中美5G竞争的未来路线图

2019 年 3 月 5 日 人工智能学家

来源：金融时报

没有一个国家愿意拱手让出未来十五年间高达12.3万亿美元的全球5G市场。硝烟四起的5G战场上，中国、美国、韩国、欧洲为首的四大阵营竞争已达到白热化，随着5G标准、测试、实际部署的日益完善，竞争已趋于“短兵相接”的境地。如果说中美贸易战的交锋中，5G的竞争可能还算是一条暗线的话；美国总统特朗普急迫地在推特留言疾呼美国5G技术的落后，则彻底凸显了美国在5G市场的焦虑。中美5G哪家强这个问题的答案，决定的不是贸易战输赢，而是更深层次的战略胜败。

5G成大国博弈胜负手

在中美两国正在为“301调查”在各个场合唇枪舌剑之时，5G作为话题浮上水面来源于中兴通讯遭到的天价制裁。在此之后，美国以贸易争端明面上施压中国，潜在的目标剑指中国科技发展。美国情报部门告诫美国人不要购买华为制造的智能手机、中兴通讯被禁止使用美国公司生产的零部件，直到华为首席财务官孟晚舟的被捕，彻底点燃了民族情绪。

美国善于制造贸易摩擦，用“301”的大棒反复试压。在过去长达三十年的美日贸易战里，这套杀威棒屡试不爽。二战后，日本大量引进美国技术并加以改良而生产的产品更具有生产力，在汽车、家电、相机等领域占有了更高的市场份额。知识产权争端就成为急剧杀伤性的武器。由于日本缺乏核心的技术竞争力，在贸易摩擦中节节败退。同时痛定思疼，大量投入新技术与产品的研发。历史的不相似之处在于，中美贸易战打响的这一刻，美国无法采用“301”打击中国的5G技术。华为等已经是世界领先的通讯设备供应商；更重要的是，他们拥有全套5G技术。中美同时意识到，5G的争端，成为了贸易战甚至大国博弈的胜负手。

中美5G形成打劫局面

谈到中美5G实力的竞争，技术本身的“硬核”对比毫无疑问是重中之重，正所谓“根基不稳，大厦不牢”。技术本身的构成也是多维度、多视角的。5G的“硬核”涵盖了无线电频谱（无线信道）、核心专利和5G芯片。

在无线电频谱（无线信道）方面，中美两国采用了截然不同的分配方式。国内频谱由工信部划拨，目前三大运营商已经获得全国范围内5G无线信道中低频段的试验频率使用许可资格；而美国频谱是采用纯市场化的拍卖或者商业并购方式。典型案例就是Verizon通过两次并购获得全美76%的28GHz频谱。中美的频谱资源分配上一个是政府主导为主，一个是纯市场化竞争方式，抛开方式的合理性不谈，单从效果和效率上看并无明显的孰优孰劣。核心专利的争夺毫无疑问是这场“军备竞赛”中的必争之地，同时也是一场“加一减一”的游戏。从专利的贡献方来看，通信设备制造商、芯片制造商、通信运营商均在其列，从European Telecommunications Standards Institute（ETSI）官方数据来看，5G NR领域华为、爱立信、三星分别以29%、22%、20%的专利占有比例位居Tier 1，其次是夏普、英特尔、和LG，在新核心网领域，华为更是以77%的绝对优势占据榜首，但仅凭如此就宣判华为胜出，可能还为时尚早。美国高通虽专利数量上无明显优势，但在5G基带和控制上的专利质量优势突出，高通在这个领域的必要标准专利相比华为等中国厂商手中的较高比例非必要专利（即在5G独立或非独立组网中，可被绕过）存在“质”的优势，所以高通在5G手机市场，不管是针对单模或者多模手机可收取价格高昂的专利费用。

5G通信其实是集计算、存储、传输为一体的，不管在基站、终端和其他很多设备中，都需要芯片，且5G芯片是一个庞大的家族体系，在芯片技术能力和积累上中美存在一定差距。大致梳理一下“5G芯片家族族谱”，我们发现核心网络管理系统需要计算、存储芯片，基站与众多设备需要专用的管理、控制芯片，智能手机终端需要计算、基带和存储芯片。未来随着5G与人工智能和物联网的充分融合，感应芯片需求也将大幅提升。其中，计算芯片基本有美国、韩国、中国台湾占据了市场主要份额，专用芯片领域属于百花齐放，各有所长，中美并无谁有绝对话语权。智能手机使用的芯片在4G时代，苹果、华为、三星都研制了自己的4G芯片，然而到了5G时代，格局迥然不同，苹果与三星可能都会选择高通，而独有华为坚持走自研的道路。

在技术硬核的道路上，中美差距其实不大，我们也不能因为5G通信标准花落中国这样的事情而骄傲自满，从而放慢努力的脚步。回顾通信网络的历史，在2G时代，我们知之甚微；在3G时代，我们迈开了追赶的步伐；在4G时代，我们开始希望可以扮演主角；而在5G时代，我们有能力、有底气更应该寻求用研发形成的硬核能力引领时代发展。

