美國科研能力那麼強,為什麼在5G技術落後了?

閣樓借酒


[摳鼻][摳鼻][摳鼻]長期觀察過美國的都會注意到,美國很多技術都是先用在軍事用途上,而淘汰的上一代產品投入到民間賺取前期的投入,由其是通訊類產品,這次5G問題國內新聞多是一邊倒,所以無法證實這個技術誰是最先設計的,按官方的消息算吧,華為第一個做的5G就好了!!!


唯一的勇士


    “美國5G”不如“中國5G”,我國的移動通信技術實現了2G落後、3G突破、4G同步、5G趕超,那麼美國的科研能力那麼強,為什麼卻落後了呢?美國試圖通過打壓華為拖慢我國5G的進程,下文具體說一說。

    1、科研強不等於產業強

    華為的5G技術和大部分人所說的5G是產業化落地後的5G,是mmWave、massive MIMO、V2X為代表的新建通信技術標準綜合的結果,5G網絡的主要目的是“商業化使用”,而不是科研學術研究。


    美國5G落後指的是美國設備供應商產品落後於華為,比如美國缺少5G基站供應商等,而不是科研通信技術落後於中國。雖然我國的通信科研技術能力很強,但是如果說我國的科研和學術超過美國,這麼說應該得不到認可。況且5G的重要技術,mmWave、massive MIMO、Polar碼、OFDM等這些理論並不是中國原創提出的。但是華為將Polar從學術應用到產品,並且產品應用很成熟。

    2、美國運營商覆蓋水平落後於中國

    我國的無線網絡覆蓋率和光纖固定網絡覆蓋是世界上覆蓋範圍最廣的,光纖寬帶和4G基站已經覆蓋了偏遠山區,包括珠峰腳下,這也是我國特殊國情可以做到的。美國運營商“只認錢,只認人”,談不上社會責任,偏遠地區的光纖入戶成本、基站建設成本過高,因此覆蓋光纖和基站覆蓋範圍遠遠不及我國廣泛。


    目前我國三大運營商的4G基站數量超過了400萬座,而美國的4G基站數只有20多萬。


    3、拒絕華為5G設備

    美國政府拒絕了華為、中興的5G設備,那麼美國運營商在建設5G基礎網絡時選擇面更窄,只能選擇愛立信、諾基亞等歐洲通信設備製造商的設備,減少了競爭對手,美國運營商的5G建設和運營成本再次提高。

    4、中國的5G標準必要專利

    5G的標準必要專利申請數量,我國佔比34%,其中華為佔比15%,標準必要專利是業務發展過程中不可替代的技術型專利,為了達到行業標準無法繞過的專利。美國的5G標準必要專利只佔14%,因此“華為即便不在美國銷售商品,仍然可以獲得專利使用費”。

    在5G標準方面,先到先得,贏者通吃,到晚了什麼都沒有。因此,美國在5G技術方面很難超過中國。


    總之,美國的科研能力強,通信方面的科研能力也很強,但是科研強不代表產業化強。我國的5G技術實現了產業化,產業能力方面強於美國。


Geek視界


這個問題可能提問者有個誤區,認為美國在5G領域是落後的,這個看法並不全面!

首先美國在5G領域已經深耕多年,據普華永道調查數據顯示,5G在中國崛起之前,美國的技術能力和基礎設施都是遙遙領先中國和世界的,他根本不在落後行列之中!

那為什麼要不惜一切代價限制華為和中國在5G領域的崛起呢?這個問題要從兩個方面解答。

首先,政治上美國總統特朗普需要一個很有說服力的事件來引導國內民眾,來應對反對派對他執政能力的質疑,加上他提倡的政治口號叫做美國優先原則!所以他打壓中國恰恰符合個自己的政治目的,也迎合了國內“恐中”群體的情緒!

其次,中國的代表性企業中興和華為在5G領域確實進步巨大,在行業標準制定上已經有了話語權,這個對一直以來在全球都是霸主地位的美國來說,他是坐不住了。他現在屬於極度恐慌,不惜一切代價限制華為和中興等中國企業,就是為了保住這個話語權。在未來科技進去快速發展的新軌道之前,必須要卡位5G,卡住了未來還有20年王座可享受,卡不住可能美國就此沉淪。所以,這是個不得不打的科技戰役!

