6G将让世界更紧密******
【专家访谈】
6G将让世界更紧密
——专访中国工程院院士邬江兴
光明日报记者 陈海波 张晓华
在“共建网络世界、共创数字未来”的倡导下,乌镇峰会正在汇聚数字技术创新的最新成果和最新思考。作为未来数字世界的“超级基础设施”,第六代移动通信技术(6G)引人瞩目。6G如何更好地服务世界、造福人类,共创合作共赢的美好明天?记者就此专访了中国工程院院士、复旦大学大数据研究院院长邬江兴。
6G将开启可持续包容发展新范式
4G和5G已经得到广泛应用,6G还有必要研发吗?这是很多人的困惑。
“如果用一句话来形容,6G将改变世界。”邬江兴笃定地告诉记者,这个改变是建设性、包容性的改变,是用科技创新的力量,弥合数字鸿沟、连接信息孤岛、兼顾各方诉求、以智慧化赋能可持续发展。
为何对6G如此自信?邬江兴作了一番比较:6G不仅能提供50倍于5G的峰值传输速率,还可以将4G时代人与人的高速互联、5G时代人与物的广泛连接,拓展到“人机物智”的充分连接、各种制式网络的包容连接、全球范围的无缝连接,助力人类社会实现“万物智联、数字孪生、智慧涌现、健康有序”的美好愿景。
“6G将创建‘底座网络’,也就是构建一个‘网络之网络’、一个‘服务网络的网络基础设施’,可以把各种制式的网络融合到一个全新的基础网络环境里面,支持多种网络体制及业务以应用模态方式共生共存。”邬江兴说,6G将为全球数字未来提供一套“公共服务”,不同诉求将在其上聚集成安全可信、合作多赢的共同体。
作为面向2030年之后全维空间智能网联基础设施的重要支撑技术,6G可实现更为广泛的空天地海连接,实现更高速率的跨界融合与场景智联,提供更具有弹性、韧性、安全内生的基础网络服务。“因此,6G不会再沿袭传统的几近疯狂的追求性能提升的理念,而是着力探索可持续健康发展的新路径、新范式。”邬江兴说。
关于新路径、新范式,邬江兴预测,6G将融合人工智能、卫星互联、新型材料、网络安全、虚拟现实等技术,打造包容、多元、安全、高效的底座网络生态环境,探索和开辟“性能可靠、成本可担、能耗可控、安全可信、效益可期”等多目标协同的可持续包容性网络发展新范式。通过构建全维可定义的开放式体系,不仅能避免网络升级换代成本,而且能够向下兼容,将3G、4G、5G时代的网络设施和服务“无感迁移”到新的网络环境中,还能为各种新兴应用场景、垂直行业提供“即插即用”式的底座网络接口,支持电信运营商、服务提供商以及不同国家和地区基于个性标准或自有体系的个性化、分众化需求,为人类社会提供更丰富多彩、更安全可靠的智慧服务。
发展6G需要突破广义功能安全壁垒
6G要实现广泛应用,一个不能忽视的问题是信息安全。“在看到科技改变生活、改变社会的同时,也要正视可能出现的潜在风险,防范在前。”邬江兴呼吁。
据他介绍,6G将实现各种智能化技术的大规模应用,其中蕴含了“三重安全风险”,表现为共性安全问题、个性安全问题、广义功能安全问题,其根源是网络空间的“漏洞”“后门”问题向物理空间、认知空间外溢,不但会危及人民群众生命财产安全,而且会影响关键基础设施安全、社会安全稳定。
“6G要实现全球化商用,必须突破广义功能安全壁垒,只有实现了安全可信,才能推进6G技术的健康可持续发展。如果技术上不能有效抑制基于‘漏洞’‘后门’等网络攻击,国家安全问题就会成为6G发展难以逾越的鸿沟。”邬江兴说。
当前我国在6G安全领域已经取得了突破性进展,尤其在内生安全领域已获得全球认同。邬江兴指出,内生安全理论解决了网络安全无法量化设计、不能量化评估的世界性难题,让大家对网络安全性能“心中有底”。以内生安全技术为独特禀赋的6G,将直面智能化时代“三重安全风险”,以高可信、高可靠、高可用的创新思路冲破壁垒,为全球网络空间互联互通、共享共治贡献中国智慧和中国方案。
《光明日报》( 2022年11月10日 10版)
【我们这十年@坐标中国】“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线******
中新网北京10月9日电题:“掘速之极”,“煤海蛟龙”掘出能源保障线
记者 宋宇晟
一提起“煤矿采掘”,很多人脑海中很自然就会浮现出满脸煤灰的矿工形象。
但你或许想象不到,如今的煤矿工人不仅不需要出大力、流大汗的人力挖煤,还用上了我国完全拥有自主知识产权的“采掘神器”,只需要几位工人站在安全位置操作、按下几个按钮,机器就能自动采掘,工作量还达到了原来的3-4倍。
这件“采掘神器”是什么?
