Недавно исследовательская группа в области коммуникаций в научно-исследовательском центре Первой академии Китайской корпорации аэрокосмической науки и технологий (CASC) в сотрудничестве с Shanghai Aerospace Electronic Co., Ltd. достигла ключевой вехи в области основных технологий электромагнитного манипулирования. Они успешно разработали функциональный прототип, используя технологию электромагнитных манипуляций на основе метаповерхностей-ядра, тем самым добившись технологической автономности и сделав возможным практическое инженерное внедрение.
Хотя это может показаться весьма техническим, значение этого достижения выходит далеко за рамки буквального описания.
I. Какую проблему на самом деле решает эта технология?
Начнем с давней-больной проблемы отрасли.
Высокопроизводительное-терминальное оборудование связи уже давно сталкивается с дилеммой: высокие требования к производительности и сложная системная архитектура увеличивают общую стоимость устройств. Традиционные технические подходы зашли в тупик:-улучшение производительности требовало стекового оборудования, что привело к резкому росту затрат; было невозможно сбалансировать их.
Это особенно актуально для терминалов спутниковой связи и оборудования связи в миллиметровом-диапазоне; одна единица может легко стоить десятки тысяч юаней, что делает их недоступными для обычных предприятий и частных лиц. Без снижения затрат внедрение на рынке останется ограниченным, в результате чего даже лучшие технологии будут использоваться лабораториями и небольшими-пилотными проектами.
Что стоит за функцией «Подключение к небу» в Huawei Mate 50: Спутниковый интернет ускоряется.-Каково нынешнее состояние развития гражданской спутниковой связи?|Ежедневные экономические новости
Технология электромагнитных манипуляций на основе Metasurface- призвана разорвать этот порочный круг.
В отрасли широко признана эта технология в качестве основной-передовой инновации для будущих коммуникаций 6G и низко-спутникового Интернета на околоземной орбите (LEO). Он может использоваться в широком спектре приложений, включая коммерческую спутниковую связь, базовые станции миллиметрового-волнового диапазона 5G/6G, ретрансляторы связи и интеллектуальные датчики.
Что еще более важно, это разрешает основной конфликт отрасли: необходимость одновременно высокой производительности и низкой стоимости.
II. Цифры говорят сами за себя: производительность выросла, затраты снизились
Изменения, произошедшие в результате этого прорыва, можно резюмировать двумя наборами цифр.
Первый набор: значительное улучшение производительности.
При том же уровне покрытия новая технология значительно сокращает количество необходимых внешних-устройств связи, повышая производительность покрытия более чем на 40 %. Что это значит? Территорию, для покрытия которой раньше требовалось 10 устройств, теперь могут обслуживать всего шесть. Меньшее количество устройств означает меньшее энергопотребление и снижение затрат на техническое обслуживание.
Инвестиционные затраты на оборудование для одного сценария развертывания могут быть снижены на 500 000 юаней. В контексте строительства базовой станции связи сумма в 500 000 юаней является значительной суммой. Второй набор данных: резкое, «обрывное» падение затрат.
Благодаря фундаментальным технологическим инновациям группа исследований и разработок заменила традиционную сложную архитектуру стекирования оборудования-на оптимизированную и высокоэффективную новую техническую систему.
Результат? Себестоимость массового-производства высококлассных-спутниковых терминалов-спутниковой связи и терминалов связи в миллиметровом диапазоне-волн резко упала с десяти-тысяч-юаней до тысяч-юаней.
Это была не просто незначительная поправка; это было снижение цен на целый порядок.
Экономические и ценовые преимущества гипер-конвергентной инфраструктуры по сравнению с традиционной архитектурой: действительно ли гипер-конвергенция экономит деньги? (Блог CSDN)
III. Почему этот прорыв так важен?
Снижение затрат с десяти тысяч до одной тысячи юаней может показаться простым численным изменением. Однако на отраслевом уровне это представляет собой качественный сдвиг-переход от технологий, которые могли себе позволить лишь немногие, к широкому и массовому внедрению.
В прошлом высококлассные-терминалы спутниковой связи и оборудование миллиметрового-волнового диапазона оставались на этапе «демонстрационного применения» из-за непомерно высокой стоимости. Операторы хотели внедрить их, но не смогли добиться экономической эффективности: оборудование было слишком дорогим, база пользователей слишком мала, а период окупаемости-на-инвестиций был слишком длительным.
Теперь, когда затраты упали до тысячи-юаней, цифры наконец-то складываются.
В процессе разработки прототипа команда сосредоточилась на основных целях: низкой стоимости, высокой адаптируемости и простоте массового производства. После нескольких раундов технических итераций и оптимизации они успешно наладили весь конвейер-от проверки технических принципов и доработки решения до поставки функциональных инженерных прототипов.
Другими словами, это не технологический прорыв, который ограничивается академическими статьями; это проверенный и воспроизводимый путь к индустриализации.
IV. Насколько велик рынок? Индустрия бурлит.
Давайте посмотрим на размер рынка.
