華為對土耳其教授有什麼支持
1. 華為是企業,但為什麼有那麼多數學家、物理學家和化學家
華為是企業,但為什麼有那麼多數學家、物理學家和化學家?
因為通信領域以及半導體領域涉及的很多都是物理上的內容,而物理這塊顯然又離不開數學,同時半導體行業各項技術也都需要用到各種演算法,而演算法顯然也需要數學家來搞定。
信息傳輸和信號處理是通信技術最主要的內容,而這兩部分均涉及到數學演算法,尤其是信號處理。就以5G技術為例,華為方面制定的POLAR碼方案本身就是一種數學理論。而最初提出這個理論的就是土耳其的數學家Erdal Arikan教授,他的這一方案開拓了信道編碼的新方向。所以,華為作為一家通信領域的巨頭自然是需要數學家的。
從任正非公開的訪談來看,化學這塊的需求可能不如數學和物理這兩塊,目前華為的化學家大概是120多個,和高達700~800數學家、物理學家還是有很大的差距。化學這塊主要還是給半導體服務,因為半導體產業中很多內容其實是涉及化學用品,最基礎的就是矽片的製造,這其中就需要使用大量化學品。此外很多化合物,無機物、有機物等等都是半導體的原材料。以大家熟知的液晶面板這塊領域,其液晶材料就是一種有機化合物,因此半導體行業的確算得上一個高科技領域,需要涉及如此多個領域的專業科學家來為此進行基礎研究。
2. 華為5g技術源於Arikan的什麼論文
任正非對華為的5G技術充滿了信心,值得注意的是,任正非在接受采訪時提到,華為在5G的成就,離不開一位土耳其的科學家的貢獻:5G標準是源於十多年前土耳其的阿勒坎教授的一篇數學論文……,十年時間,我們就把土耳其教授數學論文變成技術和標准。那麼,這位土耳其科學家做了什麼工作?這與華為的5G技術又有怎樣的聯系?
3. 機情觀察室:華為5G polar Code是什麼
【IT168 評測】11月18日,在互聯網上當所有人都被林丹出軌刷屏的時候,可能許多人並沒有注意,在大洋彼岸的拉斯維加斯舉行的3GPP RAN1#87次會議上,正式宣布由華為主推的Polar碼成為5G eMBB場景下控制信道的短碼編碼方案。而隨後在互聯網上,一些諸如「碾壓高通」「稱霸5G」類似的報道連篇累牘,點燃許多吃瓜群眾愛國之情,紛紛在朋友圈、微博上奔走相告好不歡喜。我們今天的機情觀察室,就來聊聊Polar碼是個什麼東西,所謂的華為「拿下」5G又是怎麼回事?
LDPC碼和Polar碼究竟是什麼?
首先,無論是LDPC還是polar,都是一種信道編碼,並且均為第一次入選3GPP的標准。信道編碼是通訊行業中的一個名詞,廣泛用作表示檢測及糾正編碼錯誤的一種術語,常常用於通信及存儲領域,是通信系統的核心技術之一。簡單的說就是信道編碼就是在傳輸過程中保護數據以及在出錯時恢復數據用的一種數字調制方式。
▲信道編碼相當於數據的保護盒
因為在無線傳輸過程中,我們會將比較復雜的模擬信號(含有復雜的數據信息)轉化成簡單的數字信號(由0和1組成),這樣雖然便於傳輸但是會影響還原數據的准確性。因為無線數據傳輸過程中,往往會出現摻雜噪音或者丟失數據的情況。信道編碼則是將這些數字信號進行分組,接收存儲之後再重復接受並與之前存儲的數據進行對比,如果相同分組的數據相同則判斷為正確。比如接受存儲的數據為1,經過3組對比後該數據全部為1,則判斷正確傳輸數據1。信道編碼的作用就像在運快遞,有用的數據是你買的東西,但是為了確保東西安全送給你,需要對其包裝。本來一車能運100個,現在包完了只能送50個,但是准確率有所提高。
對於5G網路來說,3GPP對5G網路的定義范圍包括:eMBB(大流量移動帶寬業務)、mMTC(大規模物聯網)、URLLC(低延時高可靠的業務,比如自動駕駛)。整個5G網路覆蓋的場景對下載速率、時延的要求更加嚴格。因此,對於信道編碼來說,在保證可靠性的前提下,效率顯得異常重要。這里的效率,指的是接近信道容量的極限:香農限。簡單來說,香農限是指在帶寬一定、噪音已知(可以根據通道數據算出來)的情況下,一個傳輸通道能通過有用的數據量上限能夠接近信道所能容納的最大數據量。目前,能夠符合5G網要求的信道編碼就只有LDPC和Polar。
▲典型的LDPC
LDPC碼:即低密度奇偶校驗碼。在1963年由MIT的Gallager博士提出,但在當時由於計算過於復雜而被人所忽略。後來經過不斷努力,簡化LDPC解碼演算法。之後,有人發現LDPC碼可以逼近香農極限,此時的LDPC碼又回到大家的視野。LDPC碼是一種具有稀疏校驗矩陣的線性分組碼,具有更低的誤碼平台,解碼過程簡單高效,復雜度和時延都比較低,目前已經在廣播系統、有線、無線甚至航空航天等通訊系統有所應用,編解碼的演算法比較成熟。
▲Polar Code的優勢
Polar碼:即極化碼。與有著50多歲高齡的LDPC碼相比,Polar碼完全算得上少年兒童。Polar碼由土耳其教授Erdal Arikan在2008年提出。Polar碼基於信道極化理論,在解碼時將信道分為無噪信道和全噪信道,將有用的信息分到無噪信道,將垃圾信息分到全噪信道。因此在理論速度上,Polar碼可以擁有無限逼近香農極限的速率,相比LDPC碼,Polar碼在網路性能能更有優勢,並且編碼和驛碼的復雜度也比較低。
LDPC碼與Polar在入選5G標准中的差異?
