张平，中国工程院院士，北京邮电大学教授，国务院参事，长期致力于移动通信理论研究和技术创新，提出了宽带4G TDD移动传输理论与方法，创建了多域认知的无线异构组网架构，攻克了测试仪器动态可重构技术，构建了完整的语义信息理论框架，为我国自主技术成为国际主流作出了基础性的贡献。先后获国家科学技术进步奖特等奖等多项奖励，获首届“全国创新争先奖”奖章、光华工程科技奖、何梁何利基金科学与技术进步奖。
当前，新一轮科技革命和产业变革加速演进，第六代移动通信（6G）作为面向2030年及未来的关键信息基础设施，不仅是新质生产力的重要构成，更是国家科技竞争力、产业影响力与国家安全的核心支撑。“十五五”规划建议要求前瞻布局未来产业，并将6G等列为新的经济增长点，凸显其在国家发展全局中的战略地位。尽管我国6G研发整体进展处于世界前列，但发展过程中既面临多维度外部压制与激烈国际竞争，也处于依托基础理论突破、重构技术范式、培育新质生产力的战略机遇期。这要求我们聚焦核心技术创新，突破传统路径依赖，以语义信息论原创性理论引领技术变革，从而巩固我国在全球6G格局中的领先优势。
国内外形势研判：传统路径受限与战略转型紧迫性
在国际竞争方面，竞争进一步加剧。2025年12月，美国总统签署《赢得6G竞赛》备忘录，明确将6G视为关乎国家安全、外交及经济繁荣的基础性力量，旨在确保其全球领导地位。此举标志着全球6G竞争进入白热化阶段，我国面临严峻的外部环境。美国的战略意图主要体现在两个层面：一是战略层面，抢占“AI+实体”的交互通道。美国深刻认识到，随着算力泛在化部署，数据感知与传输在大模型应用中起到越来越重要的作用。未来的AI将从数字世界的“游戏”走向对实体经济（含国防）的深度赋能。通信作为物理世界与数字世界交互的通道，谁掌握了高效交互方式，谁就掌握了未来AI向实体经济渗透的路径。二是战术层面，依托传统优势固化技术壁垒。美国试图利用其在传统通信技术路线、卫星互联网、芯片制造、基础软件、产业生态与国际竞争等领域的存量优势，重现2G时代移动通信的辉煌。过去半个世纪，从1G到5G的演进均沿袭香农信息论划定的“延长线”进行，国内外科学家都受该延长线束缚，认为此线不可逾越，全球产业生态也长期受此束缚。美国企图通过强化这一传统范式，对我国形成持续的“路径锁定”压力。
在国内发展方面，6G发展的战略定位和战术执行需进一步升级。“十四五”期间，我国依托5G领先优势统筹推进6G研发，整体进展位居国际前列，为“十五五”6G产业发展奠定了坚实基础。但在贯彻国家重大战略的具体实施中，仍需进一步细化完善。一是6G战略定位还需更加清晰。在“AI+”浪潮和地缘政治博弈的多重冲击下，全球产业生态链加速重组。我国6G发展战略应从过去的“在已有的国际产业生态下，争取占据国际领先地位”，转变为“在新的国际形势下，争取改变生态以保持我们的优势”。如何抓住这一历史性转折窗口期，是当务之急。二是战术部署应更加务实管用。国家为了实现6G战略目标，设置了一系列重大研发计划，但部分课题仍局限于5G技术的线性延伸，过度关注带宽增加、时延降低、数据传输可靠等传统指标，缺乏对未来通信场景、通信对象及约束条件的本质思考，尤其忽视了6G对AI发展的重要推动作用。三是我国虽具备全球领先的移动通信产品制造能力与性价比优势，但基础理论、核心技术及基础软硬件仍受制于人。因此，面对“卡脖子”难题，不能仅靠修修补补，必须从基础原理上改变生态，以新的技术重构移动通信技术发展范式寻找破解困局的中国办法。
开创“智能内生”的6G演进新路径
