5G世界鏈條上的年輕人
開篇的話
嘴巴饞了吃辣條，大腦饞了來點啥？來點科學。
今天起，《中國青年報》科學版跟大家見面了，這里的科學不再是一臉嚴肅的老爺爺、科學家的白大褂、讓人抓狂的公式，而是用“五顏六色”的試管，精心“烹制”而成的科學美食。
在這里，枯燥艱澀的科技將脫下高冷外衣，化身“萌科技”“身邊的科學”；在這里，我們可以做科學世界的追光者，徜徉在科學“咖啡館”，閱讀有趣有營養的科普文章，還可以“零距離”見證最前沿的科技進展，身臨其境地感受科學突破“大爆炸”；對了，那些重大發現背后年輕的“第一作者”，頗具個性的“搖滾科學家”，也將成為這里的常客。
歡迎關注我們的微信公眾號來點科學(ID:zqbscience)，數理化學累了，看劇看膩了，都可以來這里嘗嘗另一番味道。線索可以塞到這里laidiankexue@163。
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編者按：
恐怕沒有哪一代人，比當下的年輕人有更豐富的通信體驗——玩過爺爺的“BP機”；拿過爸爸的“大哥大”；打過表姐的“小靈通”；不能連WiFi的早期智能手機陪我們長大；然后在4G時代變成“低頭族”；如今，又走過了被稱為5G元年的2019年。
但第五代移動通信技術(5G)，不僅會改變日常通信，它可能會“成為像電力、蒸汽機一樣的通用技術”。有一群年輕人，處在5G產業鏈上的不同位置，有的研發芯片、有的檢測基站、有的研發手機、有的開發應用……這些人一起努力，讓5G改變世界。
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做5G成了“厭氧型動物”
悶在“鐵房子”里也能走7000多步
沈少武(5G手機射頻開發總工程師)
80后沈少武參與了2G、3G、4G、5G手機研發的全過程，感覺“復雜程度提高了十幾倍”。他是中興5G手機射頻開發總工程師，傳說中的“厭氧型動物”，大家都尊稱他一聲“沈工”。
為了保證5G手機的信息傳輸能力，射頻工程師需要在手機電路板三分之一的面積上鋪設700多條無線電收發通道，而這個數字在4G時代是40條左右。要鋪設和調試好這些通道，沈少武80%的工作，都得在一間能屏蔽無線電干擾的“鐵房子”里完成——就像在集裝箱里一樣。
“一般人進去兩個小時就覺得悶，我們習慣了，所以大家都說射頻工程師是厭氧型動物。”沈少武笑著說。工作在他看來就像“玩具”，他精力充沛到每天都想“玩”16個小時，就算悶在“鐵房子”里也能走7000多步。
和各種困難纏斗，他感覺其樂無窮。在研發5G手機的初期，沈少武遇到了大概率死機的情況：“有的能堅持一兩天，有的只能開機一兩分鐘。我們反復測試也沒找出原因。”
后來有人總結出一個規律：凡是射頻工程師監測的手機就能堅持得更久一些。“可能是我們脾氣比較急，一死機就拔電池！”沈少武豪放地說。結果發現，原來是有個bug只有斷電才能解決，大家一下找到了病根。
消除各種bug的過程，就是5G手機提速的血淚史。但在這個艱難的過程中，“沈工”越“玩”越“嗨”，因為他的“工作和理想高度契合”，渾身充滿“價值感、使命感、責任感”。他說：“我不僅是在為某一款產品而努力，也是在推動5G發展的進程，為改變世界而努力。”
5G并非生來優秀
4G與5G技術難度“不可同日而語”
徐皓(技術研發負責人)
作為高通(Qualcomm)中國區研發負責人，徐皓的2019年特別忙碌。他介紹：“《5G經濟》報告認為，5G將成為像電力、蒸汽機等一樣的通用技術，對社會的方方面面、各行各業產生影響。預計到2035年，5G將創造13.2萬億美元的產出。”
那會是一個怎樣的世界？徐皓認為：未來5G幾乎將被所有行業使用，包括家用電子設備、工業機器、農用機械、交通、醫療、教育，等等——手機在線游戲將變得暢爽無比；無人機會監控農田生長；自動駕駛汽車之間能共享駕駛信息……總之，那將是一個更需要想象力的時代，因為“5G和人工智能、大數據、云計算等技術的結合，將直接變革傳統行業，帶來新一輪發明和創新的浪潮”。
不過在感嘆5G能力的同時，徐皓更感到，4G與5G的技術難度“不可同日而語”。有人說，如果4G是通信界的“鄉間小道”，5G就是“高速立交”。5G將會支持更快的速率、更低的時延、更高的可靠性。比如，5G時代的峰值手機上網速率將會是4G時代的10倍。
但5G也不是生來就如此優秀，“高速立交”有待建設者一磚一瓦來搭建，業內人士認為，5G的普及還有賴于全行業共同推進。
“5G包含了一個龐大的產業鏈體系，涵蓋技術標準制定、底層技術研發、芯片開發、網絡及基礎設施搭建、終端開發與制作、應用及內容生產等環節。芯片被譽為信息產業的基石，將是5G產業鏈中最重要的環節之一。”徐皓解釋道。
5G應用先遣隊員
讓看病不再跑遠路
李英忠 劉磊(5G遠程醫療應用產品實施人員)
李英忠不是技術研發人員，但技術想要落地又離不了他。他是中國電信北京公司的5G產品應用及合作經理，自稱“5G先遣隊員”。
