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花旗、红朝打毛衣(五)
送交者: swissky 2019年01月04日06:23:18 于 [天下论坛] 发送悄悄话

作为下一代移动通信标准的编码方案,高通向3GPP组织提交了一个被称为低密度奇偶检验码(LDPC code)的编码方案,是麻省理工学院(MIT)的Robert Gallager教授在上世纪60年代发明的。这是一个比较成熟的编码技术方案,在高速以太网、数字电视传播、高速WiFi等等通信领域中有着成功的商业应用。而华为提交了被称为极化码(Polar code)的编码方案,其发明人也是麻省理工学院(MIT)的土耳其籍教授Erdal Arikan2009年提出的,他也是LDPC 码发明者Robert Gallager教授的学生。数年前华为投入巨资,研究开发这个较为新颖的编码方案。另外还有一种法国电信提交的,称之涡轮码(Turbo code)方案。虽然这种编码,成功地应用于3G4G移动网络、并作为窄带物联网标准(NB-IoT)的方案,但由于其在5G移动宽带上的编码效率、总体性能上的明显劣势,已经不被采纳。那么,5G宽带移动到编码方案之争,就在于华为的极化码和高通的LDPC方案之间了。

 

老夫最近特意翻阅有关这两种编码的介绍和论文,尤其是作为第三方的论文,比如一篇瑞士洛桑理工学院(EPFL),对几种编码方案进行比较的实验室数据。这些试验,采用一种称之为现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片硬件方式,以实现不同的编码方案,进行比较。由于定制芯片的成本很高,比如高通的骁龙或者华为的麒麟手机芯片,如果没有数量上的优势, 其成本很难收回的。而FPGA是一种灵活的,能够快速实现复杂的数字电路功能的芯片,通常会用于芯片设计定型之前的方案验证;还有就是,如果使用数量达不到一定规模的话,业界也会采用通用的FPGA芯片,来实现相关的数字电路系统。这些第三方的试验方案,一般是根据编码纠错效率和硬件实现的复杂程度来作为考核指标,进行比较。当然了,老夫觉得,其硬件实现的复杂程度,虽然对于采用FPGA这种临时验证方式来说,不同方案会有很大区别;但如果最终要想采用专用定制芯片,来组成系统的话,比如定制的手机芯片,对于现在的芯片设计制作技术来说,其硬件构成的复杂程度可以忽略不计。那么,其两者的比较,就应该着眼于编码的纠错效率、实时性和总体性能。而这两种方案,各有优劣。不可否认,华为所推举的极化码,至少在不少实验室模拟的条件下,有其独特的优势。

 

3GPP还是一个比较公正客观的的国际标准组织,也善于协调和妥协各方的观点。现在,高通的LDPC码已经被选为5G的数据信道编码,而华为的极化码也被选为控制信道编码,各有其职。一般来说,对于新技术方案的商业实施,应该考虑技术的延续性;而华为的技术比较年轻,由于缺乏足够的运行经验,存有一定的技术风险。就连极化码的发明者Arikan教授,也出乎意料,并坦言,没有想到华为这么快就将之商业应用。当然了,如果从第三者角度来看,对于这两种方案的选择,一般来说,会选择和自己的技术储备以及实施的经济利益相关的技术。这也是前年,联想在3GPP的编码方案上,投票支持高通的原因。因为联想在经谷歌转手后,全盘收购摩托罗拉的移动通信业务,基本延续的是高通的技术路线。虽然老夫不太欣赏联想所走的技工贸路线,尤其在原创技术开发上的短板,但其在5G编码的投票,从企业自身的技术储备来说,确实是正确的选择。而前段时间,一些义和拳匪,刨坟一样地挖出这个话题,狭隘地无端指责联想投票高通是“卖国贼”云云,也给联想、给柳传志带来很大的公关危机。如果对两种技术方案,都没有先验的技术和经济储备,就老夫的立场来说,也会选择高通的编码方案,因为这是一个被多种商业应用验证了的技术路线。很多新技术的大规模商业应用,如果有不同的选项,并非最新的技术会被采用,一般都会采用相对保守的方案,以降低实施风险。比如,十多年前,在论证京沪长途高铁方案时,就有传统的轮轨和磁悬浮两种方案选择。而最终选择来造价较为低,时速比磁悬浮慢,并且技术相对成熟的轮轨方案。即便预留了上海到杭州的短途作为磁悬浮技术试点,但最终沪杭高铁还是采用了传统的轮轨方案。这些例子,都是最新技术在商业应用时,落选的有力佐证。

 

