豐田加入6G聯(lián)盟 意欲何為？

文 / 齊策

近日，豐田、松下、軟銀、NEC（日本電氣公司）等日企宣布加入一個(gè)由政府支持的名為“超越5G推廣聯(lián)盟”（“Beyond 5G Promotion Consortium”）的組織。

這個(gè)組織可能將發(fā)布業(yè)內(nèi)首個(gè)6G通訊的技術(shù)提案，使日本在開(kāi)發(fā)技術(shù)中獲得主動(dòng)權(quán)，發(fā)揮早期優(yōu)勢(shì)。

日本政府預(yù)計(jì)，6G通訊將會(huì)在2030年推出，速度比現(xiàn)在的5G快10倍，延遲限制在一毫秒左右，錯(cuò)誤率低于1%。這種通訊技術(shù)，將會(huì)滿足自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)程手術(shù)、元宇宙娛樂(lè)等需要。

豐田參與6G聯(lián)盟的邏輯

如果這不是一個(gè)日本總務(wù)省牽頭的組織，大家會(huì)認(rèn)為這是另一個(gè)“豐田雁陣”。

不過(guò)，豐田作為系統(tǒng)集成商（OEM），在一眾科技產(chǎn)業(yè)公司（或稱技術(shù)供應(yīng)商）中間，顯得非常突兀。如果不起到關(guān)鍵作用，簡(jiǎn)直違和。

這個(gè)組織不僅打算向國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU，International Telecommunication Union）提交一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)想，而且是直接給出網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和技術(shù)框架。當(dāng)然，是初步的。因?yàn)?G的設(shè)想還缺乏工程實(shí)踐的基礎(chǔ)。

雖然有很多業(yè)內(nèi)企業(yè)（包括華為和諾基亞），都聲稱2030年部署6G，但現(xiàn)在沒(méi)米下鍋。

而略令人不解的是，ITU聲稱2023年6月前要確定6G通信的技術(shù)要求，并以此作為相應(yīng)技術(shù)規(guī)格的基礎(chǔ)，特別是面向某些特定應(yīng)用。

有人猜想，這個(gè)“特定”應(yīng)用，恐怕指的就是自動(dòng)駕駛和云服務(wù)方面的應(yīng)用，畢竟這是當(dāng)前比較靠譜的一個(gè)方向。而去年開(kāi)始炒熱的“元宇宙”概念，也是6G的潛在方向。但消費(fèi)趨向過(guò)于濃厚，且是科技公司的自留地。以實(shí)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)界，可能更傾向于前者。

6G的前景當(dāng)然很誘人，其速度將比目前使用的第五代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)快10倍以上，可以支撐遠(yuǎn)程手術(shù)、L4以上自動(dòng)駕駛數(shù)據(jù)服務(wù)。

而5G經(jīng)過(guò)高投入（光是中國(guó)就投入了2000億元以上），中國(guó)用戶滲透率已經(jīng)拉升到很高的程度（中國(guó)電信聲稱滲透率超過(guò)50%，這和普通用戶的認(rèn)知相反），但應(yīng)用場(chǎng)景并未充分挖掘出來(lái)，使用體驗(yàn)也不盡如人意。

雖然5G從技術(shù)層面早已成熟，但在部署最廣泛的中國(guó)，實(shí)際部署的也是4G+5G混合網(wǎng)絡(luò)。而且，由于5G耗電量太大，給運(yùn)營(yíng)帶來(lái)很大成本壓力。

在邊緣網(wǎng)絡(luò)，5G實(shí)時(shí)效應(yīng)快速衰減，用戶實(shí)際上用的仍是4G帶寬。對(duì)于自動(dòng)駕駛應(yīng)用，這是不可接受的。這意味著云智能+云服務(wù)坍縮成本地智能，失去了高速網(wǎng)絡(luò)支持的價(jià)值。有人諷刺說(shuō)，用著5G手機(jī)，跑著4G網(wǎng)絡(luò)，刷著6G新聞，不無(wú)道理。

6G必須要避免5G的教訓(xùn)，豐田加入政府主導(dǎo)的6G聯(lián)盟，恐怕是尋求從使用場(chǎng)景出發(fā)，對(duì)6G技術(shù)方向做一點(diǎn)干預(yù)，使之符合自己的戰(zhàn)略方向。

豐田的容錯(cuò)率

豐田參與制定通信標(biāo)準(zhǔn)，這事對(duì)于車(chē)企而言似乎有點(diǎn)違和。但熟悉豐田近五六年技術(shù)投入風(fēng)格的媒體而言，并不令人吃驚。

