、應(yīng)用、融合產(chǎn)品以及網(wǎng)絡(luò)解決方案,中國5G技術(shù)已經(jīng)成為全球領(lǐng)跑者。各大國外通信設(shè)備生產(chǎn)商在5G的通信設(shè)備中,都會采用“華為的標準”,中國成了真正意義上通信基礎(chǔ)規(guī)則的“制定者”。作為中國5G核心技術(shù)科學(xué)家,申怡飛功不可沒。
時下,申怡飛是東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院博士生,在移動通信國家重點實驗室繼續(xù)從事技術(shù)研究。目前,該團隊正致力于讓極化碼更快、更廣地服務(wù)于通信網(wǎng)絡(luò)中。申怡飛說:“5G的時代將是萬物互聯(lián)的時代,它會將每一個智能設(shè)備連接起來,構(gòu)建智能社會,更會將每一個青年連接起來,締造科技強國?!?/p>
(編輯 鮑琦)