而從3GPP RAN1#87次會議的最終結果來看,eMBB場景下,LDPC碼最終成為eMBB成為數據信道編碼長碼,而Polar碼則是控制信道短碼編碼方案。polar碼也並非唯一的標准,而是作為控制信道的短碼。因此主要的問題,就在於數據信道與控制信道、長碼與短碼之間的區別。
簡單來說,控制信道主要負責傳輸指令和同步參數,數據信道主要傳輸數據。舉個例子,比如高速公路,數據信道相當於主路,傳輸各種主要信息,控制信道相當於應急車道,個中作用大家可想而知。而控制信道中所謂的「長短碼」,則是將數字信號所形成的二進制指令進行分組,常用的信息用相對短的二進制位數表示,不常用信息的採用相對長的二進制位數表示。這樣做可以在指令不變的情況下更迅速的進行編碼(常用碼較短,易校對編譯,不常用的較長,可以快速的帶過並且不會影響數據的准確性)。
因此從會議確定的結果來看,此次華為不僅不是所謂的「拿下5G標准」,甚至在5G的eMBB場景下也不是唯一編碼標准。在整個5G eMMB場景中,LDPC拿下數據信道與長碼,Polar拿下控制信道與短碼,最多算是平分秋色。
Polar碼入選5G標准對意味著什麼?
▲會議上支持華為的企業
關注手機的人或許聽說過一句玩笑:高通就是一家賣基帶送處理器的公司。這也從某方面顯示出通訊專利對於企業的重要性。此次Polar碼入選5G標准,對於以華為為首主導Polar碼的中國通訊界,經過多年的努力,終於能在世界通訊標准中立足,盡管只是確立5G標准進程中的一小部分,但也終於實現了中國通訊企業從無到有的一大步,在基礎標准領域有了一定的話語權。並且對於主導Polar碼的華為以及其它中國企業,其已經積累的研究成果在未來有了落地的可能性。
4. 5G發明者是土耳其教授麥瑞坎
這是個可查到的,5G發明者是土耳其教授麥瑞坎,華為是向他買來的技術。但5G的四個核心編碼的研發上,華為只研發出其中一個短編碼,而兩個重要的長編碼和另一個短編碼卻是美國高通公司研發出的。所以,華為去年交給高通幾十億美金,就是雙方專利抵消部分後補差的錢。
5. 華為的頂尖科學大牛們
華為是世界知名的 科技 企業,在5G、晶元設計、AI、操作系統等多個領域全球領先,那麼如此強大的華為究竟有多少國外科學家呢?
華為不僅研發人員眾多,而且擁有大量的科學家,其中化學家100多名、數學家700多名、物理學家900多名,6000多名基礎科學研究專家,還有6萬多名工程師!合計約2000名科學家。這還只是2018年的數據。
這些科學家中,不僅有中國人,還有大量的外國人,根據華為的資料看,國外科學家佔比為20-30%,大約是400-600人左右。這五六百名外籍科學家在國際上處於大牛級別,都是起學術引領作用的。
為了更好地吸納海外人才,華為不斷地加強在海外的投資。
華為已經將四位世界頂級數學家招致麾下。
這四位頂級數學家均為菲爾茲獎得主。這個被稱為數學界的諾貝爾獎項,設立至今全球也僅有60位數學家得獎。加入華為後,他們也將繼續進行各自領域的數學基礎研究。
第一次,華為在俄羅斯的數學家突破了2G到3G的演算法,於是華為一舉反超愛立信的基站,佔領整個歐洲市場;第二次,華為的5G技術同樣來源於一位土耳其的數學家,如今,華為在5G上的世界領先性有目共睹。這次新加盟的四位頂尖數學家,將幫助華為解決一系列軟體演算法等問題。
這四位數學家的研究方向涵蓋數論、代數幾何、偏微分方程等等基礎數學領域。此前,首位華人菲爾茲獎得主丘成桐教授曾質疑「華為沒有數學家」,這下,一次將四名菲爾茲獎得主招至麾下,算是最有力的回應。
俄羅斯數學天才,曾為華為的通訊技術立下過汗馬功勞。但是天才往往有著與常人不同的想法,200萬年薪根本入不了他的法眼,甚至會讓他感到反感。最終,華為選擇了在俄羅斯建立海外研發中心,為其量身打造一個科研中心,這才吸引來了這位數學天才。
同樣華為為了吸納波蘭科學家Renato Lombardi,為其在米蘭建設了微波研究中心。Renato Lombardi也用自己的才華將華為的微波技術提升到世界領先的水平。
《時代周刊》說任正非是一個硬漢;《福布斯》表示任正非是國際上最受人尊重的企業家;《財富》把任正非放在中國最具影響力的商界領袖榜單第一位。
6. 華為5g技術是誰研究出來的
華為5g技術是誰研究出來的?中國5G技術主要靠華為,華為5G技術靠的是土耳其一個科學家發表的論文。這個科學家的老師是一個美國教授,然而科學家和他的美國老師關於5G技術提出了兩種不同的方案。所以這個理論基礎是根基,沒有根基,自主研發就無從談起。
另外就是經濟,科技實力,有4G技術鋪墊,有大量資金支持就有希望,這恰恰是華為的優勢。再有一點就是通信技術標准制定和壟斷的威力了,誰制定了標准,誰有了壟斷的地位,誰就能夠在市場上通吃。這也是為何中國5G技術要領先世界的原因,也是為何只有中國在內的大國能夠研發的原因。