何謂6G研究？
6G研究指的是對支撐第六代無線通訊系統的技術進行探索、開發與測試。作為預期將接替5G的6G網路前身，其性能、速度與連線能力將獲得大幅提升。全球研究人員與工程師正致力打造基礎架構與通訊協定，以推動行動網路實現下一次飛躍，重點目標包括達成太位元級別的數據傳輸速率、近乎零延遲的傳輸體驗，以及前所未有的可靠性。
6G研究採用跨學科方法，涵蓋人工智慧（AI）、機器學習、先進訊號處理、頻譜利用及新硬體創新的發展。5G雖為物聯網與自動駕駛等應用帶來頻寬與低延遲的革命性提升，但6G旨在實現全息通訊、先進機器人技術及產業數位孿生等突破性應用。 相關研究不僅限於電信領域，更延伸至6G如何為醫療保健、智慧城市及環境永續性等領域帶來效益。
6G發展時間軸
6G網絡的開發已然啟動，預計將經歷從早期研究到商業部署的關鍵里程碑：
- 2019-2020：早期研究啟動
全球6G技術研究正式展開。研究重點聚焦於太赫茲頻段與ultra通訊技術。 - 2021-2023：聯盟形成與標準研究
為協調6G研發工作，國際聯盟如Next G聯盟與Hexa-X計畫相繼成立。初期用例與需求草案已提出。 - 2024-2025：原型開發與測試
6G硬體與網路的早期原型已完成開發，並測試了諸如AI優化與次太赫茲整合等先進無線技術。 - 2026-2027年：標準化階段
包括第三代合作計畫（3GPP）與國際電信聯盟（ITU）在內的標準化機構將完成6G標準制定，確立性能指標、頻譜分配及互通性指南。 - 2028-2029年：預商用部署
6G預商用部署將實現實地測試。醫療保健、製造業及自動化系統等產業可能率先採用。 - 2030年及以後：商用啟動
預計2030年將實現全面部署的6G網路，提供太位元級速度、智能系統及大規模物聯網整合。
推動6G研究的關鍵技術
6G網路的發展高度依賴一系列旨在突破無線通訊極限的先進技術。 其中關鍵技術之一是採用太赫茲（THz）頻段，其頻寬遠超當前5G使用的頻譜範圍。此類頻段可實現每秒數太位元組的數據傳輸速率，ultra應用鋪平道路。然而太赫茲通訊面臨信號衰減劇烈等挑戰，需在信號傳播與硬體設計領域實現創新突破，方能推動其廣泛應用。
人工智慧（AI）與機器學習（ML）同樣是6G研究的核心，尤其在優化網路運作及動態管理資源方面。AI網路將使系統具備自我優化能力，實現即時降低延遲與提升效能。
其他關鍵技術包括：提升安全性的量子通訊、處理更高數據量的先進天線設計（如大規模MIMO技術），以及因應日益增長的電力需求而確保永續性的節能硬體。這些技術共同構成了6G創新的核心支柱。
6G的潛在應用場景
6G網路預計將開啟廣泛的革命性應用場景，重塑產業格局並重新定義人類與科技的互動模式。其中最具潛力的應用之一是沉浸式體驗，涵蓋擴增實境（AR）、虛擬實境（VR）及全息通訊等領域。
憑藉6G的高數據傳輸速率與ultra延遲特性，這些技術將實現無縫即時互動，使虛擬會議能在逼真的3D環境中進行，並創造沉浸式娛樂體驗。此外，6G將驅動數位雙生技術——透過虛擬化現實世界物體或系統的鏡像，為製造業與都市規劃等產業提供極具價值的洞察。
醫療保健產業預計也將從6G技術中獲益匪淺。 先進機器人技術、遠端手術系統及可穿戴健康監測裝置，都將因6G網路的強化效能而提升運作效率與可靠性。除醫療領域外，6G更將成為智慧城市發展的關鍵推手，實現數十億連網裝置的即時通訊。此類網路架構將支援永續能源網格、智能交通系統及大規模環境監測，為更高效且環保的未來鋪設道路。
阻塞與潛在限制
儘管6G蘊含巨大潛力，若干挑戰可能延緩其發展與普及進程。作為6G基石的太赫茲（THz）頻段面臨顯著限制，例如訊號衰減、傳輸距離短及易受環境因素影響等問題。解決這些課題需在訊號傳播與網路密集化領域推動創新，此舉可能推高成本並增加部署複雜度。
此外，6G基礎設施與裝置的高能源需求引發永續性疑慮，迫切需要開發高效能技術以管理兆位元級別的數據傳輸速率。經濟障礙——特別是對發展中地區而言——可能因研究、基礎建設及實施的龐大成本而擴大數位落差。隨著AI互聯系統日益複雜，網路攻擊的脆弱性隨之增加，網路安全與隱私風險亦日益顯著。 最後，各國優先事項的競爭與監管挑戰可能延遲全球標準化進程，進而阻礙6G網路的廣泛普及。
常見問題
- 哪些國家在6G研究領域處於領先地位？
中國、韓國、美國、日本以及歐盟成員國等國家均處於6G研究的前沿。北美地區的Next G聯盟與歐洲的Hexa-X等倡議，是推動創新發展的關鍵動力。 - 6G的核心概念是什麼？
6G被構想為下一代無線通訊技術，著重於太赫茲頻段、ultra延遲及AI網路架構，旨在實現全息通訊、數位雙生與先進物聯網生態系統等革命性應用。 - 哪些產業將從6G技術中獲益最多？
醫療保健、製造業、自動駕駛運輸及智慧城市等產業預計將大幅受益。6G技術將推動從遠端手術到智能機器人的發展，同時實現即時環境監測與無縫物聯網整合。 - 6G 與 5G 有何不同？
5G 著重於高速連線與低延遲，而 6G 將透過引入太赫茲頻段、近零延遲及AI網路管理，進一步提升這些能力。它還將實現全新應用場景，例如全息通訊與大規模數位分身。