但是,歷史的車輪滾滾向前,沒有人能阻擋科技技術的進步所帶來的社會影響,這個雖然美國在情緒上不能接受,但是從歷史經驗和發展軌跡上看,美國的做法是徒勞的,即使這次限制住了中國,也會有別的國家跳出來挑戰他。

物競天擇,優勝劣汰!這是上帝在建造這個世界時所立的規則,根本沒人能打破!





追夢人李天樂


美國科研很強,5G在科研上沒有落後,在實施落地上落後了,中國科研也沒強過美國,但是在製造事實上領先了。這就好比,美國畫圖紙的能力依然最強,但是他自己蓋不了房子。

說起通信必須提一個人——香農(Claude Shannon),香農是信息論的創始人,他是MIT的教授,他的學生中有一個叫Robert Gallager發明了LDPC碼,而Robert Gallager又有個叫Erdal Arikan的土耳其學生髮明瞭Polar碼。LDPC碼和Polar碼稱為了5G的標準,分別被高通和華為主導,在科研方面美國的強大可見一斑,MIT的水平依然全球領先。



美國的落後在於已經沒有設備製造商了,目前全球有四大電信設備製造商:華為,愛立信,諾基亞和中興,他們佔據了全球電信設備89%的份額,這四家廠商中中國兩家歐洲兩家,沒有美國公司。





美國不僅是缺乏通信設備製造商,在手機終端領域也僅剩下根本不擅長通信的蘋果了,老牌的摩托羅拉被聯想售後了,而在通信芯片領域美國還有高通。

在用戶的體驗上美國表現也不好,去年的一組數據是“全球4G基站是大約500多萬個 ,中國4G基站佔了339.3萬個”,偏遠的農村,甚至高山、荒漠都有信號,這樣的事情就不會發生在美國。


萌哈科技


說明5G並不是什麼關鍵技術?美國過於小題大做,但是我認為,美國現在為什麼突然重視起通信技術來了?是因為中國人太有魄力了,大膽的在互聯網和通訊上進行各種應用和創新,產生了一些新的產業和附加值,使得過去美國一直認為5g技術的重要性沒有那麼高,突然的轉變認為這個事情好像超過了他們的想象,於是乎,美國開始重視起通訊技術來了。但是,從限制阻礙華為發展這件事中,美國倡導的自由經濟文化蕩然無存。顯然已經暴露了美國人無恥的一面。這使得美國人在世界經濟和政治舞臺上的地位有一點動搖,典型的允許州官放火不允許百姓點燈,這樣的文化屬性是無法讓中國人接受的,幾千年的中國歷史告訴我們,美國的這種做法只會讓我們更加的厭惡更加的激起我們從各方面超越美國經濟和科技。


創響九州


我覺得這個問題應該從兩個方面來回答;

第一,美國的5G技術不落後,只是暫時總體解決方案不如華為那麼完善,所以當他不能掌握這個5G局面時,他才恐慌,因為美國控制了5G技術的佈局,就可以監聽其他國家,就可以解決更多就業以及帶動GDP的增長。因此大力打壓華為。但是咱們不能以偏概全,不能管中窺豹,這樣看問題會麻痺大意,因為總體上美國高科技技術實力還是走在世界前列的。我們在部分領域已經做的很好,但是大多數領域都在追趕。

第二,為什麼華為5G做的很好,在世界範圍內鶴立雞群呢?我想這個跟華為的企業文化有深深的聯繫。大家都知道華為年薪幾十萬幾百萬幾千萬的人不少,但是他們挑燈夜戰時奮鬥場景又有多少人知道,就是這樣一家低調,埋頭苦幹,憂患佈局的企業、才實現了在一代又一代的華為人堅守下創造了驕人的業績。木秀於林風必摧之,因此任正非先生,一直低調,不接受採訪,不製造新聞,不樹敵,為的是實現和平崛起。這次是特朗普幫華為在全世界做了廣告,所以華為現在在全世界家喻戶曉。

我深信隨著國家實現民族復興,中國還會走出來更多的“華為”,因為實幹興邦,中國就是靠那些埋頭苦幹的企業撐起的名族工業的未來!


