美国为何惧怕华为?70000亿市场不能说让就让
技术学堂 · 2019-05-28 18:25

如果能够依靠自研发技术熬过这段阵痛期,生存并壮大,那么就没什么能够再限制我们了...

是的,我们正处于战争之中,只不过这一次并不见血。

全球最大两个经济体——中美两国长期以来的经济摩擦终于被点燃,上升到真刀真枪的『贸易战争』。

冲突的导火索,是特朗普政府因贸易逆差不堪重负,转而采取的激进关税措施,而这场金融战争的风暴眼,也精准地落在了几家中国科技企业身上。

首先是中兴,2018年被美国商务部针对而退出当地市场,接着因来自美国的芯片断供而深受重创,导致公司一度进入休克状态。当然,这只是前菜,华为才是关键。

2019年初,美国先是挟加拿大政府非法扣留华为CFO孟晚舟,紧接着联邦通讯委员会(FCC)颁布华为禁购令,美国政府将华为列入出口管制实体名单,在特朗普政府的施压下,英特尔、谷歌、微软、高通、ARM等知名科技公司都宣布终止与华为合作。

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全力围剿,美国为什么如此针对华为?

欲加之罪,何患无辞。

美国摆在明面的原因有两点,一是认为华为的技术将威胁其国家安全,二是担心美国的知识产权遭外泄。

但背后的原因,大概率是美国正忌惮中国的『中国制造2025』计划,该计划将帮助中国在信息技术、人工智能、机器人制造、航空航天设备、海事工程设备、电动汽车、生物制药和医疗设备等领域占据全球领先地位。

华为作为中国最大的科技企业之一,同时也是中国最大的本土出口企业,被列入首要针对目标也不足为奇。

尤其是当华为手握『第四次工业革命』的命脉——5G技术。

5G很重要吗?非常重要,远比我们想象的更加重要。

如果说1G是打电话、2G是聊QQ、3G是刷微博、4G是玩抖音,那5G是什么呢?是全面物联网、机器自动化,是AI人工智能、AR虚拟现实,是全自动驾驶、智能城市模型。

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5G之后,驱动社会前进的能量不再是石油或电力,而是数据和算法,它能够将第三次工业革命中的无线传输和云计算融为一体。

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恰恰就是在这项革命性技术上,以华为为代表的中国科技企业们正遥遥领先。

美国能不慌吗?

华为的5G技术到底什么水平?

三流企业做产品,二流企业做品牌,一流企业定标准。

华为自2009年就开始启动5G研究,在2016年的3GPP RAN1#87次会议上,国际移动通信标准化组织3GPP最终确定了5G eMBB(增强移动宽带)场景的信道编码技术方案——Polar Code码为控制信道的编码方案,LDPC码为数据信道的编码方案。

华为因为拥有压倒性的Polar Code的SEP(必要标准专利),被认为使这项标准的关键主导方。2019年1月份欧洲电信标准化协会(ETSI)发布的全球5G标准核心必要专利数量报告显示,华为以1970件的专利数位居首位。说华为是行业标准制定者之一,不为过。

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其次,在全球的5G体系子标准立项中,华为拥有8项,仅次于中国移动的10项,位居全球第二。而子标准立项越多,意味着企业在5G标准制定的话语权越重,中国企业多达21个立项(中国移动10、华为8、中兴2、中国联通1),在世界也处于绝对优势。

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华为董事长梁华表示,目前华为在全球的合作伙伴已经超过50多个,并且签订了30多个5G商用合同,超过3万个的5G基站已经发往全球各地。在设备制造上,大到5G基站的建设、部署,小到移动终端的研发、生产,乃至天线、基带、芯片等各个方面,华为的综合实力也是独一档的存在。

综合上述所有技术研发能力、标准主导能力、立项话语权、芯片研发与制造、系统设备部署、移动终端生产、业务运营,华为都处于领先地位。如果说『第四次工业革命』的钥匙正握在中国的手里,那么华为就是最用力的那一根手指。

对此,美国不仅对华为的合作方、供应链施压,还曾在国会提案要求国内的5G网络不得包括华为、中型或两种关联公司提供的设备或服务。

何止是慌、简直是怕得不行。

5G对我们有什么影响?