就是这样一点关于编码方式的争议,就被天朝媒体解读为,华为在5G技术上碾压花旗,全面超越美国。同时,3GPP的标准,并非只是为5G,还要考虑兼容以前的3G/4G网络现有的架构。因为新技术实施的并非一定要推到重来、全盘更新,而是如何向下兼容,毕竟以前的投资和老旧技术也得兼顾。这样一来,新技术的复杂性,并非新技术本身,往往是如何与旧系统/技术的兼容,这也给新技术的实施带来巨大的挑战。同样的,任何类型、不同行业的新技术应用,都会遇到类似的兼容历史遗留问题。3GPP组织,也给出了很多兼容4G技术/系统的布局方案,即被称为非独立组网方案(NSA)。而这些兼容方案,是很多国家5G技术的规划和布局的首选考虑。这样既可以充分利用原有的4G基础投资,利于快速部署、抢占市场;同样也经济、节省大量初始投资。还有一种被称之为,5G独立组网方案(SA),不和4G藕断丝连,完全重头做起,当然造价也最高。据说只有天朝帝国的电信运营商们,承载着更大的梦想,直接宣布采用这样的方案。这也是天朝帝国一贯不差钱、财大气粗,“不用对的、只用贵的”行事作风体现。总之,红朝经费充足,使得三大电信运营商们没有融资和收回成本的后顾之忧。另外,天朝帝国每年还有巨额的维稳经费,这些也是需要通过华为这样的企业,来消化吸收的吗。当然了,大家更为熟知的是,天朝各地各级之衙门,只要有新旧公仆轮换,就会有各种名目繁多的重复建设。开沟挖地,政绩引领,促进GDP的快速增长,也是司空见惯。

 

至于华为或者红朝在5G技术上是否全面碾压美国,有一个很简单的判断方式。试想一下,如果美国对红朝全面禁运,那么天朝帝国在5G技术或者其他技术行业,会有什么样的影响?可想而知,不但华为,大部分企业、尤其是各地的科技园里的企业,应该是立即断炊、休克。那么,如果红朝断绝和美国的来往的话,结果又会怎么样呢?一般在欧美国家生活过的华人都知道的,欧美主流超市里面,有鸡出售,但鸡爪子是被剔除的。因为欧美洋人不吃这些,杀鸡扔爪。而华人热衷于凤爪,有人就做起这样的贸易,将花旗乃至欧洲国家的鸡爪冻起来,运往天朝。也为欧美鸡农添了一笔额外小钱,当然贸易商肯定是赚个大头。那么,如果红朝对美国恩断义绝的话,对于花旗5G技术实施的影响,就会像这些鸡爪子一样;断了销路,花旗鸡农会损失一点塞牙缝的小钱,但美国人民还是能够照常大口吃鸡的。总之,即便能够掌握正确制作、完美品尝和高尚欣赏凤爪的关键技术,也确实没有必要为这一点成就,而小肚鸡肠地沾沾自喜。

 

华为既能做芯片,也能做整机;既做基站、干线终端设备,也做手持式终端(手机);既做无线通信,也做光纤通信终端;当之无愧的一个巨无霸全能企业,而在花旗,确实没有这样武功齐全的企业。在花旗,如果全能独大到一定的垄断地位,花旗朝廷就会自废武功的,肢解这样的企业。比如历史上,肢解洛克菲勒财团,拆分美国电报电话公司(AT&T),这样的例子历历在目。另外,华为自己独特设计的麒麟手机芯片,其控制和运算内核也是英国ARM公司的,华为只是在这些内核的基础上配备外围接口,再加上华为自己研发基带通信电路,这个应该是其技术关键。当然了,现在欧美的主流通信芯片,比如高通的骁龙系列手机芯片以及其他网络芯片,博通(Broadcom)公司的网络和通信芯片,美满(Marvell)公司的通信芯片,其他台湾公司的手机芯片,还有很多欧美半导体芯片厂商的控制类芯片,都是采用被计算机业界称为精简指令集(RISC)结构的、英国ARM公司不同级别的内核。也是国际上,信息技术、计算机技术和半导体业界,专业研制、产业分工协作的正常运作方式。

 

除了以上所述的三大应用场景之外,5G技术还引入很多新颖的技术,比如毫米波通信,微基站,5G新空口(5G NR),多天线MIMO),波束成型等等。但是,像3GPP组织牵头的移动通信,当然也包括5G技术各种标准,这样的技术体系,完全不是亚洲人、或者说亚洲三个代表的东亚人(日、韩、华)能够玩起来的。凭老夫职场滚爬多年的见识,玩这样的庞大技术体系结构,完全是欧美国家的强项。东亚国家,比如日本,可能会在某一项技术上,某个技术指标上,精益求精地做到顶尖水平,玩到极致。但玩弄像这样庞大的技术体系,东亚还是欠一把火候,毕竟也不具备这样的气量和胸怀,使之博大精深。

 

欧美的各种科技机构(大学、研究所、公司等等),over engineering(这个经常挂在嘴边的词汇,老夫一直找不到能够传神的汉语译辞)的例子和技术比比皆是。这里仅仅举一、两个例子来说明…………


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