豐田研究院（TRI）2021年重組后，拆分成一家新的控股公司和兩家運(yùn)營(yíng)公司。前者專(zhuān)注于自動(dòng)駕駛技術(shù)，并統(tǒng)領(lǐng)后兩者；后兩者則各自尋求孵化新的商業(yè)項(xiàng)目，詹姆斯·庫(kù)夫納仍然領(lǐng)導(dǎo)這三家公司。只不過(guò)，運(yùn)營(yíng)總部從美國(guó)舊金山搬到日本東京。

這顯示了豐田對(duì)TRI這些年在技術(shù)上的進(jìn)展感到不滿，對(duì)硅谷的激活效應(yīng)也比較失望。但是豐田不打算放棄自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)，仍然繼續(xù)投入。

很多人對(duì)大公司的技術(shù)創(chuàng)新和孵化，與創(chuàng)業(yè)公司的作為有所混淆，認(rèn)為豐田這樣的做法是承認(rèn)失敗，其實(shí)是對(duì)豐田這種碩大無(wú)朋的體量有所誤解。

近兩年，豐田作為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)界“扛把子”的地位有所動(dòng)搖，倒不是因?yàn)楹推湟恢标滞蟮膶?duì)手大眾汽車(chē)，也不是前對(duì)手通用汽車(chē)。特斯拉作為“非對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)”的挑戰(zhàn)者，已經(jīng)從市值和輿論聲浪全面勝過(guò)所有傳統(tǒng)汽車(chē)巨頭，其中就包括豐田。

2021-2022財(cái)年（截至2022年3月31日）尚未結(jié)束，而艱難的2020-2021財(cái)年，豐田銷(xiāo)售額大概1.6萬(wàn)億人民幣，凈利潤(rùn)1349億元，雖然和往年相比不大理想，但仍居行業(yè)第一。與此同時(shí)，豐田汽車(chē)的股票市盈率只有8.9，遠(yuǎn)不如特斯拉。

豐田的現(xiàn)金儲(chǔ)備不明，預(yù)計(jì)在千億人民幣級(jí)別。雖然比不上蘋(píng)果，但比特斯拉這種到處開(kāi)疆拓土的新貴，要強(qiáng)不少。后者市值雖高，但是“家無(wú)隔夜糧”。

新勢(shì)力是被股東和投資者催著要利潤(rùn)，而豐田沒(méi)有投一點(diǎn)新技術(shù)就必須應(yīng)用的壓力。對(duì)于豐田，有足夠的閑置資源，用來(lái)投資一點(diǎn)潛在的技術(shù)方向。豐田這一點(diǎn)不像新勢(shì)力，每一筆錢(qián)都要花在刀刃上，必須在短期內(nèi)見(jiàn)效。

于是我們看到豐田投資氫動(dòng)力、純電、混動(dòng)、固態(tài)電池、自動(dòng)駕駛，甚至底層ICT的技術(shù)規(guī)范，幾乎每一條賽道都有豐田的參與。與35億美元在美國(guó)投資電池相比，自動(dòng)駕駛方面的投資相當(dāng)克制。因?yàn)檫@不是一個(gè)確定的工程方向，只作為技術(shù)儲(chǔ)備。

所以，豐田不存在押寶，只是因?yàn)樗娜蒎e(cuò)率上限太高了，對(duì)試錯(cuò)結(jié)果心態(tài)也很開(kāi)放，根本沒(méi)有不成功就要死要活的后果。

豐田在6G研發(fā)上能做什么

理解了這一點(diǎn)，就能理解豐田為什么投資6G。

在5G的基礎(chǔ)上，6G支持整個(gè)世界的數(shù)字化，與AI的結(jié)合將更緊密，實(shí)現(xiàn)智慧的泛在可取。智能交通（有人提了“超能交通”的概念）場(chǎng)景，需要太比特的峰值速率、亞毫秒的時(shí)延，支持1000公里/小時(shí)的移動(dòng)速度。

6G面臨的技術(shù)難點(diǎn)首推頻譜。

在中國(guó)，存在大量6G（電磁波頻率）以下的頻譜，工信部發(fā)放的牌照集中于3-5GHz頻譜（即所謂Sub-6GHz）。

美國(guó)則比較被動(dòng)，因?yàn)镾ub-6GHz早被軍方占用，5G被迫走更高頻的毫米波。相同距離下，后者損耗比Sub-6GHz大100倍。

為了解決損耗問(wèn)題，美國(guó)只好使用“波束成形技術(shù)”，像激光一樣指向特別好的傳播束。但這樣一來(lái)，遇到物體遮擋，繞過(guò)性又特別差，需要密集部署基站。

所以，美國(guó)想部署28GHz鋪設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)，需要4000億美元投入，還不算開(kāi)發(fā)費(fèi)用。這讓美國(guó)在5G競(jìng)爭(zhēng)中處于絕對(duì)劣勢(shì)。