中美贸易战波及的战场过于宏观,5G的应用场景渗透方方面面,影响范围之大,几篇论文装不下。所以我们这里就聊聊5G覆盖面最广的场景,也是经济效益最明显的领域——物联网。

“5G最开始是由通信运营商驱动的,但是现在的角色已经发生了变化,”华为欧洲5G市场部副总裁Abdurazak Mudesir表示,“现在的驱动者已经变为最可能收益于物联网的行业,譬如自动驾驶、能源和农业领域”。

据Strategy Analytics和Intel的联合研究报告,预计到2050年,由自动驾驶技术所催生的经济和社会价值(乘客经济)将达到7万亿美元的规模,这将超过日本和巴西在2017年的GDP总和。

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报告还指出,因为5G和自动驾驶的普及,未来地面交通将彻底改变,包括自动化出行替代私家车、物流卡车无人化以及其它新型业务的诞生。

自动驾驶意味着什么?

自动驾驶是车联网的一部分,也是物联网的一部分,它将包括车与车(V2V)、车与基础设施(V2I)、车与行人(V2P)、车与网络(V2N)以及V2X(Vehicle to Everything),最终目的是实现一个完整的智能交通系统。

所谓智能交通系统,就是能将一个城市道路上所有的交通信号灯、行人斑马线、行驶车辆、道路实时情况全部接入网络,这些数据通过网络即时共享并进行演算,大到对整个城市交通的路径规划、车流分配、交通调度,小到每台车之间的驾驶操作、距离位置、行驶意图,都能在一个“大脑”中进行规划。

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一旦这样的交通构建完成,对于城市发展的重要性不言而喻。而这一切的基础,就是5G网络。

为什么5G是自动驾驶的命脉?

『5G网络对于自动驾驶来说,就像氧气对人一样重要』——英特尔5G商业与技术部总经理Rob Topol。

从技术层面来看,5G技术有几大特点:

——uRLLC(超高可靠超低时延通信),主要的指标是端到端的时间延迟,5G网络可控制到毫秒级,可靠性接近100%。

——eMBB(增强移动宽带),吞吐量相较于上一代网络有巨大提升,用户体验速度突破1Gpbs,峰值速率在20Gbps,流量密度在10Tbps/km2;

——mMTC(海量机器类通信),主要指标是连接数密度,每平方公里可连接100万个终端,密度达到10^6/km2;

这些技术特点,对自动驾驶有什么帮助呢?

汽车实现自动驾驶,是一个『感知-判断-决策-执行』的过程。

先说感知。

汽车开上路,先要知道自己在哪儿、周围是什么道路环境、会不会存在潜在危险,截止目前,感知操作主要依赖于车载GPS地图和感应元件(譬如说激光雷达、摄像头等),而这个方法获取的信息量太少、错误率太高并且精度太低。

前不久,特斯拉的Autopilot系统又曝出负面新闻,美国一辆Model 3在开启Autopilot自动驾驶功能时,未识别横向驶出的卡车,导致车主重伤身亡。这纯粹是技术短板导致的悲剧。

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而借助5G,汽车可以通过高精地图完成“感知”这一操作。

高精地图在传统地图的基础上,加入了车道距离、分隔物、交通标志、限速等细节信息,此外还有高架、隧道、斜坡等3D图层,并且可以将定位精度提升至厘米级别。

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要实现这样的高精度定位,地图流量预计在3~4Gb/km左右并且需要保持及时更新,网络数据将通过车载传感器的局部地图实时重构,进而对危险态势建模与分析,而如此巨大的吞吐量必须依靠5G网络才可实现。

接着是判断与决策。

单车智能通过雷达和摄像头实现环境感知并作出相应操作,一旦遇到大雨、大雾、雾霾、扬尘等天气或是其它道路突发情况,很可能导致道路信息缺失,而汽车的行车判断就会受到极大影响。究其根本原因,就是无法实现车与车、车与环境之间的实时互动。

5G的吞吐量和低延时,能够让道路上的每台车都即时上传数据,并通过实时数据的交互实现车车、车路感知,然后再将互动信息反馈至单车,实现自动超车、协作式避碰、车辆编队等等操作。