传统通信技术长期以“正交资源分配”与“比特可靠传输”为主导范式，正逐步陷入增量优化边际收益递减与系统复杂度无序堆叠的困境，这不仅压缩了网络通信的创新空间，也制约了系统在可持续性、简约性和通信效率等新目标上的根本性跃迁。特别是随着AI的发展和6G时代来临，6G与AI交互耦合，6G通信对象从“人”扩展到“数字人”与“机器人”，业务形态从“可传比特”转向“可用智能”，通信系统亟须突破传统理论的束缚，向理解与传递语义信息的新阶段迈进，而经典香农信息论中“语义无关”的基本语法通信假设，已成为制约其发展的核心瓶颈。
智能时代的数据源自真实人、数字人、机器人“三人行”的虚实融合世界，大部分新增数据将来自数字人和机器人（大模型交互、生成式视频、具身智能交互等），这些数据量非常之大。若沿用旧有交互方式，传统通信网络将无法承受海量数据负荷。因此，传统移动通信规划代际“提升传输容量满足数据增加”的逻辑，在智能时代已不再成立。而数字人和机器人数据恰恰具有语义的特征，通过语义通信方式传递特征，能够以很少有效数据量满足智能时代的信息交互需求，因此，通信理念必须发生根本性变革，即从“提升传输容量以满足数据增长”，转变为“传输数据语义特征以满足交互有效性”。
尽管国际学术界探索语义信息论70余年，但始终未能建立兼具数学严谨性与工程实践性的完整框架。自2019年以来，以北京邮电大学为代表的我国科研团队，在国际上率先提出语义通信系统设计的第一性原理，发现语义与语法信息间的“同义映射”关系，构建了一套完整的语义信息理论体系。
该理论严格证明了语义信道容量相较于经典语法信道容量可实现logS4倍的提升，其中S为基于人工智能算力、算法与数据能力动态构造的同义区间长度因子。这一成果不仅从数学上证明了“语法通信是语义通信的特例（即S=1），语义通信是语法通信的推广（即S>1）”，也首次为语义通信的性能增益提供了可量化、可验证的理论依据。这一原创成果标志着我国在通信与AI融合的基础理论领域，实现了从“跟跑”到“领跑”的关键跨越。
在上述原创理论指导下，我国科研人员构建了体系化的技术路线，其核心是通过“AI+通信”构建“内生AI”体系，实现了人工智能与通信技术这两大基础领域的深度融合。这一路径不仅是实现内生AI的理想选择，更在理论上突破了传统通信的框架约束。具体而言，语义通信依托内生AI能力，系统性解决通信领域的三大根本问题：第一，内生AI运用其知识体系，破解了“带宽增加反而导致资源消耗加剧”的经典困境，实现了资源效率的智能优化；第二，内生AI基于对信源语义的深度理解，进一步实现信源压缩，践行“压缩即智能”的技术理念，目前已具备近千倍的高效压缩能力；第三，内生AI能够根据下游任务的动态变化自适应调整通信策略，体现“适应即智能”的机制创新，显著增强通信系统在低信噪比环境下的可靠传输能力，从而突破传统通信系统依赖高信噪比条件通信的局限。
这一技术体系不仅具有鲜明的原创性，更为后摩尔时代芯片尺寸受限和元器件规模的矛盾日益突出，以及后冯·诺依曼时代算力堆砌失效的难题提供了全新解决方案，既能为具身智能、智能制造、智能交通等关键领域提供全新支撑，还将推动芯片产业创新发展，助力突破外部技术制约。
新通信技术范式的示范验证
在语义信息论这一原创理论指导下，我国成功开辟出一条具有革命意义的6G技术发展新路径，构建起全新的语义通信技术范式。目前，相关成果已在多个关键领域完成示范验证，展现出重要的应用潜力与战略价值。
