关于6G的研发进展，全球各国及研究机构均在进行积极的探索与投入，并已取得了显著进展，中国在6G技术领域的领先地位尤为突出。
6G的研发进展
2024年2月，美国联合英国、法国、日本、韩国、瑞典、芬兰、捷克、加拿大和澳大利亚发表联合声明，就6G研发达成共同原则，支持“安全、有弹性并能保护隐私”，加速6G落地。这表明多国在6G研发上已达成共识，并开始协同推进。
欧盟对6G研发尤为重视，通过资金支持、成立重大项目联合组织和积极寻求合作等方式加大研发投入。例如，SNS JU（智能网络与服务联合组织）作为欧盟6G研发的重要平台，已规划了智能网络技术发展路线图，对5G和6G技术研发阶段进行了详细规划，并发布了多批科研项目征集指南，鼓励研究机构和企业团体参与研发创新。SNS JU的治理架构包括管理董事会、成员国代表小组、执行总监和各方代表小组等机构，共同推动6G技术的研发与标准化进程。
中国在5G/6G赛道上积极投入，发展进程与美国不遑多让，甚至已有领先之势。自5G技术商用初期，中国便开始布局6G的研发工作。2019年，中国正式成立了国家6G技术研发推进工作组和总体专家组，标志着6G研发工作的全面启动。
2024年7月11日，中国工程院院士、北京邮电大学教授张平团队成功搭建了国际首个通信与智能融合的6G外场试验网。这一成果不仅验证了4G、5G链路具备6G传输能力的可行性，还实现了6G主要场景下通信性能的全面提升，为未来的6G商用化奠定了坚实基础。
在2024全球6G技术大会上，中国展示了多项6G前沿技术成果，如6G无线覆盖扩展技术、无线网络安全架构关键技术、天地融合的6G卫星通信技术等，彰显了中国在6G技术研发领域的领先地位。
中国已进入5.5G商业化阶段，为下一步实现6G加速开展试验工程。未来，中国将继续加大在6G技术研发上的投入，推动6G技术的商用化进程，并积极参与全球6G标准的制定与竞争。
6G的关键技术
6G的关键技术大致可分为无线通信、无线组网和网络架构三大技术领域，涵盖了多个技术方向，这些技术共同构成了6G网络的核心竞争力。
- 无线通信技术
超大规模MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）：
超大规模MIMO技术通过增加天线数量，显著提高频谱效率和系统容量。在6G系统中，天线数量将进一步增加，以支持更高的数据传输速率和更多的用户连接。这一技术能够更好地利用空间资源，提高信号传输的稳定性和可靠性。
空口AI（Air Interface Artificial Intelligence）：
空口AI技术将人工智能引入无线通信领域，通过智能算法优化网络配置和资源分配，提升网络性能和用户体验。该技术能够实时分析网络状态和用户行为，自动调整通信参数，降低延迟和功耗，提高通信效率。
新型无线传输技术：
包括太赫兹通信、可见光通信等新型无线传输技术，这些技术能够利用更高的频段实现更高的数据传输速率和更低的延迟。太赫兹通信利用太赫兹波段的频谱资源，提供极高速的数据传输能力；可见光通信则利用可见光作为传输媒介，实现高速、安全的数据传输。
- 无线组网技术
异构融合组网：
异构融合组网技术是一种面向全频段深度融合的网络架构，通过整合低频段、中频段、高频段乃至太赫兹、可见光等更高频段的频谱资源，实现无缝网络覆盖和高效频谱利用。该技术能够根据不同应用场景的需求，灵活配置网络资源，提高网络的整体性能和用户体验。
通信感知一体化：
通信感知一体化技术将通信和感知两大功能协同起来，实现信息的精准传递和环境的智能感知。该技术通过无线信号进行数据采集和高速实时数据分析，形成高精度的定位、成像、动作识别等能力，为“万物智联”奠定坚实基础。例如，在远程医疗中，医生可以通过高精度的定位和环境感知技术，进行更准确的手术指导；在自动驾驶中，车辆可以通过感知技术实时获取周围环境信息，实现安全驾驶。