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上述的Model 3车祸中,如果Model 3和卡车都通过5G网络实时上传云端数据,那么根据它们的坐标位置和运动轨迹判断,必然能在碰撞前阻止它们的相互运动。

再说执行。

当你以120km/h的速度飞奔在高速公路上时,每秒就将移动33.33米,网络数据延迟+车体机械延迟,哪怕零点几秒就足以将车辆至于危险之中,只有毫秒级的延迟才能够保证足够的安全反应。

同时,5G的可靠性和低延时也为汽车的远程驾驶提供的技术可能性。

最后是终端接入量。

截止2018年,国内有61个城市的汽车保有量超过百万辆,27个城市超200万辆,其中北京、成都、重庆、上海、苏州、郑州、深圳、西安等8个城市超300万辆。如此高密度的交通流量,对网络连接的压力非同小可,只有5G eMTC才能在每平方公里实现100万个终端接入。

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以上,只是5G特性可提供的基础保障,它之所以是自动驾驶的必备条件,最关键还有两点——切片控制和边缘计算。

切片控制就好比网络中的道路分流。我们可以把5G网络想象成一条马路中,这条马路中的一个车道承载家用互联网业务,另一条车道承载工厂自动化业务,而第三条车道承载自动驾驶业务,这些车道之间能够互相隔离,保证稳定性和安全性。

譬如说,当汽车正经过学校附近的5G基站时,学校内有成千上万的大学生正在使用网络或流媒体。你开车路过,肯定不希望因为有学生在看小电影而影响你的行驶安全。切片控制,能够将自动驾驶所需要的那条网络通道空出来,保证稳定和安全。

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其次是边缘计算。它可以看作更加精确、更加迅速、更高效率的分布式云计算。它能够将汽车最重要的计算需求分配给最靠近终端的数据中心(5G基站),保证数据反馈的及时响应,并且提升计算的可靠性和稳定性。

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未来,我们可以通过5G网络为城市交通构建出一个虚拟模型,而道路上所有的车辆都在这个模型中按照既定的规则运行,智能分配道路流量,交通效率大大提升,不会再有什么不良驾驶习惯、也不会再有什么交通违章。

当然,5G和物联网只是技术条件,要实现自动驾驶还需要成熟的智能算法。

根据2019年初发布的《全球自动驾驶报告》,国内已经有Pony.ai(小马智行)、Baidu(百度)、AutoX、WeRide(文远知行)这4家车企进入到全球自动驾驶技术前11的行列。不过这就是另一个话题了,感兴趣的朋友可以点击阅读《全球自动驾驶报告:中国势力抬头 苹果/Uber倒数》

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(点击阅读)

如今中国手握5G技术、坐拥新能源土壤,自动驾驶技术又在不断进步,发展智能交通简直是天作之和。

为什么要实现智能交通?

为什么如今的头部科技公司、车企巨头,都不遗余力地想要发展自动驾驶?它对我们的生活真的有意义吗?

本质上,自动驾驶和互联网也有共同之处,它们都通过去人力化,降低了传输成本:互联网降低的是信息的传输成本,而自动驾驶则降低车与物的运输成本。互联网产生的商业影响力我们已经看到了,而自动驾驶的价值或许不亚于互联网。

——经济效益。来自美国SAFE(Securing America’s Future Energy)机构的一份研究报告,分析了自动驾驶对未来经济和劳动力市场的影响,报告宣称到2050年,预计自动驾驶创造的累计效益在3.2~6.3万亿美元之间。其中,社会福利和消费者福利预计每年将接近8000亿美元。而英特尔公司的预估也基本相同,认为自动驾驶汽车市场2050年前将达到7万亿美元的商业价值。

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这些经济效益包括交通事故损失的减少,道路交通效率的提升(流量更大、堵车更少)、无人物流行业的革命性进步以及能源结构的改善和环境保护(自动驾驶的天然载体是新能源车)。

如果这些太虚,再举个身边的例子。滴滴数据显示,2018年公司亏损了109亿元(人民币),其中在司机补贴方面共计投入113亿元。如果能实现自动驾驶,这些费用便可以省下来实现盈利或是用于新技术研发。

