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深度|华为“致敬”百余科学家,“强攻”基础研究抢占未来战略点

深度|华为“致敬”百余科学家,“强攻”基础研究抢占未来战略点 科技牛咨讯
2018-08-08
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导读:致敬探索者,厚爱科学家。
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2018年7月26日,华为在深圳总部举办隆重颁奖仪式,为5G极化码(Polar码)发现者、土耳其Erdal 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。百余名标准与基础研究领域的华为科学家和工程师也获得了表彰。


产业振兴的根本在于基础研究,科学家们数十年厚积薄发所形成的理论突破,为产业技术发展指明了方向。经过2G、3G、4G无线通信技术演进,人类即将踏入5G时代。

Erdal Arikan教授2008年公开发表了Polar码论文,开拓了信道编码的新方向,是世界上第一类能够被严格证明达到香农极限的信道编码方法,能够大大提高5G编码性能,减低设计复杂度,确保业务质量。2016年,Polar码成为3GPP5G NR eMBB控制信道编码。

颁奖仪式上,华为创始人任正非向Erdal Arikan教授颁发了奖牌,奖牌由巴黎造币厂设计和精制,正面雕刻胜利女神形象,嵌入了巴卡拉红水晶,寓意新的通信技术引领时代发展。

华为创始人任正非向Erdal Arikan教授颁发奖牌

 Erdal Arikan教授在接受颁奖后发表了获奖感言。他表示,“今天,我非常荣幸获得华为颁发的这个奖项。极化码能在短短十年内就走出实验室,成为一项标准,离不开华为领导和工程师的远见卓识以及在技术方面做出的贡献。我对此感到非常高兴。作为研究人员,最大的奖励莫过于见到我们的构想成为现实。”

华为轮值董事长徐直军表示,“5G标准是全球基础研究与技术进步的结晶,更是全世界数十家公司、数万科学家和工程师、十数年的努力而开创的,我们对Arikan教授及所有为5G做出贡献的华为员工、众多学术界专家和教授致以诚挚的感谢!”

早在2010年,华为识别出极化码作为优秀信道编码技术的潜力,在Erdal Arikan教授研究基础上投入进一步研究,经过数年长期努力,在极化码的核心原创技术上取得了多项突破,并促成了其从学术研究到产业应用的蜕变。

“5G标准的诞生是一个新的开始,我们将继续努力,让包括Polar码在内的所有5G技术更快、更好地为社会创造价值。同时,我们衷心希望这样的产学研的紧密合作可以继续发扬光大,为信息技术产业乃至人类社会的发展创造更多的奇迹。”徐直军说。

华为还表彰了百余名基础研究与标准领域的华为专家。他们成功地进行了5G-NR的基础研究,突破新波形、新编码等8大创新技术,与产业伙伴共同开展关键技术联合验证,推动标准的制定,顺利完成3GPP R15标准,并率先完成IMT 2020 5G各阶段测试,各性能指标超越ITU三大场景所有关键指标。作为5G标准的主要贡献者和专利权人,华为将一如既往遵守公平、合理、无歧视(FRAND)原则,共同构筑5G生态。    

5G极化码的“十年蜕变”

5G(Polar)极化码对于华为的意义不言而喻。

2016年11月14日至18日期间,国际无线标准化机构(3GPP)无线物理层( RAN1) 第87会议在美国Reno召开,会议上,经过激烈的竞争,华为等中国企业主推的极化码(Polar Code)击败美国主推的LDPC码和法国主推的Turbo码,成为5G eMBB场景在短码上的控制信道编码方案。自此,经过两次会议的激战,在5G eMBB场景上,Polar码和LDPC码二分天下,前者为信令信道编码方案,后者为数据信道编码方案。Polar码和LDPC码一起历史性地走进蜂窝移动通信系统。

可以说,Polar码入选5G标准意味着中国通讯企业第一次迈入世界顶尖领域。

记者在大会现场看到,包括创始人任正非、董事长梁华以及三位轮值董事长在内的高管团悉数到场,并且为了迎接Arikan的进场,起身站立等待了十多分钟,进场后,现场掌声热烈而持久。这样高规格的接待在华为来说,并不常见。

对于华为的“表彰”,Arikan在随后的采访中对记者表示“非常惊喜”。“这充分展示了华为是一个与众不同的公司,选择了与众不同的道路,华为在基础研究方面的努力支持、鼓励、认可了学术界的努力,这是华为给我高规格奖项的原因。”

他认为,极化码是华为抓住的一个机会,“有时候大家会觉得这个代码不是在这个国家创立的,所以不太好用。我不想代表华为公司回答这个问题,需要强调的是他们确实抓住了很好的机会。”

事实上,华为和Polar码的缘分还要追溯到十年前。

“今天这个相聚的邀请函,可以说是在2008年7月24日就发出了,因为这是我们最早看到Arikan的Polar码论文的日子。”徐直军在表彰大会上说,华为5G研究最早是从2009年开始的,恰好也就是Arikan教授关于Polar码的论文在IEEE正式发表的那一年。