Согласно данным исследования QYResearch, мировой рынок реконфигурируемых интеллектуальных поверхностей (RIS) оценивается примерно в 68 миллионов долларов в 2025 году и, по прогнозам, достигнет 4,198 миллиардов долларов к 2032 году, что представляет собой ошеломляющий среднегодовой темп роста (CAGR) в 81,4%.
Среднегодовой темп роста в 81,4% — это выдающийся показатель даже в более широком технологическом секторе.
Еще один набор данных поступает из рынка метаповерхностных антенн: объем мирового рынка достигнет примерно 4,72 миллиарда долларов США в 2025 году, то есть за год-при-росте за год на 34,6 %. Этот рост в первую очередь обусловлен интенсивным развертыванием -усовершенствованных и пред-коммерческих сетей 6G, а также острой потребностью терминалов спутникового Интернета в легких/тонких и энергоэффективных-антеннах. Прогнозируется, что мировой рынок метаматериалов вырастет с 1,78 миллиарда долларов в 2026 году примерно до 18,5 миллиарда долларов к 2036 году, что представляет собой совокупный годовой темп роста (CAGR) 28,5%.
В совокупности эти цифры позволяют сделать один вывод: этот сектор находится на грани взрывного роста.
Технологический прорыв и революция затрат, достигнутые китайской командой, достигли именно этого критического момента.
V. Ситуация в отрасли меняется
Влияние этого прорыва выходит далеко за рамки технической сферы.
Ключевой темой здесь является «технологическая автономия и контроль». В телекоммуникационном секторе давняя-зависимость от импорта основных технологий и критически важного оборудования постепенно разрушается. Весь процесс,-от фундаментальных принципов до окончательного прототипа-технологии электромагнитного управления на основе метаповерхности-был разработан независимо. Это дает Китаю более весомый голос в формировании будущих стандартов 6G и спутникового Интернета.
Еще один примечательный сдвиг — межсекторальное сотрудничество. В данном случае исследовательская группа из аэрокосмического сектора сотрудничала с Shanghai Aerospace Electronics; миграция аэрокосмических технологий в сферу гражданских телекоммуникаций становится все более очевидной тенденцией.
Многие компании отрасли уже позиционируют себя в этом пространстве. Компания Kuang-Chi Technologies, отечественный лидер в массовом производстве метаматериалов, разработала рефлекторы RIS (Реконфигурируемая интеллектуальная поверхность) и терагерцовые спутниковые-антенны. Тем временем компания Shenglu Communications успешно завершила полевые испытания 6G своей реконфигурируемой метаповерхностной фазированной-антенны миллиметрового диапазона-волн.
Полный набор прототипов RIS был полностью-разработан собственными силами, что позволило разрушить зарубежную монополию и снизить затраты на основные компоненты базовых станций миллиметрового-волна и систем спутниковой связи.
Обзор последних достижений в области исследований технологии RIS (реконфигурируемая интеллектуальная поверхность)
VI. Что будет дальше?
Были изготовлены прототипы, затраты снижены, а цепочка поставок проверена. Следующие шаги — массовое производство и внедрение на рынок.
Можно предвидеть несколько тенденций:
Во-первых, ускорится внедрение терминалов спутниковой связи. Поскольку затраты упадут до диапазона «тысяч-юаней», мы можем ожидать резкого роста объемов продаж персональных спутниковых терминалов, спутникового оборудования, устанавливаемого на автомобилях-, и устройств экстренной связи.
Во-вторых, затраты на развертывание базовых станций миллиметрового-волнового диапазона 5G/6G значительно снизятся. Связь в миллиметровом-волне исторически была ограничена высокой стоимостью оборудования и ограниченным покрытием; этот прорыв напрямую решает проблему стоимости. Поскольку производительность покрытия увеличилась более чем на 40%, а стоимость оборудования снизилась на порядок, это представляет собой ощутимую выгоду для сетевых операторов. В-третьих, бизнес-модель спутникового Интернета на низкой-околоземной орбите (НОО) должна быть пересмотрена. По мере снижения затрат на терминалы и снижения барьера входа для пользователей модели получения прибыли по всей отраслевой цепочке будут меняться.
В-четвертых, встряска отрасли уже идет. Компании, которые упорствуют в старой стратегии простого «штабелирования оборудования», столкнутся с растущим ценовым давлением. И наоборот, команды и предприятия, освоившие основную технологию электромагнитного манипулирования с помощью метаповерхностей, получат преимущество первопроходца в этом новом раунде конкуренции.
В заключение
Значимость технологического прорыва никогда не заключается только в том, насколько впечатляющей является сама технология. Его истинная ценность заключается в том, сможет ли он изменить структуру затрат отрасли и предоставить большему количеству людей доступ к высококачественным продуктам.
Китайская команда добилась успеха в освоении критически важной технологии-при одновременном снижении затрат.
От ценового диапазона от десяти тысяч до одной тысячи юаней, от лаборатории до производственной линии и от технологической независимости до внедрения в промышленных масштабах--весь этот путь открыт, фундаментально меняя динамику затрат в телекоммуникационной отрасли.
6G еще не появился, но ключевые технологии, которые приведут его к реализации, уже на подходе.