——交通安全。根据世界卫生组织(WHO)的数据,2015年全球有超过125万人死于交通事故,这一数字远远超过战争、恐怖袭击所带来的死亡人数。而超过90%的交通事故,都是由人为失误造成的,譬如说分心驾驶、疲劳驾驶、驾驶技能不足等情况。自动驾驶将大幅减少、甚至杜绝此类事故的发生。

——通勤效率。在美国,平均每个人每年将遇到40小时的交通堵塞,造成的等效经济损失1210亿美元。在全球的超大型城市中,平均每个人每年将在交通拥堵中度过超过100小时。在中国,一线城市的每日通勤时间约40~70min不等。通过自动驾驶,这些浪费的时间都能够再利用。

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——运输效率。伴随着5G网络的进一步渗透,线上消费、线下运输的消费模式将会越来越普遍。无人驾驶将对物流行业的效率有着革命性提升,覆盖的范围也会更宽广且深入,可以解放很多工作强度高、职业病频发的货运人力。

有很多人会觉得,全自动驾驶对我们来说太远了、现实意义不大。但是,5G已经近在眼前。没有任何一项技术是凭空而来,5G是一把钥匙,是打开自动驾驶的那把钥匙。

正是因为如此,华为的命运或许决定了中国企业和社会的未来。

华为在5G和自动驾驶上的努力

在过去5、6年中,华为凭借着自身技术能力,正逐渐向汽车领域渗透,试图成为新一代汽车产品的核心供应商。对于近几年火热的新能源造车趋势,华为已经明确表示:华为不会造汽车,而是要帮助汽车厂商造好汽车。

在2018的MWC大会上,华为除了发布了首款符合3GPP标准、可以应用于车联网的5G商用芯片巴龙5G01之外,同时还发布全球首款8天线4.5G LTE 调制解调芯片——巴龙765。日前,R&S与华为成功调试完成的V2X模块及RSU生产测试方案,其LTE-V终端正是基于巴龙765 芯片。

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在2019的MWC预沟通会上,华为正式发布“自动驾驶移动网络”系列化解决方案,包括移动网络大脑MAE(MBB Automation Engine)以及具更强计算能力的新BTS5900基站。这两大产品可帮助运营商实现全场景自动化,降低OPEX,加速5G建设。

2019年1月,华为5G发布会上,华为消费者业务CEO余承东对外发布了一款全新的5G多模终端芯片——巴龙5000,它将是全球首个支持V2X的多模芯片,可用于车联网、自动驾驶。

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基于巴龙5000,华为又推出了名为MH5000的模块,MH5000是全球首款具备高速和高质量的5G汽车模块,该模块将帮助其华为在今年下半年逐步实现5G技术在汽车领域的商业化。

同时,华为也拥有全球首款5G基站核心芯片——华为天罡。这款芯片可在极低的天面尺寸规格下, 支持大规模集成有源PA(功放)和无源阵子,搭载自研发的最新算法及波束赋形,单芯片可控制64路通道(业界最高)。

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因为5G技术使用了毫米波,这样的高频段不仅传输路径趋于直线,其传输距离也大幅缩短,覆盖能力变弱,所以5G对基站的覆盖密度有更高的要求。华为的天罡芯片可让5G基站尺寸缩小55%,重量减少23%,功耗、发热与成本全都大幅减少,成功攻克基站部署难度。

英国电信首席架构师Neil McRae曾说过:“迄今为止,真正有资格被称作5G供应商的公司,仅有一家,那就是华为。”

事实上,也确实如此。

至暗时刻之后就是黎明

任何战争都没有赢家,贸易战也是如此。

美国不甘心在科技领域落后中国,妄图利用关税制裁来弥补贸易逆差。但是闭关锁国对科技进步毫无帮助,消费价格上涨,商品流动受阻,经济增长也自然放缓,对国民生活也会造成负面影响。美国这一系列举措都是反经济全球化的损招,并不明智。

对于中国的科技企业来说,至暗时刻已经到来。技术合作、市场供应、科研专利的阻断,会导致很多企业被生生拖死。但如果能够依靠自研发技术熬过这段阵痛期,生存并壮大,那么就没什么能够再限制我们了。

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不说了,我要去下单一台华为手机,支持一下先。

(图/文:皆电 唐科)

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