聯發科技從5G時代的快速追趕者,到6G領域提出前瞻性願景的領導者,6G願景是一場深刻的典範轉移,旨在打造一個AI原生的、天地一體化的、並以碳效率為核心的永續智慧基礎建設。
行動通訊技術發展到第五代,相關應用已經融入人們的日常生活,從超高畫質影音串流到初階的物聯網應用,2030年代將進入6G世代,時值人工智慧AI技術落地,6G這個尚在定義階段的未來技術,將不再僅僅是傳輸速率的線性提升。6G的願景是一場深刻的典範轉移,旨在打造一個AI原生的、天地一體化的、並以碳效率為核心考量的永續智慧基礎建設。
5G技術為行動通訊產業規畫的願景,帶動過去幾年產業的技術發展,6G將在相關基礎上持續前進,不僅是對通訊技術的再發明,更是為了解決5G時代未竟的挑戰,並為一個由AI驅動的未來社會奠定基石。聯發科技資深技術處長傅宜康博士(圖1)表示,每一代通訊技術都有代表性的轉折,6G不只是速度提升,而是整個生態與系統架構的再造。
圖1 聯發科技資深技術處長傅宜康博士表示,每一代通訊技術都有代表性的轉折,6G不只是速度提升,而是生態與系統架構的再造
探尋6G真實使命
過去幾個世代行動通訊技術的演進,都伴隨著一次核心的典範轉移,傅宜康指出,1G到2G的發展代表從類比到數位化的演進,2G到3G將行動通訊由語音進階到數據,行動上網催生了智慧型手機革命,3G到4G的高速化則引爆了影音串流的流行。5G的願景是超越手機,將萬物聯網帶入工業、交通、醫療等垂直領域。5G到6G則可能將進入位元(bit)到AI詞元(Token)的時代。
4G之前的行動通訊都是為了滿足人與人之間的溝通,到了5G加入了裝置之間的互動,也就是物聯網(IoT),6G延續這個趨勢,更因為AI的導入,可能進化成為助理(Agent)與助理之間的溝通,傅宜康坦言,6G的使命,現階段出現相對樂觀與悲觀的看法,保守派認為,即便沒有革命性的新應用,全球數據流量隨著應用的發展依然會維持持續性成長,足以驅動基礎設施的更新換代需求;而具前瞻性的樂觀派則相信,一個AI無處不在、甚至機器人普及的未來,將對網路使用產生更大的需求。聯發科技顯然更傾向於後者,並已開始系統性地擘劃一個以AI為核心的6G架構。
6G與AI深度融合
AI無可諱言將是6G時代的靈魂,但其部署方式將與今日截然不同。傅宜康指出,從終端(Device)角度看,雲端與終端在AI運算上存在著天然的資源不對稱,手機等個人設備在算力與記憶體資源等限制下,不可能無止境地裝載大型語言模型,所以有限算力與輕巧的模型將是邊緣運算的重點。與此同時,使用者對於隱私的重視日益提升,不願意將所有個人資料,如照片、對話紀錄等,全部上傳至雲端。
因此,終端AI Agent預期將崛起,未來的AI體驗,將不再是單純依賴雲端的大模型,而是在終端設備上運行一個更懂使用者、以隱私保護為優先的個人化AI助理,如同一個忠誠的「管家」。這個管家了解用戶的偏好與隱私,當需要外部資訊或更強大的算力時,它會再以合宜的方式向雲端或其他AI服務請求協助。
傅宜康強調,6G與AI的深度整合已是不可逆的趨勢,當前電信網路主要承載資料傳輸,但6G的願景是讓網路本身具備運算與感知能力,成為AI運作的底層基礎設施。未來手機、穿戴裝置甚至眼鏡都可具備算力,這些裝置的算力與功能各不相同,但它們可以協同運作,形成一個個人的微型裝置雲端(Device Cloud),使用者對智慧眼鏡下達語音指令時,運算任務可能由眼鏡交給算力更強的手機處理,手機處理後再決定是否需要連接到雲端,形成「Device Cloud」協同,降低延遲與頻寬消耗,同時達成更智慧的運算協作。