- 网络架构技术
新型网络架构：
6G网络将采用更加灵活和可扩展的新型网络架构，以支持多样化的应用场景和高效的资源管理。这些网络架构可能包括软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）等技术，通过软件化和虚拟化手段实现网络功能的灵活配置和快速部署。
内生安全技术：
内生安全技术将安全机制融入网络架构的各个层面，从根本上提高网络的安全性和可靠性。该技术通过智能算法和实时监控手段，及时发现并应对网络攻击和安全隐患，保障用户数据和隐私的安全。
无蜂窝架构：
无蜂窝架构是一种创新的网络架构模式，通过分布式大规模MIMO技术和多接入点协作，实现无缝覆盖和均衡的性能提升。该架构将基站进行拆分，通过多设备进行联合信号处理，使信号源离用户更近，提高频谱利用率和网络容量。例如，在未来的智能工厂中，无蜂窝架构可以实现设备间的即时通信和高效协作，提高生产效率并降低能耗。
- 语义通信技术
语义通信是一种新兴的通信技术，它不同于传统通信主要关注信号或数据的高效、准确传输，而是强调对信息“意义”或“语义”内容的传输和理解。语义通信以任务为主体，采用“先理解，后传输”的通信新范式，旨在使接收方能够准确理解发送方的意图，而不仅仅是接收到的数据本身。
语义通信技术通过引入自然语言处理、机器学习等人工智能技术，对通信内容进行语义层面的分析和处理。在发送端，系统首先理解发送信息的语义内容，然后将其编码为适合传输的格式；在接收端，系统则对接收到的信号进行解码，并恢复出原始的语义内容。这一过程中，系统能够自动适应不同的通信环境和任务需求，实现更加灵活和高效的通信。
语义通信方法将成为6G技术的重要组成部分，通过训练人工智能实现信息的精准传递和理解，推动AI向通用人工智能迈进。语义通信技术作为6G的关键技术之一，将在未来通信领域发挥重要作用，有望为人类社会带来更加智能、高效和便捷的通信体验。
6G与工业以太网
6G和工业以太网之间存在一定的关系与影响，尽管它们分别属于无线通信技术和有线通信技术领域，但在工业互联网的广阔背景下，两者共同促进着工业领域的数字化转型和智能化升级。
工业以太网作为一种有线通信技术，以其高可靠性和稳定性，在工业自动化和控制系统中表现出色。它适用于对实时性、可靠性和安全性要求极高的工业环境。6G作为下一代移动通信技术，具备更高速率、更低时延、更大连接数和更高可靠性的特点。在工业场景下，6G的无线接入能力能够弥补工业以太网在移动性和灵活性方面的不足，实现设备间的无线互联和远程监控。
在工业互联网中，6G和工业以太网可以实现深度融合应用。例如，通过6G技术实现设备的无线接入和远程数据传输，同时利用工业以太网进行本地网络构建和数据交换，形成无缝连接的工业网络环境。这种融合应用将进一步提升工业系统的智能化水平，支持更复杂的工业应用场景，如智能制造、智能工厂、智能物流等。
6G和工业以太网的协同发展将推动工业产业的数字化转型和智能化升级。通过提升网络通信能力和数据处理能力，支持更多基于数据驱动的工业应用，提高生产效率、降低运营成本、优化资源配置。
同时，随着6G技术的不断成熟和商用部署，将为工业以太网带来新的发展机遇，推动其在更广泛的工业领域中得到应用和推广。
尽管6G和工业以太网在技术上具有一定的互补性，但两者的融合应用仍面临诸多挑战，如频谱资源分配、网络架构设计、设备兼容性等。为了促进6G和工业以太网的融合应用，需要加强相关技术的标准化工作，确保不同厂商的设备之间能够实现互操作性。