中国5G应用机遇更大

在移动互联高速助推下的过去十年间，中国互联网渗透率飞速提升，人口红利爆发，结合4G时代的智能手机普及，实现了移动互联网的爆炸式繁荣，并迅速实现全球化扩张。在4G时代，由于海量数据大爆发，基础算力得到有效保障，中国大量互联网企业实现了数据驱动的量化运营，其在资本市场的市值也飞速提升。最典型的就是数据驱动的阿里巴巴和社交多元化的腾讯。这个特别类似“货币理论”，不断新增货币供给的同时提升或加快货币间流转速度，最终产生的价值将成倍提升。在5G时代，中美高科技公司同样面临历史的机遇和空前的挑战——机遇在于他们可以通过高速低延迟的底层网络，结合业务爆点实现体量指数级的增长；挑战在于后起之秀可能以他们曾经超越对手更快的发展速度超过自己。5G时代的特点是速度快，而企业巨头们应对机遇和挑战时也会经历“超低时延”。

由于中国在移动互联网业态方面的领先，5G的场景落地和产业应用也将有望领先美国一步。在智能金融领域，5G技术可结合移动支付，实现金融科技服务“近乎无延时”，实现极致化的用户体验。凭借4G时代积累下来的移动支付客户群体，中国5G时代的智能金融发展将会更为迅速，收获也更为丰富。在智能医疗方面，中国具备天然的人口资源禀赋，也就是庞大的患者群体，这个优势可帮助5G技术在医疗领域快速落地应用。由于需求的源源不断，可快速形成闭环效应。实际上中美在5G医疗领域的实战练兵中，中国已占据先机，5G远程医疗医院已落地，远程会诊、远程B超、远程动物手术实验纷纷落地。未来医疗行业在中国将更多受益于5G无处不在的覆盖率和低时延的高效率。从5G城市智能化角度来看，5G技术的涉及范围最广、影响力最大，以城市监控设备为例，5G结合人工智能和边缘计算能力，可在工业、交通、公共安防方面全面升级现有监控产品及其软硬件设备，如传感器、芯片、控制系统等。虽然中国在城市信息化程度整体上不如美国东西海岸的现代化城市群，但近年来持续增长的城镇化比例和城市群概念的兴起，都将伴随5G技术的井喷式效应，产生中国式的5G城市化学反应。近期，中国强化粤港澳大湾区概念，正式由国家发改委主导推出粤港澳大湾区规划，未来也将有望基于5G技术作为底层基础设施保障，以海量数据为驱动，推动大湾区打造国际化数据中心和跨境数据试验区，最终实现智能城市群的构建。

当然中国也并不是占据了绝对的优势。5G网络和技术的落地以及对产业的重塑还需要依赖与人工智能、大数据、云计算、边缘计算、AR/VR、物联网等基础技术进行的融合，并打通与智能监控设备、车联网、远程控制设备等通用技术或模块。这样才能形成通用化或垂直化的行业场景解决方案。谈到5G应用，可能“无人车”实现L4或L5是一个熟识的应用场景。在出行领域，5G技术与云（边缘）计算、自动驾驶、人工智能、车辆联网和设施联网等技术的相互结合，通过OEM、车载设备商、互联网公司、电信运营商、政府机构间形成合力，在政府法律法规允许的框架下，可快速实现“车联网平台”下的互联互通。这方面，美国已经开始分食“市场蛋糕”，而中国却仅仅落座。究其原因在于美国在无人车技术领域、法规研究、其他配合性技术以及传统汽车产业上面全方位的领先。而中国想要在无人驾驶领域赶超，也仍需要借助5G的力量，对5G进行整体布局，比如采用SA（独立组网模式）更好的支撑未来IoT和无人驾驶等应用场景。

5G竞争未来路线图

开放竞争、共赢共生始终是良性的竞争形态。中美在5G未来的竞争中，若是公开透明的，那无疑是对双方有益的促进，可形成交替领跑式的“螺旋式簇拥”上升和演进；但若竞争演变为了恶意围堵或者是对各国企业的封锁，那很可能是对整个产业的破坏和打击。在这个问题上，中美贸易桌上川普已明确表态：对待华为我们应该从竞争的角度来看，以实现相互成就，而不是刻意封锁。这让世界5G行业，特别是大量依赖华为产品的欧洲，无疑有种靴子落地般的释怀感。

未来的技术竞争将会是技术集群的竞争。5G技术与场景和其他技术的结合方可以实现5G的智能应用，而结合行业know how才能实现全产业的5G智能。参考其他高科技技术的成长路径，我们猜测，中美竞争的路径都会经历从5G技术的完善，到技术落地部署，实现具备区位或者场景的试点，然后落到特定场景下应用产品的推出，最后逐步开始影响行业和产业链上下游的过程。

5G的竞争背后也是制度的竞争。这种制度包括了硬性规范和柔性惯例所形成的全套制度体系。在明确的制度预期之下，5G技术研发、场景落地等才会有明确的激励，才会更有利于5G的整体发展。以5G无线电频谱分配为例。在行业的初创期，尤其在5G这种天然带有大国博弈色彩的行业中，资源的聚集和合理分配是首要需要考虑的内容。美国的完全市场竞争一度导致美国国内企业的相互内耗。惨烈竞争后所获得的无线电频谱资源反倒成为了一项“垄断资源”，提升了5G发展的基础成本。这与大飞机产业的“举国优势”颇有一些相似之处。

对于中国5G产业的领军企业来说，2018年到2019年的时光带给他们超出以往的曝光，他们被无数次地放置在聚光灯下。这也标志着5G的脚步逐渐地加快。在国内，基站与终端、应用齐头并进。而在国外，即使面对打压我们也依然相信，中国5G网络也能获得应有的商业尊重，而且会以中国的“和而贵”的标准影响全球。