非凡十年 | 一位首席科学家的心里话：把最难的事做到最好

过去十年是通信业非凡的十年，我们有幸见证了这种变化。

按照通信业约定俗成的发展规律，一般认为十年发展一代。

“最近这十年的发展明显更为活跃，成绩斐然。中兴通讯自身的经历和进展只是其中一个片段和缩影，我们只是有幸从自己的并不完整的视角见证了这种变化。”中兴通讯首席科学家向际鹰向《通信产业报》全媒体记者表示。

十年铸就领先网络

10年前，我国规模商用的网络只是3G，而仅短短几年内后，就建成了全球最大的4G网络，从2019年开始，又用短短的三年，迅速建成了全球规模最大的5G网络。

3G时代我国无论从基础设施建设进程以及技术方面，都是落后和追赶者，在4G时期迅速地跟上步伐，并在一些重要技术方面开始局部领先，中兴在其中也做出了创新性的贡献，例如全IP基站技术、SDR软件无线电技术、集中基带、分布式射频架构、多点协作通讯技术、TDD技术等等。

作为中兴通讯的首席科学家，深耕技术是他的本职，也是他的所爱，向际鹰表示， 在5G时代，我国企业声明的5G标准必要专利占比已接近4成。 其中中兴通讯的专利占比也在全球排名前四。基于对TDD技术的深刻理解，中兴通讯率先将5G中最重要的一项关键技术Massive MIMO用于4G，被称为Pre5G技术，在终端和空口标准不变的情况下，成倍提升了网络质量。同时中兴通讯第1次提出了新的一套完整的多址技术方案：多用户共享接入MUSA，目前这项技术正在5G和6G标准的推进中。

进入5G时代，5G和大数据、AI、区块链、机器人、XR等技术的融合，形成了5G赋能千行百业的数字经济洪流。中兴通讯积极参与其中，目前已涉及矿山、冶金钢铁、交通、数字城市、文旅等多个行业。在南京滨江工厂，更是打造了全球首个“用5G制造5G”的智能工厂，将5G应用到机器视觉检测、工艺数字孪生、AR远程维修与指导、园区无人化安防及巡检等业务环节。

中兴通讯致力于实现“让沟通与信任无处不在”的美好愿景，截止目前业务已经覆盖160多个国家和地区，服务全球1/4以上人口。

自主创新助飞跃

十年通信业跨越式发展、技术加速迭代、融合应用蓬勃发展，其中助推的因素是什么?长期在通信技术一线深耕的向际鹰归纳为四点。

首先得益于“制造强国”“网络强国”的战略指导思想，坚持产学研用四位一体的自主创新策略，培养了一大批理论和产业化能力都很强的专家，推动我国从“网络大国”到“网络强国”的飞跃。

其次重视“泛通信”行业的支撑作用。通信业已经是一个很大的产业，同时它需要更庞大的一个体系化技术进行支撑。作为一个缩影，中兴通讯的研发从集中于通信本身，逐渐扩展到周边的云、算、存，操作系统、人工智能、芯片设计等。这些是支撑通信发展的重要因素。同时中兴通讯也开始关注更加前沿的一些基础理论和技术的突破。

再次，坚持市场驱动研发。只有市场认可的技术创新，才有实际价值。我国有这方面的便利条件，因为宏观市场环境较好，通信作为基础设施受到很强的拉动作用。

最后，得益于整个产业链，从电信运营商到内容提供商，到厂商，再到芯片元器件等整个生态链的共同努力。向际鹰认为，要构建开放的产业生态体系，打造合作共赢的生态环境，需要整个产业链通力合作。

结合理论和实现 找到最优解

“十年前，我们只能跟着成熟的标准以及系统架构走。”向际鹰表示，当时对于通信最底层的，也是最重要的：调制解调、多址复用、专有芯片设计等，都还没有能力涉足。而中兴通讯领导对企业的定位为“做最难的事”，因此经过多年的努力，公司引进和培养了大批既懂产品实现，也对通信基础理论十分精通的专家。

“这非常难得，因为如果只懂理论，不了解产品实现，那么设计出来的技术架构，只是理论上先进，但往往实现代价巨大，不是综合最优。”向际鹰说道。

Pre5G就是基础理论与产品实现完美结合的一个产物。首先空中接口一点也不能更改，否则必须依赖于新终端，就失去了提前商用的可能性。其次，在原有标准存在缺陷，例如码资源不足的情况下，要能完成类似于5G多天线测量、预编码、均衡的复杂工作，里面包含了大量理论和实践结合的微创新。

非正交多址技术eMUSA的提出，同样也标志着中兴在底层基础技术方面迈进了一大步，里面有大量的技术细节。例如，在非正交的情况下，大幅度降低接收复杂度，不恶化峰均比等，都是在现有产业水平下的一个次优解。次优解的意思是：首先已经接近于理论最优解。其次，实现代价远远低于理论最优解，因此往往是综合最优的。要找到这种综合最优的次优解，完全依靠团队强大的理论和实践结合的能力。

突破极限再出发

“当前5G及相关的ICT领域发展迅速，但仍面临很多挑战。”例如，随着时间推移，通信中的香农极限已经被接近，噪声极限早已达到，空分复用能力受孔径极限所限。向际鹰表示，在这种情况下，用复杂度换取性能提升，成为一个常态，但越逼近极限，复杂度和性能之间的比例越高，往往用百倍的复杂度，才能换来几倍的性能提升，因此对计算力提出特别高的要求。

摩尔定律也快走到尽头，因此，需要一些后摩尔时代的新技术进行支撑，延续通信的性能提升。例如，网络性能和能耗、双碳目标之间存在一定的冲突，为此需要在极致的性能和能耗之间寻找一个平衡，引入人工智能技术，动态地调配资源，使网络利用率和能量利用率最高。

在主航道上，目前还面临着诸如高端芯片、AI算法、OS等挑战。此外，基础研究和基础理论的突破非常关键，涉及数学，理论物理，材料，量子等多门学科。

面向挑战，中兴将如何做?向际鹰表示，中兴通讯作为全球主要的ICT基础设施的提供商之一，定位就是将最难的事情做到最好，把最底层的事情做到最好。数字经济涵盖数字产业化和产业数字化两大部分，两者又均处于“裂变”和“聚变”的加速期。在这个时期，中兴的全栈基础技术能力的优势将得到发挥。最近中兴推出了“数字星云”，利用数字化手段构建一个交易架构，帮助企业大幅降低内外部交易成本、提升交易效率、扩展交易边界、拓展企业业务。构建云网融合、算网一体的高效数字基座，并积极拓展第二曲线产品，中兴通讯以“求变应时变”，实现持续发展。

非凡十年通信十人谈之1：

向际鹰

中兴通讯公司首席科学家。

先后从事3G、4G、5G、B5G，6G相关研发工作，熟悉基带、射频、软件，网络、器件，先后提出和推动SDR、Cloud Radio、局部动态Mesh、Pre-5G、矢量处理器芯片平台，相关产值数千亿。Pre5G获2016年MWC(世界移动通信大会)双料奖，为当年全球最佳移动方案。

获国家科技进步特等奖一项，二等奖及技术发明奖三项。并先后获得中国通信产业技术贡献人物、中华杰出工程师等称号。

申请专利，发表论文多项，代表公司在国际会议和论坛上多次发言。

采写：崔亮亮

编辑：亮亮

指导：新文

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