最近，又去电影院看了一次《阿凡达》，不得不说，虽然时隔十年，重映的《阿凡达》仍然令人震撼，其累计票房已经超过17亿、再次登顶全球第一，也说明了受欢迎程度。归结起来，是《阿凡达》满足了我们对于未来的想象。
站在21世纪20年代的起点，我们中的很多人都在憧憬：十年后的世界会是什么样子？在2021华为全球分析师大会上，华为董事、战略研究院院长徐文伟用“9大挑战”，为我们揭开了2030年未来世界的神秘面纱。
2030年的未来世界
正如开头所说，我们很多时候是用科幻来认知未来世界的。
我印象最深刻的，是两部剧作。一部是《头号玩家》，它向我们展现的，是虚拟世界和现实世界的融合。男主角韦德在他的大拖机里，穿着体感衣，戴上VR眼镜，在一部跑步机上，他就进入另外一个世界，在这个世界他有真实触感和疼痛感。比如，韦德和萨曼莎跳舞时，萨曼莎抚摸韦德身体时，韦德心跳加速，真实身体可以真切感受。
另一部是去年在美热映的《UPLOAD》，中文名字是《上载新生》。这部美剧脑洞大开，展现出一个名为“湖景”的数字天堂，人类死亡以后可以把自我意识上传，从而获得数字化的“永生”。这个虚拟世界是如此美妙：油画般精致的色调，传统美式庄园风情，维多利亚风格的酒店式公寓，可以湖上泛舟，打高尔夫，或者在硕大的庭院内散步，坐在石阶上发呆，你能想象到的需求几乎都能得到满足……
徐文伟的演讲，表面上是讲迈向智能世界2030所面临的9大技术挑战，但如果带着科幻的眼光看，分明就是一部科幻小说，它向我们展现出未来的样子：
现在我们都是身体不舒服了才去看医生，但是在未来，连续性的健康监测成为可能，每个人都有一个完整的健康大数据平台，身体的各种信号被实时收集、监测、智能诊断，《黄帝内经》所说的“上工治未病，不治已病，此之谓也”成为现实。
现在我们和千里之外的朋友交流，虽然已经有了很大的突破，远隔千里、近在眼前，但是与面对面的交流还是不能同日而语。2030年的世界，是超现实体验的世界，北京的你和上海的她交流，就像面对面一样，甚至她的呼吸、心跳、香水味儿，你都能感知。同样，坐在家里欣赏演唱会、足球赛，也都如身临其境，《头号玩家》里所描绘的场景即将变成现实。
无人驾驶也梦想成真，那些还在驾校苦苦学车、担心考不过的人们，不用再杞人忧天了，未来是机器人帮你开车。未来的汽车也将会有颠覆性的改变，将变成一个移动的娱乐空间，或朋友相聚在车上小酌，或沉浸式欣赏最新的大片……
这样的世界是不是令人期待？
想象未来靠科幻，创见未来靠科技
正如徐文伟所说，“想象未来靠科幻，创见未来靠科技”，梦想很美好，现实很骨感，我们距离这样的美好，还差9个技术挑战的解决。
例如，徐文伟放在挑战第一位的“定义5.5G”，就是为了解决美好的智能世界与5G不能很好支撑这种美好的矛盾。
关于这个挑战，我想着重讲讲。很多人可能疑惑，5G刚开始商用，为什么又要说5.5G了呢？其实，之前的通信技术都是需要持续的演进，比如EDGE是2.5G技术，HSPA/HSPA+是3.5G技术，NB-IoT是4.5G技术。之所以需要5.5G的技术演进，就是因为无论是对于个人还是对于行业来说，站在未来看现在，5G都有提升空间。
例如，线上演唱会、直播等应用进化到8K 3DVR的超高清、沉浸式体验时，需要百兆甚至更高的上行速率；远程医疗、远程操控等场景，对确定性的低时延提出了更高要求；在自动驾驶场景，对联接的需求是既要能提供通信，又能够提供感知等等。
在这种背景下，5.5G应运而生，5.5G不仅对5G的三种场景（eMBB、mMTC和URLLC）进行升级，更是增加了新的场景（UCBC，RTBC，HCS），以支撑多样性的物联场景需求。具体来说，UCBC聚焦的是上行能力的构建，既有海量的连接，又有上行大带宽；RTBC聚焦的是宽带实时交互能力的构建，既有超宽带，也有低时延和高可靠；HCS聚焦的是通信和感知融合的能力构建，既有通信能力，又有感知能力。