另外,亦可能出現電信商的價值重塑與算力租賃的商業模式等發展,傅宜康提出,電信商可以利用其獨有的數據資產,發展出獨特的AI Agent。例如,OpenAI的ChatGPT擁有全球性的知識,但在地化資訊的深度與即時性上,可能不及本地的電信業者(e.g.中華電信)。電信業者可以利用其龐大的本地用戶數據和網路資訊,提供更精準的在地化建議創造差異化價值。另外,電信商在全台灣布建了大量的機房與基礎設施,這些設施本身就是分散式的運算節點。未來或許可以提供算力租賃服務,催生新的商業模式。
關鍵創新驅動6G願景
為了實現上述願景,聯發科技已投入多年研發資源,並積極推動多項底層技術的革新,希望可在未來的國際標準貢獻一己的成果(圖2)。
圖2 聯發科技擘劃6G技術藍圖
非地面網路NTN深度融合
衛星通訊是聯發科技近年來積極布局的重點,也被視為6G實現全球無縫覆蓋的關鍵。傅宜康說明,聯發科技在2020年,成功利用Inmarsat的同步高軌(GEO)衛星在義大利完成全球首次IoT NTN技術試驗;隨後,針對低軌(LEO)衛星在2023於巴塞隆納展示全球首個5G NR NTN手機直連衛星的實驗室技術原型驗證,並與Eutelsat合作在2025年使用正在低軌道商業運轉的OneWeb衛星成功在法國外場打通全球首次的5G NR NTN數據連線,在6G時代的NTN商用將指日可待。
頻譜效率再進化
頻譜是行動通訊的命脈。隨著頻譜資源日益碎片化,5G廣泛使用載波聚合(Carrier Aggregation)技術,將多個不連續的零碎頻段綑綁使用,希望能擴大可用頻譜以提升傳輸速率。然而,在4G時代為了向下相容,每一個被聚合的載波頻段都被視為一個獨立的細胞(Cell),並帶有各自的控制信令等管理開銷(Overhead)。當聚合的頻段數量從兩三個增加到十個以上時,這些累加的管理開銷變得非常龐大,大幅降低頻譜的實際使用效率。
對此,聯發科技在6G的標準提案中主張,應重新設計底層通訊協定,將這些碎片化的頻段從邏輯上視為一個統一的、更寬的管道,以減少不必要的信令開銷,實現更高效的頻譜利用。
建構碳效率永續網路架構
永續發展是全球共識,傅宜康解釋,聯發科技前瞻性地提出,6G網路的設計目標應從傳統的能源效率(Energy Efficiency),即如何用更少的電傳輸更多的數據,進一步兼顧碳效率(Carbon Efficiency)。核心理念是,讓電信網路的運作與電網的綠能可用性進行動態結合。
在行動網路與電網高度整合的願景下,6G智慧網路可以感知到電網的碳密度(Carbon Intensity)資訊,自動將運算任務調度到具備較多可使用綠電的資料中心執行,透過高綠電比例與智慧感知低發電成本,實現更低的碳排放。但它需要建立一套科學的、可驗證的碳足跡度量衡體系,消除目前碳權計算中的模糊地帶。但聯發科技相信,為終端使用者提供綠色選擇的資訊透明度,是推動社會向低碳轉型的關鍵。
聯發科技從5G時代的快速追趕者,到如今在6G領域提出前瞻性願景的領導者,該公司正透過其研發團隊與海內外的專家學者共同合作,積極參與、持續貢獻其技術藍圖。總結而言,聯發科技所擘劃的6G,不再將行動通訊視為一個獨立的技術,而是將其定位為驅動AI普及、彌合數位落差、並促進社會永續發展的關鍵賦能手段(Enabler)。從個人化的裝置雲,到天地融合的無縫網路,再到與電網共舞的碳效率目標。