这里所说的“采掘神器”,指的是掘支运一体化快速掘进系统。根据不同地质条件配套,整个系统最长可达200多米,重量高达230多吨。
中国煤炭科工集团首席科学家、快速掘进系统总设计师王虹称之为“煤海蛟龙”。该系统由掘锚一体机、锚杆转载机、柔性连续运输系统和协同控制平台等部分组成。
其中,可伸缩的巨大的滚筒是它的利齿,负责挖掘;前方的旋转刀盘好似“巨龙”的舌头,把割下来的煤块源源不断地拨到嘴里,而龙的脊椎和顶部、侧面的龙爪负责支护,龙的身体则负责运输。
就这样,整个系统完成了从采掘到支护再到运输的一整套工作。
为何能称为“煤海蛟龙”?
和今天的先进技术相比,传统掘进技术工序繁多,技术水平低,造成采掘比例严重失衡,每月平均进尺仅约180米,再加上工作面水、瓦斯、顶板、粉尘等严重威胁人员与装备的安全。
一直以来,国内外未形成掘进、支护、运输平行作业的掘进作业线,掘进更是成为煤炭安全绿色高效开采的短板。掘进、支护、运输不能平行作业,堪称“世界级难题”。
王虹直言,针对这样的问题,2012年,中国煤科便提出了“快速掘进”的构想。
2013年,第一代掘支运一体化快速掘进系统1.0同时也是世界首套快速掘进系统在神东煤炭集团投入工业性试验。2018年,第二代掘支运一体化快速掘进系统2.0,实现系统设备系列化和模块化,系统适用范围拓展到中等稳定围岩及较复杂地质条件。2020年,第三代智能掘支运一体化快速掘进系统3.0应用而生,可靠性、安全性和智能化进一步得到提升。
研发过程中,科研人员提出了“掘支运三位一体”掘进方法,将原本各自分离的掘进、支护、运输工作结合一体,成功开发了掘支运一体化快速掘进成套技术、工艺和装备,取得了完全拥有自主知识产权的多维度协同支护、大功率全宽截割、柔性连续运输等核心技术突破,首创“掘支运一体化快速掘进关键技术与装备”,实现了煤矿掘进由半机械化向完全机械化和自动化的重大技术变革。
这一技术与原有掘进方法相比,掘进速度提高2-3倍,作业人员减少2/3,有效缓解了采掘失衡。
煤矿掘进“掘”出世界纪录
回顾历史,最早的煤炭开采工作,全部要靠人力去挖掘,靠的是肩扛、手抬;慢慢地开始采用风钻和炸药;到了现代,才实现机械辅助。陕煤集团黄陵二号煤矿总经理易瑞强坦言,虽然开采手段有所变化,但掘进效率和安全问题一直困扰着煤矿工人。
巷道掘进作为煤炭开采的先行基础工程,约占煤矿井下采掘工程量的70%-80%。而我国每年新掘巷道13000公里,位居世界第一,工程量巨大。
面对这样的工程量,掘支运一体化快速掘进系统的应用,不仅显著提高了煤巷掘进效率、降低了作业人数,还改善了掘进工作面环境,实现了高效捕尘、除尘,保障作业人员的职业健康。
同时,这项技术突破更“掘”出了世界纪录。2014年,在稳定围岩条件下,月最高进尺3088米,创造了大断面单巷掘进世界纪录,是煤矿平均掘进速度的10倍以上;2022年5月,在中等稳定围岩条件下,月最高进尺2086米,掘进效率提高3倍;2022年3月,在复杂围岩条件下,月最高进尺856米,掘进效率提高1.5倍。
以“中国创造”打造“中国速度”
王虹告诉记者,掘支运一体化快速掘进系统的应用,开启了煤巷掘进的全新模式,实现了我国巷道掘进技术与装备从“跟跑”到“并跑”再到目前“领跑”的转变。
2021年,掘支运一体化快速掘进系统入选“科创中国”先导技术榜,极大地促进了创新链和产业链的深度融合,以科技创新助力绿色矿山,以“中国创造”打造“中国速度”。
如今,掘支运一体化快速掘进系统已遍布在晋陕蒙等各大型煤企集团,并在不同地质条件下广泛推广应用。
作为我国能源安全的“压舱石”,煤炭当前仍是我国最主要的能源。先进的煤炭采掘技术,有效保障了我国煤炭资源稳定供应。今年以来,在全球能源供应偏紧背景下,我国持续做好煤炭增产保供工作,将能源的饭碗牢牢端在自己手中。
记者了解到,中国煤科太原研究院正在进行第四代智能掘支运一体化快速掘进系统4.0中的核心技术攻关,将全面提升快速掘进系统工艺与智能化技术水平,不断加速智慧矿山建设向“少人化、无人化”的目标迈进。(完)
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(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 大发平台地图 |