“5G能做什么？怎么做？我們必須快速找到出路。”李英忠30歲出頭，做事思路很清晰，一見面就拿出一沓PPT，上面印著5G遠程醫療項目的相關內容。一同接受采訪的，還有該項目的網絡支撐負責人劉磊。
2019年6月6日，5G商用牌照正式發放；6月27日，李英忠、劉磊等人便將5G網絡接入了中國工程院院士、北京積水潭醫院院長田偉的骨科手術機器人，進行遠程手術。“當天，田偉院長在北京，同時給位于浙江和山東的兩位病人實施了遠程手術。從開始到縫合一共用了約兩個小時。”李英忠說。
從照片上看，北京這邊，田偉坐在麥克風和電腦前；當地醫院，幾位醫生，以及機械臂等設備環繞著手術臺。手術期間，海量的高清視頻、醫療影像、機器人指令、人與人的語音交流，都化成數據由5G網絡實時傳輸。
為了盡早促成這個場景，李英忠和劉磊快速“惡補”了大量通信、醫療方面的知識，“5G改變社會，其中有一部分就是我們的責任”。李英忠相信，或許他們的努力，可以讓看病不再跑遠路，比如像自己妻子一樣的孕婦，不用再跑到很遠的大醫院去產檢。劉磊想象：“以后老人體檢也不用再艱難地趕到醫院，可能在家上個廁所，馬桶當時就能出一份尿檢報告。”
5G芯片研發圈總是很神秘
將芯片處理速率提升10倍
劉先生(5G手機芯片研發工程師)
遠程視頻采訪開始，神秘人劉先生出場——短發三七分、粗眉、長臉，戴黑色方框眼鏡，穿淺灰色連帽衛衣，說話冷靜有耐心——看起來是一名偏內向的理工直男。
作為紫光展銳5G手機芯片研發工程師，劉先生不能透露全名。5G芯片研發圈總是很神秘，一線芯片研發人員很少進入公眾視野。好在劉先生初步滿足了大家的好奇心。
芯片是5G最重要的“建材”之一。“它就像人的大腦”，所有通信終端都需要芯片。劉先生說，在手機里，“指甲蓋大小”的芯片需要承擔許多重要任務，比如打游戲時渲染畫面、P圖時處理圖像、打電話時處理語音信息，等等。我們的手機體積之所以能越來越小、下載速度越來越快，都有賴于芯片的升級。
而面對5G，所有芯片研發人員都要解決的核心問題之一，就是把5G芯片的處理速率提升至4G時代的10倍。
“困難太多，而且不是那種一時半會兒就能解決的。”劉先生簡直一言難盡。
那到底是如何解決的？“這個……嗯……嗯……保密”。他不能說。他只能說，從26歲到30歲，整個研發過程就像打了一場艱難無比的游戲，“痛并快樂著”。
許多日日夜夜，他對著自己的電腦、儀表和各種檢測設備，默默良久，時不時對機器發出一些靈魂拷問：“為啥SNR(SIGNAL NOISE RATIO信噪比，即放大器的輸出信號的功率，與同時輸出的噪聲功率的比值，常常用分貝數表示。——編輯注)離預期差那么多……星座圖為啥有相位旋轉？”劉先生開玩笑說：“再不跟儀表說說話，就太孤獨了。”
2019年2月，劉先生參與研發的5G芯片終于面世，“就像游戲打通關了！”測試成功那一刻，他心滿意足地“癱”在了桌子上。
享受5G帶來的挑戰
“一天寫幾千行代碼很正常”
高揚(5G基站射頻單元開發工程師)
高揚稱得上是位硬核“女神”：相貌甜美可人，擅長滑雪和繪畫，會跳街舞和爵士，更是一名出類拔萃的程序員，發起狠來一天能敲6000行代碼。
高揚就職于愛立信公司，承擔5G基站無線射頻單元的軟件開發工作。基站是發射網絡信號的設施，無線射頻單元可以看成基站的“引擎”。而她近一年來的主要工作，是搭建一個測試平臺，檢測“引擎”是否能同時帶動4G和5G網絡。她解釋說：“在5G時代的過渡期，4G和5G的兼容對于運營商來說很重要。”
公司發布5G研發清單時，高揚主動請纓加入這個項目。“因為當時準備引進一種新的理念來做這件事，我喜歡新的挑戰。”她說話像小貓一樣溫柔，實際上卻是心有猛虎。
好奇心和好勝心總是驅動著她，去學習新技術，去追趕比自己更厲害的人。如果說普通人主要是想擁抱5G創造的美好，高揚則是享受5G帶來的挑戰。在她這兒，“一天寫幾千行代碼很正常”。
給5G點時間
把科幻變成現實，要5G還要創意
侯曉彤(“5G+冬奧”項目工作人員)
1993年出生的侯曉彤，一畢業就加入了北京聯通冬奧會辦公室，成為“5G+冬奧”項目的參與者。“我們同屆有300多人入職，但這個崗位只招兩人。我就拼一把吧！”侯曉彤高高的個子，長頭發，一笑眼睛就彎成月牙。
這份工作比她想象中要“燒腦”得多，她雖只有一方“格子間”，腦洞卻無限大，每天的時間被各種創新方案填滿。一想到各種5G+奧運的可能性，她心里的小火苗就會立刻被點燃。
“就像科幻電影一樣，鋼鐵俠隨時隨地就能打開一個熒光屏，手在上面移來移去。”侯曉彤假裝面前出現一個屏幕，認真地一邊比劃一邊說：“比如考慮5G網絡和奧運的結合，我們可以設計一個‘混合現實’應用，只要戴上眼鏡，教練和球員眼前就能出現同一片球場，推演一場虛擬比賽。”
侯曉彤認為，5G網絡將是空氣一般的存在，是所有“奇跡”的源頭。“我們需要給5G點時間。”她相信，5G將會給社會帶來翻天覆地的變化。
中青報·中青網記者 張茜 來源：中國青年報