关于能源的挑战也令人印象深刻，碳达峰、碳中和已经上升为国家战略，2030年的世界一定是新能源的世界。只是，围绕新能源的发电、储能、用电的全环节也有诸多挑战。例如，新能源发电，必须要有储能的缓冲池，而且要能实现智能调度提升能源利用效率，这样势必会提升能源网络的复杂程度。徐文伟指出，必须要构建一张智慧的能源互联网，通过管理技术、控制技术、储能技术的升级，实现绿色用电、绿色储能、绿色用电。显然要实现这个目标，就需要走能源数字化之路，将数字技术和能源技术融合在一起，实现能源基础设施的升级。
徐文伟提到，物质、能量、信息是世界构成的三要素，物质是本源的存在，能源是运动的存在，信息是联系的存在。纵观九大挑战，无一不是围绕这三要素，同样克服这九大挑战的技术，也是围绕三要素的技术升级和演进。
5.5G的演进，克服的是千亿规模的多样性联接挑战；
光收发激光器、新型光放大器、光网络的动态控制能力，克服的是光纤联接的容量挑战；
网络协议在确定性、安全性、灵活性上的优化，克服的是万亿级产业互联的挑战；
超级算力的打造，克服的是通用算力跟不上智能世界需求的挑战；
可信AI的突破，克服的是AI应用碎片性与AI可信问题的挑战；
百倍密度增长的新型存储，克服的是智能世界存得下、用得好的挑战；
将计算与感知结合，克服的是多模交互的超现实体验挑战；
持续性的健康监测，克服的是从被动健康到主动健康的挑战；
绿色发电、绿色触电、绿色用电，克服的是可持续能源的挑战。
美好的科幻世界，终归需要技术的努力。
在灯塔的照耀下，世界加快了脚步
不得不说，徐文伟提到的这“九大挑战”，每一个的克服难度都令人望而生畏，具体应该怎么做？在演讲结尾，他给出了答案：以开放包容、协同创新的机制，跨越挑战。“必须把工业界的问题、学术界的思想、风险资本的信念，整合起来，协同创新，共同打造智能世界2030。”
这让我想起去年华为公司创始人任正非连续走访多所大学的举动，正如他当时所说，“未来技术世界的不可知，就如一片黑暗中，需要灯塔。点燃未来灯塔的责任无疑是要落在高校上，教育要引领社会前进。”
的确，纵观九大挑战，越来越多地深入到了基础科学的无人区，这个时候，不仅要靠华为这样的企业加大研发投入、进行技术攻关，更需要学术界在纯理论、要素上的研究。这些研究可能短时间内不能见效，但是长远来看，就如灯塔一样照耀着世界，让迈向智能世界的脚步加快。
土耳其的Erdal Arikan教授的故事很有代表性。2008年，Arikan教授公开发表了一篇数学论坛，提出Polar码，开拓了信道编码的新方向，被业界认可为第一种能逼近香农信道容量的编码方案，解决了香农信息论领域尘封近60年的难题。
最终，华为通过数年的努力，将Polar码转化为编码技术落地，推动其最终成为了5G信道编码标准。2018年7月26日，华为在深圳总部举办隆重颁奖仪式，为Arikan教授颁发特别奖项，致敬其为人类通信事业发展所作出的突出贡献。彼时，Arikan教授感慨的说，“真没想到，我提出的Polar码能发展到如今的水平！”
这个故事充分说明工业界和高校、科研机构紧密合作的重要性，如果没有Arikan教授的那篇数学论文，如果没有华为在此基础上数千人的投入，Polar码不会有现在的成功，甚至5G的发展也不会有现在这样快。
所以，2030年的智能世界无限美好，但要实现，还需要艰苦卓绝的技术努力，去克服围绕在联接、计算等方面的技术挑战，而在产、学、研等各方的紧密协作下，相信这些挑战必定会成为过去，2030年的智能世界终归梦想成真！
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（王治强 HF013）
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