在2010年,华为识别出极化码作为优秀信道编码技术的潜力,在ErdalArikan教授研究基础上投入进一步研究,经过数年长期努力,在极化码的核心原创技术上取得了多项突破,并促成了其从学术研究到产业应用的蜕变。

“当时对于Polar码只是知道一些理论成果,而后华为做了非常多的试验和试用研究,保证必须是最优的性能之外,还要考虑到实用性、可用性、可行性,因为必须用到几十亿的设备上,必须要达到各方面的要求,这样才能保障技术给最终的消费者带来受益。”华为首席科学家童文向记者表示,所以不仅仅要看技术本身,还要看到这个技术对于最终使用者带来的收益。我们花了非常多的努力,在这个过程中也经历了一些挫折。

“过去十年,童文在全球的飞行公里数达到百万公里,合纵连横,达成了实现技术突破并确保全球统一标准的目标。”徐直军说。

他表示,理论到应用的转化过程中需要克服众多工程化难关,三代信道编码技术从学术发现到成为产业标准都经历了10到20年的产业转化过程。某种意义上看,5G标准的诞生,也是一场科学家与工程师持续努力的接力赛。

加大费用投入“强攻”基础技术

从Polar码的论文到标准的距离大约是10年,这只是冰山在海面之上的部分,海面之下是更为漫长的、持续的研究探索。

“所以我们要加强基础研究的投资,希望用于基础研究费用从每年总研发费用150-200亿美金中划出更多的一块来,例如20%到30%,这样每年有30到40亿美金左右作为基础研究投入。”在表彰大会前的一天,任正非在与Arikan见面时说,基础领域的突破不是一天、两天的功夫,是数十年的默默无闻,辛苦地耕耘。

事实上,华为对基础研究有着自己的理解,其中核心观点是,只有长期重视基础研究,才有国家和工业的强大。没有基础研究,产业就会被架空。

此前,在被问到如何评价基础研究是否有成效,心目中的科学家是什么样时,任正非曾经表示,“评价基础研究,不能采用量化的考核方法。我们应从一个很长的时间轴来看科学家讲的话,不能计较所有内容是否都具有现实性意义。费马大定理是用350年证明的,它并没有对法国经济起多大贡献,如果我们这么狭隘地看问题,人类怎么探索前进?但是我们有个约束,方向要大致在公司前进的主航道上。我们对科学家要多一些宽容,对不明白的东西,只要大致对准主航道,我们就多给一点宽容。”

任正非认为,强调科学家作用,是希望大家能在公司主航道的范围内,更积极大胆地向纵深研究,没有产业技术的深根探索和核心控制,怎么会有产品与产业的控制力?所以,华为发展到现在,更需要各位发挥科学家的研究与探索作用。

“华为支持了我的大学,支持了我在极化码方面的研究,并且是无条件的支持。我是独立自主的,可以追求我的研究兴趣,双方之间是没有任何的硬性条件约束的。他们不会告诉我说要怎么做、会研究什么,新的想法、任何专利都不会要求去获取。”Arikan说。

他表示,华为是一个投资于长期的公司,3GPP只是一个起点,还会有更多的进展。“一定要经过很多的基础研究才可以获得技术上的突破,进而形成产品。世界上没有一家公司是例外,其他公司不像华为这样聚焦于开发新的技术,所以我认为华为对未来是很清楚的,中国的公司特别是华为在未来会有更多的机会。”Arikan在回应第一财经记者提问时如是强调。

过去十年华为的累计研发投入近4000亿人民币。在下一阶段,华为将会投资什么样的技术?面对这一问题,华为5G产品线总裁杨超斌表示,公司内部已经有团队在做相关研究,但具体哪些技术应用在下一代通信领域中现在还不确定。

“移动通信技术到现在已经发展到了第五代,接下来肯定会有第六代、第七代移动通信技术,这个技术肯定存在。但是对于下一代的移动通信技术来讲,我们认为需要有更多的基础理论方面的创新,才能产生下一代的技术。如果没有基于一些基础理论的创新,大家拼凑出下一代技术是没有价值的。”杨超斌对记者说。

他认为,新的一代技术必须要满足几个基本条件:第一,要给整个社会带来一些新的应用,提升整个社会的经济社会价值。第二,对于消费者来讲,必须要消费者能够享受更好的服务,以更低的成本享受更好的服务。 第三,还需要各个大学、各个研究机构以及各个公司的共同协作。

“现在我们也在持续加大对全球各个大学、教授,对未来探索方面的资助,希望通过这些教授研究能够产生新的一些基础领域的创新。这里面资助很多项目,也许成功的项目概率不是那么高,但是为了未来我们必须做出这样的决定。”杨超斌对记者说。

童文补充道,华为的研发投入过去五年不断增长,其中约80%的钱投入到产品各方面,包括产品核心技术、产品工程开发,还有接近20%到30%投入到三五年以后或者五年以后探索性的基础研究。公司内部也有讨论,这个投资金额可能还会增长。

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