另外，随着工业互联网的快速发展，网络安全和隐私保护问题日益凸显。在6G和工业以太网的融合应用中，需要加强对数据安全和隐私保护的研究和投入，确保工业系统的安全稳定运行。
6G的应用前景
6G作为下一代移动通信技术，其应用前景极为广阔，将在多个领域带来革命性的变革。
6G网络将实现更高的传输速率、更低的时延、更大的连接密度和更智能的网络管理，推动通信技术进入一个全新的时代。这些特性将使得6G网络成为连接物理世界与数字世界的桥梁，加速经济社会数字化转型的进程。
- 智能交通与自动驾驶
实时通信与协作：6G网络将实现车辆之间的实时通信和协作，提升交通安全和效率。自动驾驶汽车可以通过6G网络实现毫秒级的信息交换，迅速感知周围环境并做出精准的驾驶决策。
智能交通系统：在6G的支持下，智能交通系统将变得更加高效和安全。通过6G网络的大连接数和高可靠性特性，数百万的传感器和设备可以实现实时连接和通信，为城市提供全面的数据支持和管理能力。
- 远程医疗
高清视频与实时交互：6G技术将提供更高的速率和更低的延迟，使得远程医疗中的高清视频会诊、远程手术指导等成为可能。医生可以实时获取患者的高清影像数据，进行精准的诊疗决策，极大地提高医疗服务的效率和质量。
医疗数据共享：6G网络将支持医疗数据的实时传输和共享，促进医疗资源的优化配置。医院之间可以更加便捷地共享病历、影像等医疗信息，提高医疗服务的协同性和整体效能。
智能健康管理系统：6G技术将支持医疗设备和穿戴设备的互联互通，实现对患者健康数据的实时监控和分析。智能健康管理系统可以通过6G网络及时发现和预警健康风险，提供个性化的健康管理方案，从而提升全民健康水平。
- 智能制造
自动化与智能化生产：6G技术将实现更加自动化和智能化的生产流程。工厂中的各种设备可以通过6G网络实时连接和交换数据，实现生产流程的自动化控制和优化。
工业物联网：6G网络将支持更多设备的连接和交互，为工业物联网的发展提供强大支撑。通过6G网络，工业设备可以实现更加高效的数据采集、传输和处理能力，提升工业生产的智能化水平。
- 智慧城市建设
高效城市管理与服务：6G技术将促进城市管理的智能化和高效化。通过6G网络的大连接数和高可靠性特性，城市中的各种传感器和设备可以实现实时连接和通信，为城市管理提供全面的数据支持和服务能力。
智能安防与应急响应：6G网络将支持智能安防系统的建设和发展。通过实时视频监控、人脸识别等技术手段，城市可以实现更加高效和精准的安防管理。同时，在突发事件发生时，6G网络可以迅速提供应急通信和救援支持。
- 虚拟现实与增强现实
沉浸式体验：6G技术将彻底改变虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的应用体验。得益于6G的超高速率和低时延特性，用户可以在没有任何延迟的情况下享受超高清的虚拟现实和增强现实体验。
互动娱乐与在线教育：在6G网络的支持下，互动娱乐和在线教育等领域将迎来新的发展机遇。用户可以通过6G网络享受更加逼真和沉浸式的游戏体验和学习体验。
综上所述，6G技术的应用前景极为广阔，将在远程医疗、智能交通、智能制造、智慧城市建设以及虚拟现实与增强现实等多个领域发挥重要作用，为经济社会数字化转型提供强大支撑。
据研究机构预测，到2040年全球6G市场规模将超过3400亿美元，其间年复合增长率将达58.1%。中国作为全球最大的6G市场之一，将在6G技术的商用化进程中发挥重要作用。关于商用时间，曾有专家预测6G将在2030年左右实现商用。未来3-5年将成为6G潜在关键技术的窗口期，各国和企业将加大在6G技术研发和商用化方面的投入。