琨棲子


美國5G技術不是落後了,而是美國要發展的技術路線不一樣。

中國政府制定的技術路線是逐步升級,優先中低頻段5G,華為也主攻中低頻段的5G技術,逐步推進5G技術。

但美國政府和美國企業都覺得自己牛逼哄哄的,中低頻段沒難度,沒挑戰性,技術上進步幅度太小,因此都將目光放在高頻段5G技術上,因此,在高頻段5G技術上,美國仍然有較大的優勢,但高頻段技術難度大,開發困難,應用緩慢,甚至可以說技術前景還不是十分明朗,是否能獲得重大突破都不敢確定……但美國人是很有冒險精神的,就喜歡這樣玩。

反之,中國知道自身的科研底子不如美國雄厚,還是腳踏實地比較好,先玩好中低頻段……這樣一來,中國在中低頻段上就擁有了不弱於美國的技術,再加上強大的工程能力和超高的性價比,在5G領域的競爭力就很強了。

如果未來幾年,高頻段相關技術的開發進展迅速,美國就可以重新佔據優勢。

反之,如果高頻段進展緩慢,中國企業在中低頻段上先搶佔了市場,再利用從中低頻段獲得的收益去支撐高頻段的開發,說不定在高頻段上也會追上美國了。

這是技術路線上的問題。

另一個問題是美國反壟斷法的威力,當年的宇宙霸主電話電報公司被反壟斷法拆分了,貝爾實驗室都沒錢玩,只能解散了……運營商分散,各自為政,力量不統一,標準混亂……美國雖然是一個聯邦國家,但在網絡信息技術標準上,還不如歐盟統一呢。這也給美國企業的研發造成了困難,以致於現在有些議員呼籲聯邦政府介入。

第三個問題還是發展路線問題,NSA和SA,SA架構相比較而言更為簡單,而NSA架構則略為複雜。

NSA標準制定較早,也較規範,相對來說,SA制定較晚。

不過,在實際操作中,SA標準比NSA高,NSA由於要兼容現有網絡,標準相對較低。

SA由於是獨立組網,不以現有4G網絡為基礎,因此SA架構的標準很高,瀏覽頻寬,可靠度,低延遲通迅……技術上一步到位。

相對而言,NSA採用逐步解決的方案。

目前華使用是NSA方案,而非一步到位的SA方案。

美國企業則多采用SA方案,SA本身的標準制定就較晚,這也造成企業慢了一步的感覺。

NSA最終還是要向SA轉化的,但目前來看,依託現有4G網絡的NSA在工程上有造價優勢,更容易推廣5G網絡。

PS:補充一下,在高頻段通信,毫米波通信領域,美國軍方擁有最頂尖的技術,而且很多技術在軍事通信中早已廣泛應用,就是不知道美國軍方是否願意將技術解密,轉化為民用了,這會大大加快美國5G研發的速度。

再說明一下,軍事技術解密不僅僅是純粹技術的問題,而且還是一個政治問題。因為在美國的體制下,這些軍事技術是國家投資的技術,一旦解密,美國所有納稅人都有權力申請使用該項技術,這是一個法律問題,必須保證國家投資研發的技術公平公正給所有的美國企業使用,而不是特定企業……也就是說,如果美國軍方將技術解密,中國其實也可以申請獲得該項技術,只需要一個擁有美國國籍的人創辦一家公司,然後提出申請就行了……這對國家來說,很容易做到。

有一個解決辦法就是美國成立一家經營通信的國有企業,這樣,軍方的技術可以轉讓給國企,但這也是一個非常重大的政治問題,因為涉及到國企與民企之間的不公平競爭,這在美國的政治環境中實際上很難行得通。


開悟科技


我們必須要清醒認知一點,美國科研和科技實力依然領先全球,特別是芯片和軟件行業獨步全球,根本沒有替代品。

目前美國5G專利技術數量在世界上排名靠前,所謂的落後只是相對中國巨大進步而言,至於為什麼落後中國,我認為有以下幾個原因:

01 科研不等於產業

美國在基礎科研方面做得非常不錯,LDPC碼和Polar碼是5G的基礎和標準,而這個基礎是美國科研人員開發的,所以5G發端始於美國。

目前高通主導LDPC碼,華為深耕Polar碼,由此可見美國5G技術依然實力不俗。

但是從基礎理論技術研究到產業化落地,中間還有很長一段路要走,美國這一段做得不好。

02 美國通信設備方面全面落後

美國產業落地不好,主要是沒有通信設備商,目前全球主要有四大通信設備商,華為排第一,餘下三家分別是愛立信,諾基亞、中興,這四家佔據全球電信設備市場89%份額,四家廠商都不是美國公司。