到了6G，大家都打算避開(kāi)美國(guó)5G的大坑?，F(xiàn)在能用的只有高頻的“太赫茲”和更高頻的“可見(jiàn)光通信”，兩者損耗比毫米波還大。但是，可見(jiàn)光通信可以在街道照明光上疊加信號(hào)。這一描述聽(tīng)上去很科幻。

好消息是兩者的天線陣列尺寸都很小，難點(diǎn)在于可見(jiàn)光芯片開(kāi)發(fā)不成熟。而軟銀、豐田、NEC都在大張旗鼓地開(kāi)發(fā)下一代光芯片。

還有一個(gè)方向，就是利用“天鏈”系統(tǒng)，利用大量的低軌衛(wèi)星（有點(diǎn)像馬斯克的“星鏈”技術(shù)），構(gòu)建天地一體化網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)全球全域的三維立體“泛在覆蓋”。

這樣，就避免了5G網(wǎng)絡(luò)邊緣無(wú)法覆蓋實(shí)時(shí)和高速傳輸?shù)墓逃袉?wèn)題。但是這種端到端的多頻、多網(wǎng)融合，技術(shù)難度非常大。本身的設(shè)計(jì)就需要應(yīng)用大量人工智能來(lái)參與，構(gòu)建完成后則進(jìn)一步促進(jìn)人工智能的發(fā)展。

根據(jù)公開(kāi)材料，豐田基本上沒(méi)有ICT底層技術(shù)積累。但是豐田及其子公司和供應(yīng)商，在感知（傳感器+數(shù)據(jù)解算+前融合）能力上，則頗有建樹(shù)。

感知-通信-計(jì)算一體化，則是6G應(yīng)用場(chǎng)景的特點(diǎn)。從這一點(diǎn)上看，日本政府非要拉著豐田參與6G標(biāo)準(zhǔn)制定，不完全是因?yàn)樨S田能提供資金和場(chǎng)景技術(shù)支持，豐田完全可以在感知領(lǐng)域做出重要貢獻(xiàn)，給前景不明的6G技術(shù)，提供一截落地的梯子。

而AI作為目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的重要使能技術(shù)，正在滲透到核心網(wǎng)、接入網(wǎng)的物理層，甚至抵達(dá)高層協(xié)議棧的層面。豐田研究院（TRI）無(wú)論是否重組，AI都是唯一主要的研發(fā)工具和目標(biāo)本身，TRI擁有物理層面利用AI設(shè)計(jì)端到端鏈路的能力。

豐田在2016年成立TRI的時(shí)候，完全無(wú)法預(yù)想有朝一日，其技術(shù)可以在6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上發(fā)揮作用。

技術(shù)的魅力不僅在于前景的不可預(yù)測(cè)性，更在于實(shí)現(xiàn)路徑的不可預(yù)測(cè)性。任何資金投入都要求看到實(shí)效、看到明確的目標(biāo)指向，實(shí)際上就不可能得到真正有發(fā)展前途的基礎(chǔ)技術(shù)。這種急功近利的泛工程化思維，在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域玩不轉(zhuǎn)。

而豐田這種廣泛撒網(wǎng)、網(wǎng)眼還特大的投資行為，短期而言是很傻的，因?yàn)榭床坏交貓?bào)，其實(shí)豐田自己也不知道會(huì)不會(huì)有回報(bào)。但它仍然會(huì)投，就當(dāng)練手了。如今只是向基礎(chǔ)研發(fā)邁進(jìn)的一個(gè)環(huán)節(jié)而已。

5G下的云計(jì)算、自動(dòng)駕駛場(chǎng)景進(jìn)度緩慢，是因?yàn)?G技術(shù)的工程化存在缺陷。這不是場(chǎng)景本身的問(wèn)題。日本急著上6G，主要還是想挽回5G落后的局面。

豐田作為一個(gè)重要研發(fā)機(jī)構(gòu)參與，而非作為牽頭企業(yè)和OEM，這是很特殊的一次，也是豐田驗(yàn)證自己投資遠(yuǎn)見(jiàn)的一個(gè)機(jī)會(huì)。

現(xiàn)在看，6G還遠(yuǎn)在天邊，技術(shù)面目很模糊，設(shè)想也有點(diǎn)天馬行空。當(dāng)基礎(chǔ)研究不盡如人意的時(shí)候，人們往往忘記技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展速度可能會(huì)遠(yuǎn)超預(yù)期。但后者依賴于前者的程度，被大大低估了。

豐田主動(dòng)做“打地基”的苦活，證明豐田開(kāi)始從技術(shù)底層驅(qū)動(dòng)力的角度去思考自身的競(jìng)爭(zhēng)力，從更高維度審視行業(yè)的發(fā)展方向。不管成與不成，這個(gè)思路還是值得研究的。