中國(guó)的5G核心技術(shù)科學(xué)家只有22歲?申怡飛助力Polar Code 極化碼達(dá)成超低通信時(shí)延

編碼和調(diào)制是無(wú)線通信技術(shù)中最核心最深?yuàn)W的部分，被譽(yù)為通信技術(shù)的皇冠，體現(xiàn)著一個(gè)國(guó)家通信科學(xué)基礎(chǔ)理論的整體實(shí)力——這也是華為主推的極化碼入選5G標(biāo)準(zhǔn)為什么會(huì)引發(fā)業(yè)界內(nèi)外輿論廣泛關(guān)注的原因。

Polar Code（極化碼）并非華為的發(fā)明成果，但這個(gè)由土耳其人Erdal Arikan在2008年提出的信道編碼新方向，此后有著無(wú)數(shù)中國(guó)科學(xué)家為之夜以繼、埋頭耕耘，申怡飛是其中之一。

值得一提的是，這位帶來(lái)突出貢獻(xiàn)的中國(guó)5G核心技術(shù)科學(xué)家今年也只有22歲。

15歲時(shí)，申怡飛參加高考并考入全國(guó)三大“少年班”之一的東南大學(xué)吳健雄學(xué)院，學(xué)習(xí)信息科學(xué)與工程，19門(mén)專業(yè)課程全部在90分以上，成為吳健雄學(xué)院自2004年成立以來(lái)唯一獲得年級(jí)第一的少年生。（2016年11月，關(guān)于5G標(biāo)準(zhǔn)制定的3GPP RAN1 第87次在美國(guó)舉行。11月17日凌晨一點(diǎn)，5G短碼方案討論終于揭曉了結(jié)果：中國(guó)華為公司主推的Polar Code（極化碼）方案，以壓倒性的投票優(yōu)勢(shì)，成為5G控制信道eMBB場(chǎng)景編碼最終方案。不過(guò)在10月召開(kāi)的第86次會(huì)議上，5G長(zhǎng)碼方案的談?wù)撝?，華為的Polar Code（極化碼）以幾票之差惜敗于老對(duì)手美國(guó)高通主推的LDPC碼）

申怡飛所學(xué)習(xí)的信息與通信工程專業(yè)，歸屬于ICT產(chǎn)業(yè)。在中美競(jìng)爭(zhēng)7個(gè)產(chǎn)業(yè)賽道里，ICT產(chǎn)業(yè)是最重要的產(chǎn)業(yè)，也是當(dāng)代工業(yè)的底層技術(shù)，這解釋了為什么美國(guó)如此忌憚華為的高速成長(zhǎng)，也能解釋我國(guó)如果在這一技術(shù)領(lǐng)域取得關(guān)鍵性突破意義多么重大。

18歲時(shí)，申怡飛以年級(jí)第一的成績(jī)，被保送至信息科學(xué)與工程學(xué)院就讀研究生。他進(jìn)入有“中國(guó)4G技術(shù)掌門(mén)人”之稱的尤肖虎教授的門(mén)下進(jìn)行研究，進(jìn)入移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，主攻5G技術(shù)中最重要的極化碼技術(shù)。

申怡飛被分配到的研究課題是搭建一個(gè)基于通用處理器的高效化平臺(tái)。經(jīng)過(guò)整整一學(xué)期的研究后，他的高效極化碼平臺(tái)，從兩秒計(jì)算一組數(shù)據(jù)進(jìn)化到了只需一秒鐘就能計(jì)算20萬(wàn)組數(shù)據(jù)，速度領(lǐng)跑全球課題組。2016年，經(jīng)過(guò)通信界最頂尖的協(xié)會(huì)IEEE評(píng)審委員會(huì)的嚴(yán)格評(píng)選后，申怡飛獲得了最佳學(xué)生論文獎(jiǎng)。

這是一個(gè)什么概念？要知道，通信中最大最需要解決的問(wèn)題之一就是時(shí)延問(wèn)題。而在5G的很多未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景中，比如無(wú)人駕駛，工業(yè)自動(dòng)化控制，都對(duì)通信的時(shí)延做出了很高的要求。

Polar Code 極化碼對(duì)比高通力推的LDPC碼的最大優(yōu)勢(shì)，就是超低的通信時(shí)延，這也是申怡飛團(tuán)隊(duì)研究成果的價(jià)值所在。

目前，申怡飛團(tuán)隊(duì)的極化碼方案正式被寫(xiě)入5G行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，他受理發(fā)明的3項(xiàng)專利對(duì)歐美企業(yè)筑起技術(shù)壁壘，這也間接促使中國(guó)5G商用提前一年落地。

我們常說(shuō)中國(guó)的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展經(jīng)歷了“1G空白、2G跟隨、3G突破、4G并跑、5G引領(lǐng)”，這背后的淵源是，3G時(shí)代中國(guó)自主研發(fā)了TD-SCDMA技術(shù)，但沒(méi)法高通的CDMA技術(shù)相提并論；4G時(shí)代，中國(guó)的TD-LTE技術(shù)有了一定突破，但其中的核心長(zhǎng)碼編碼Turbo碼和短碼咬尾卷積碼，仍舊不是中國(guó)原創(chuàng)。

如今，Polar碼取得勝利，各大外國(guó)的通信設(shè)備生產(chǎn)商在5G的通信設(shè)備中都會(huì)采用“華為的標(biāo)準(zhǔn)”，中國(guó)成了真正意義上通信基礎(chǔ)規(guī)則的“制定者”。

我們需要感謝華為讓國(guó)際知道了中國(guó)聲量，但更需要感謝像申怡飛這樣的幕后英雄，給了華為掌握話語(yǔ)權(quán)的底氣。

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