在民用领域，赋能千行百业。针对沉浸式通信场景，相关技术成功在中国移动视频彩铃业务中落地应用，在2024年欧洲杯、巴黎奥运会等期间实现多个专题内容上线，实测传输效率提升10%—20%，播放量突破5.9亿次，显著提升用户体验；针对泛在连接场景，开展了高轨卫星全链路自研视频语义通信外场试验，将传输效率较现有方案提升约3倍；针对面向工业互联网这一超大规模多连接场景，将相关技术应用于国家电网复杂电磁环境下的智能抄表业务，实现了重要语义内容保护与传输增强，大幅提升任务准确度。
在国防领域，筑牢安全屏障。面向国防重大需求场景，创新提出抗干扰、抗截获的军用语义通信新技术体制，研制出全球首款语义通信芯片“義1.0”，证实了利用语义信息处理特性和新型计算范式能够大幅提升集成电路的面积与能量效率，使落后芯片工艺获得先进工艺相同效率成为可能，为军用通信技术及装备开辟了一条全新赛道；研制全球首个基于语义通信的短波电台，首次实现从北京到西安1200公里的语音语义电话测通，为我国非常时期保底通联装备了“灵敏耳朵”；实现高速高机动平台图片语义通信的首次外场测通，为我国空天防御体系擦亮了“眼睛”。
此外，2024年北京邮电大学牵头建成国际首个面向6G智能通信融合外场试验网，为6G关键技术研发、试验验证、国际标准制订推广和未来产业落地奠定了坚实基础。
构建具有国际影响力的“AI+6G”新格局
6G技术发展迈入人工智能时代，大模型、沉浸式交互、海量感知等新业务对数据规模与实时性提出极高要求。仅依赖“扩带宽、堆资源”的传统路径已难以为继。我国提出的语义信息论正是破解这一困局的“拐点”理论，充分彰显了我国在6G领域具备“从0到1”的基础创新能力。为将理论优势转化为产业胜势，构建具有国际影响力的“AI+6G”新格局，应从以下方面发力。
在顶层设计上，构建国家6G移动通信发展战略。以“AI+6G”的战略替代原来的“带宽越宽、时延越短、速度越快”的传统通信范式，明确将“以语义信息论为基础、智简为设计目标以及6G与人工智能融合为抓手”的新型通信系统范式上升为国家的6G战略。我们要另辟蹊径，走出一条通过理论原始创新打破国际封锁、实现“换道超车”的发展之路。
在研发策略上，实施灵活务实的国家6G开发计划。目前在国际上存在两条不同的6G技术路线，一是以传统通信大企业为代表的群体，他们为了保持已有的利益，试图仍在原有的延长线上做技术改进；二是中国主导的技术新范式。为了保证国家利益上的均衡，需采取“鸡蛋不要放在一个篮子里”的多路并行、重点突破的开放政策。对于传统技术路线，鉴于“十四五”期间已有大量预研积累，可主要由龙头企业继续推进，保持现有优势。针对新范式，可以集中优势资源，重点支持以语义通信为代表的6G新范式研发，确保国家利益最大化，力争在下一代通信标准中掌握主导权。
在生态构建上，打造“攻防兼备”的产业发展体系。目前，我国6G新范式已基本成型，但仍需在理论完备性、关键技术攻关及“杀手锏”应用挖掘上持续发力。对内，我们要凝聚产学研用共识，形成创新合力，加速技术迭代与产业化进程。对外，我们要加大成果宣传力度，积极推进国际标准化工作；加强知识产权全球布局，在技术推广与产业落地中形成“最好的防御是进攻”的局面，构建开放共赢、自主可控的全球6G新生态。
6G之争，本质是未来智能社会主导权之争。依托语义信息论、控制论和复杂系统论这一交叉原创的“AI+通信”新型交互范式，我国有望在6G时代彻底摆脱跟随者角色，通过重构技术范式，不仅解决自身的“卡脖子”难题，更为全球通信技术的发展贡献中国智慧与中国方案。
文章来源:《学习时报》2026年3月11日第7版