沒有通信設備商就沒法本土生產5G基站等基礎商業應用設施,如此美國5G商用化就是空談,目前中美圍繞5G大打貿易戰,其商用化必然會受到拖累,採購歐洲的設備必然會增加大量建設成本,在產業應用方面幾乎可以肯定會全面落後中國。

03 市場規模小,缺乏資金和應用場景進行技術攻關

美國的電信和移動運營商都是私營企業,它跟中國移動等國企可以不計成本承擔社會責任不同,其對偏遠地區絕不會進行網絡信號覆蓋,如此缺乏足夠應用場景(比如沙漠、高原、鄉村、荒漠、山峰等特殊環境)的嚴酷環境要求,倒逼技術創新和攻關。

單單是中國移動無線4G基站數量就是美國所有運營商建設基站的10倍,可以想象,其實從4G時代開始,美國在電信這塊已經開始走下坡路。

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Famay心喜歡生


我來用通俗易懂的分析一下這個問題,看看這個問題的答案。要分析為何美國的5G技術落後,就要清楚的明白5G技術持有企業的構成,然後我們就可以發現,5G恰恰是美國在全面領先的人類科技樹上缺失的一環

首先需要承認的是,美國的科技和科研能力整體的確全球領先。主要是因為第二次和第三次工業革命都是美國。愛迪生髮現瞭如何用電,而Internet的起源也是在美國,作為技術起源地,必然是這部分技術的引領者。所以我們看到,第三次工業革命中美國產生了大量的先進科技公司,如intel、思科、高通、谷歌等等

美國科技強大到有些行業的確無可替代,例如芯片行業和相關的軟件行業,的確美國是水平最高的,很多芯片甚至不存在替代品,操作系統是微軟一家獨大,所以美國一封鎖芯片,中興通訊直接繳械投降,連掙扎的餘地都沒有,這是非常無可奈何的事情

但是,美國科技並不是走在全部人類的科技樹前面,美國科技是屬於整體來說全球最強。但是整體強悍不代表美國在全部領域都是領先,尤其在5G涉及到的無線通信技術方面

首先,我們要清楚,5G的核心技術在無線測,也就是終端和無線基站這兩方面,對於國家的5G網絡建設來說,運營商的場景化部署業很重要。所以我們可以理解,5G技術的主要持有方,將由移動終端芯片商、移動通信設備商和移動運營商三方構成


移動終端芯片商方面,高通4G方向錯誤,不佔優勢

在80年代開始美國的確佔據了通信技術的霸主地位,AT&T的江湖地位無人可及,是電信電話行業的絕對技術霸主。那時的高通公司也是,那時全球兩大移動通信制式,CDMA和GSM,CDMA大部分的專利就是高通把持的。但是由於高通收費太貪婪,移動通信的主要風向轉向了由歐洲電信標準組織制定的GSM標準,並由3GPP這個非美國主導的標準組織基於GSM後續演進了3G、4G、5G

所以,由於初始方向是CDMA,高通主導的後繼標準UMB在4G直接夭折,高通再轉投4G-LTE演進陣營,因此從4G開始,高通公司就逐漸的喪失了絕對領先地位,在GSM內的積累不比華為或者三星高多少,這是終端芯片商的情況

移動通信設備製造商方面,美國全面落後

再看看通信設備製造商,隨著摩托羅拉的沒落,朗訊先後被阿爾卡特和NOKIA併購,無線通信製造商的主要玩家就就不在美國了。至於美國的驕傲思科,根本就不涉及5G關鍵的無線通信業務,思科是數據通信(固定網絡)的全球霸主,所以只能用於5G網絡的固定承載,和5G的核心無線通信技術就關係不大。

所以,通信設備商這塊,移動通信的話語權主要掌握在華為、愛立信、NOKIA、中興這四大霸主手裡,沒有一家美國公司具有話語權

移動通信運營商方面,美國沒有話語權

再看看運營商,世界最先進的運營商不在美國。日本的NTT、中國的移動通信、德電、英國沃達豐、韓國LGU+這些運營商在全球具有足夠大的話語權。僅僅中國移動通信的4G無線基站數量就是全美的近10倍(這裡鄙視一下說移動話費通信貴的朋友,你以為你在美國能享受多好的服務?),這就導致美國運營商在移動通信的話語權十分低,連移動通信主要場景都不能覆蓋,怎麼能有什麼話語權呢

