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全球6G專利競賽展開 AI RAN前瞻革命
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撰文╱賴郁薇 圖片提供/Shutterstock

全球領先的圖形處理單元(GPU)製造巨頭「輝達」(NVIDIA),決定與諾基亞(Nokia)形成策略合作關係,幕後最大野心,顯然是鎖定諾基亞(Nokia)手裡握有的龐大專利資源。

諾基亞(Nokia)在這10年內,靠大量電信基礎網通建設,及布局5G、6G國際標準專利,成功站穩腳步。

如今輝達(NVIDIA) 聯手諾基亞(Nokia),目標開發可同時進行無線通訊及AI運算的空中無線網路電腦(Aerial Radio Network Computer),被視為6G通訊技術的關鍵突破。此舉不只預告了,O-RAN正在加速導向AI RAN架構,且透過取得6G設備的商業技術,等於掌握6G網路基礎設施生態系的話語權。

6G專利競賽熱潮 4大熱點布局未來究竟在未來6G網路基礎設施生態系,大致朝哪些方向發展6G通訊技術專利呢?根據諾基亞(Nokia)先前發表全球首份6G白皮書《面向6G泛在無線智能的驅動與主要研究挑戰》,有了明確目標。此時此刻,中國大陸、美國、日本專利競賽進入白熱化。

6G專利熱點1》太赫茲(THz
針對太赫茲技術,全球相關專利申請超過7,730件,且還在持續增加。

由於太赫茲(THz)是介於微波與紅外線之間的電磁波段(0.1-10 THz),頻率極高,且有極佳的穿透性。從太赫茲(THz)核心技術延伸,包括太赫茲源回旋管、感測器、成像系統,可以廣泛觸及6G通訊、安檢成像,甚至非侵入式生物醫療檢測及治療,產業需求潛力大,而成為大廠紛紛投入的專利熱點。

像是台灣工研院(ITRI)、上海理工大學、美國太赫茲探測器的領先製造商TeraSense,都在積極推進太赫茲研發專利。TeraSense擁有多個前瞻專利,生產太赫茲感測器、太赫茲發射器、太赫茲光學鏡片等,搶占先機。

6G專利熱點2》空天海地一體化(SAGSIN)
另外,對於6G通訊領域而言,空天海地一體化技術(SAGSIN)是建構地面通信網絡、衛星通信網絡及深海遠洋網絡串聯的重要基礎。取得關鍵專利,等於能獲取國際標準制定權,並能建立技術壁壘。

為了在專利布局中保持領先,中國大陸大量申請衛星通信技術專利。

6G專利熱點3》確定性網絡(Deterministic Networking)
至於在工業互聯網(OT/IT融合)領域,高可靠、低時延的確定性網絡(Deterministic Networking)專利技術,還衍生時間敏感型網絡技術(TSN)和大規模確定性網絡架構技術(DIP),決定了6G網絡的性能基礎,是進軍能源、車聯網商用化的戰略制高點。

這部分,美國企業目前掌握的確定性網路專利遙遙領先國際,占全球專利申請量的55%。

尤其思科(Cisco Systems)、奇異(General Electric Company)、英特爾(Intel)擁有專利技術優勢明顯,來自歐洲的西門子(Siemens)、諾基亞(Nokia)、愛立信(Ericsson)大規模確定性網絡架構技術專利申請量也急起直追。

6G專利熱點4》空中接口(Air Interface Technology)
瞄準新一代6G通訊性能,包括AI與大數據在無線傳輸應用,適應波形、編解碼,並結合AI深度學習,核心空中介面接口關鍵技術亦是未來布局趨勢之一。

近年來,中國大陸陸續申請空中接口專利量占比超過全球7成5,持續站穩領先地位,特別是境內先進資訊與通信技術(ICT)解決方案供應商「中興通訊」(ZTE),積極進場布局6G網絡的空口技術。

專利即權力
大廠卡位6G基礎設施主導權

整體來看,6G通信技術相關專利年申請量,自2011年以來大爆發,國際間形成6G專利競賽,中國大陸、美國、日本三國鼎立的角力態勢明顯。中國大陸在2025年6G發展大會上官宣,累積超過300項關鍵技術,接下來將朝通訊感知融合、空天海地一體化(SAGSIN)組網,和AI原生網絡等核心技術繼續推進標準試驗。

連業界也加入激烈戰局,像是日本電氣株式會社NEC、韓國大宇通信(Daewoo)、日本三菱電子(Mitsubishi Electric)、韓國電信研究院、三星電子(Samsung)、高通(Qualcomm)以及美國衛訊(Viasat)皆紛紛搶灘6G專利浪潮。

畢竟6G專利布局的背後,再結合非地面網路(NTN)與AI運算,將能無遠弗界地伸入自駕車、遠距醫療到衛星通訊領域,為2030年商轉帶來至少千億美元商機。

美國高通(Qualcomm)藉著年度高通峰會(Snapdragon Summit)場合,示範AI on device的裝置落地樣貌,包括行動裝置中的關鍵零組件擴展為AI使用者介面。執行長艾蒙(Cristiano Amon)擘劃AI時代全新運算藍圖,強調6G智慧網路即將於2028年率先啟動預商用測試。

6G技術領銜 全球資通供應鏈大洗牌
眼看著6G技術崛起,突破5G專網的覆蓋率瓶頸,市調機構MarketsandMarkets預期,6G市場在2030年達114億美元規模,並以複合年成長率46%,將在2036年成長超過1,100億美元,提示供應鏈做好心理準備,這波通訊革命更將帶動整個產業鏈重組,從上游的半導體材料、晶片設計、射頻元件,到中游的網路設備、基地台系統技術更新,才能應對未來6G更高頻段,如太赫茲波(THz)傳輸需求。

為銜接6G浪潮觸發的產業鏈創新周期,IC設計龍頭聯發科已經投入整合地面與非地面(NTN)網路。網通大廠啟碁則鎖定低軌衛星、5G FWA 與 Wi-Fi 7 等關鍵技術,插旗SpaceX 星鏈計畫(Starlink)的網狀路由器主要供應商,企圖跨足車用物聯網領域及未來衛星通訊需求。微波與射頻元件大廠昇達科也靠著毫米波(mmWave)技術,切入低軌衛星訊號傳輸系統供應鏈。

工研院資通所從更宏觀的視野來看全球6G
供應版圖機會:由於中美科技角力,歐洲急需新的硬體供應商,而台灣正好擁有技術實力、信任度與靈活合作優勢,在歐盟每年超過340個6G測試場域中,可望透過「第三方合作夥伴」之姿,插足6G核心產業鏈。

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