所以,在移動通信運營商領域來看,美國又沒有什麼話語權。其實中國移動在5G的運營商方面話語權非常大,所以美國現在也開始對中國移動下手,打壓中國移動

結論:話語權的喪失,讓5G成為美國的科技短板

所以我們可以看到,5G的標準必要專利中,美國企業的標準必要專利非常少,也就是高通佔據了一席之地,設備商主要是華為、NOKIA(芬蘭、法國)、愛立信(瑞典)、中興等玩家在操盤,這裡面沒有一家美國企業。所以我們可以認為,在全球的科技樹美國恰恰缺了5G這一環。曾經美國的摩托羅拉和朗訊也都是通信巨頭,但是在3G時代這兩家就整體沒落了,美國沒有一家企業具有完整的研發無線通信的能力

所以美國現在挺尷尬的,眼看著華為在5G上全球領先,沒有一家美國公司有能力在5G的設備製造、網絡建設上超過華為,因為這塊的玩家不是美國,華為恰恰在通信芯片和通信設備製造方面全球領先,而且華為和中國移動配合在運營商方面也有了不小的話語權,華為實現了彎道超車,打到了美國“最為薄弱的一環”


IT老菜鳥


大家都按同一個邏輯去回答,我就換個邏輯和角度去將5G這個問題:

所有新技術的應用必須有與之匹配的大量應用場景進行驅動才行,單純的技術水平無法導致大規模商業應用。

1. 🇨🇳中國的5G

與美國不同,我國具有人口多,密度大,GDP貢獻多集中於大城市,城市之間相隔距離遙遠且廣泛依賴路上交通高鐵,規律性大遷徙等特徵,這些特點導致傳統的4G技術難以滿足高密度,高接入數量,高速接入以及高移動性特點,為了滿足上述特點,開發了今天我們看到的由更高頻段,更多基站,更快切換構成的5G技術。

2. 🇺🇸美國的5G

而美國的特點決定了它並沒有如此迫切的需求,美國人口相對中國分佈更廣泛,且規律性長距離遷徙多半依賴飛機,這就從經濟和實用性上註定了美國的5G技術不會依賴地面的基站進行佈設,而是會面向大面積國土和飛機載具,美國的航空航天技術發達,依賴優勢,它選擇的5G方案是打數以千計的低軌通信衛星,並實現組網如星鏈計劃:從而覆蓋整個地球表面,Sat—5G(Satellites for 5G,衛星5G)方案相比我國的重點區域地表建站的不計其數的5G方案,大幅度降低了造價,提高了單顆衛星的覆蓋範圍,同時也支持了NB—IoT(NarrowBand Internet of Things,窄帶物聯網)的星上擴展,同時對於美PNT(Positioning,Navigation and Timing,導航定位和授時)計劃形成強有力的支持,但由於現階段申請如此大規模的近地軌道衛星工作頻率,實現組網和控制需要大量時間,包括中,韓等國家的紛紛推出自己的5G方案和推進時間,美國倍感壓力,因此美國決定將現階段的4G網速調高,作為5G進行過渡,把Sat—5G的計劃正式升級為Sat—6G,進行重點建設。目前Musk的SpaceX,OneWeb,Boeing在政府的支持已經開始大量發射衛星,並於近期在FCC(Federal Communications Commission,美國聯邦通信委員會)開始了在ITU(國際電信聯盟)的頻譜資源的申請。

3. 歐盟的5G

介於我國和美國之間,歐盟幅員遼闊,各成員國之間距離各異,成員國內部總體人口較少,城市人口密度大,✈️是最常用的長途交通工具,於是小國即可以發展以地表5G,同時也可以發展Sat—5G。

4. 5G以後帶來的新機遇

我國的業界敏銳察覺了低軌微小衛星為通信及航空業所帶來的巨大潛力,紛紛加入微小衛星,火箭的研製和發射,其中以航天科技的“鴻雁計劃”,航天科工的“虹雲工程”為代表的眾多近地軌道衛星發射組網計劃紛紛上馬,不少民營企業也加入其中,隨著資本,技術的不斷累積,Sat—6G或者說“衛星互聯網”的機會也漸漸由新的風口落實到行業大發展。


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