頭圖由豆包生成，提示詞：富士山 拍攝

走出大阪關(guān)西機(jī)場，立即感受到了日本世博會(huì)（2025年4月13日到10月13日）的熱潮。“輝煌的未來”是本屆世博會(huì)的主題之一。

出了關(guān)西機(jī)場海關(guān)，人們能立即看到的是NTT（日本電報(bào)電話公司）展示的IOWN（Innovative Optical & Wireless Network，創(chuàng)新光學(xué)與無線網(wǎng)絡(luò)）。

日本也有5G技術(shù)，但基本只能在機(jī)場或者輕軌車站使用，截止到2024年，僅有31萬個(gè)基站（中國同年有四百多萬個(gè)，占了全世界基站總量的60%以上）。

5G方面的落后，是日本IT革命落后的結(jié)果，也制約著日本的下一步技術(shù)革新。只有發(fā)展IOWN才能在通訊方面重新獲得技術(shù)上的優(yōu)勢地位，為日本在通訊領(lǐng)域爭取到新的未來。這切合了世博會(huì)的主題。

在關(guān)西機(jī)場，前來接機(jī)的住友電工貿(mào)易（深圳）公司光通信產(chǎn)品部經(jīng)理高橋達(dá)彥，帶筆者走到了NTT展板前，這里有個(gè)屏幕直接聯(lián)系著世博會(huì)會(huì)場，筆者在機(jī)場，和25公里外世博會(huì)會(huì)場上的人視頻通話。高清晰的圖像、現(xiàn)場感十足的音頻，讓人感覺如同面對面地在和對方交流。

“日本開發(fā)的IOWN新通訊技術(shù)，在改變著以往的時(shí)空概念，通過現(xiàn)場的這個(gè)體驗(yàn)，便能充分表現(xiàn)出來。”高橋說。住友電工的光纖技術(shù)就用在了IOWN技術(shù)中。

目前使用的光通訊技術(shù)，將電腦等的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成光信號(hào)后，通過光纖進(jìn)行通訊，傳輸?shù)綄Ψ胶笮枰賹⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，這樣對方的電腦才能夠識(shí)別信息。但反復(fù)的轉(zhuǎn)換，不僅出現(xiàn)了傳播信息時(shí)的延遲，還需要使用大量的電力。

IOWN一開始便使用光進(jìn)行通訊，省電的同時(shí)減少了信息傳播中的延遲現(xiàn)象。

在5G普及不是很順利的時(shí)候，日本能否用IOWN來彌補(bǔ)基站不足，解決通訊中需要大量消費(fèi)電力的問題，實(shí)現(xiàn)新的通訊革命？筆者來做一些分析。

使用IOWN后，手機(jī)一年充一次電

IOWN技術(shù)的開發(fā)者是NTT副總裁川添雄彥。

2025年4月8日，川添對日本媒體說：“使用了IOWN技術(shù)后，手機(jī)一年只需要充一次電，下載一萬部每部時(shí)長為兩個(gè)小時(shí)的電影，也只需0.3秒。”

新技術(shù)具有低延遲、大容量及節(jié)電特點(diǎn)，與現(xiàn)行的5G技術(shù)有著巨大的不同。

“2018年前后，我們一直在想，后互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的技術(shù)革新在哪里？在想該如何讓互聯(lián)網(wǎng)通訊更加便利？網(wǎng)絡(luò)使用量愈發(fā)增加后，通訊上的遲延、卡網(wǎng)等現(xiàn)象成為我們關(guān)注的課題。”川添說。

使用光進(jìn)行傳導(dǎo)與使用電進(jìn)行傳導(dǎo)有著很大的不同。同樣的信息從A地點(diǎn)傳導(dǎo)到B地點(diǎn)，距離越長，使用的電力也就越大，而光通過反射進(jìn)行傳導(dǎo)，幾乎不需要增加電力。

NTT在20世紀(jì)60年代已經(jīng)開始研究光傳導(dǎo)相關(guān)技術(shù)，2018年開始再度重視光傳導(dǎo)技術(shù)后，2019年5月便正式公布了IOWN技術(shù)構(gòu)想。

當(dāng)然不是NTT一家開發(fā)相關(guān)技術(shù)，住友電工等150家左右的日本企業(yè)都參加到了這個(gè)技術(shù)的開發(fā)中。

參與IOWN技術(shù)研發(fā)的主要企業(yè)包括：

1、贊助企業(yè)

諾基亞，埃森哲，博報(bào)堂，喜雅納，日本高通，鎧俠，富士通，思科系統(tǒng)，法國電信(Orange)，KDDI，古河電氣工業(yè)，戴爾技術(shù)，普華永道（日本），住友電工，瑞穗銀行，得捷電子，中華電信，紅帽，索尼集團(tuán)，三菱電機(jī)，愛立信，三星電子，德勤，三菱UFJ銀行，英特爾，SK海力士，豐田汽車，樂天手機(jī)，微軟，SK電訊，日本電氣，情報(bào)通信研究機(jī)構(gòu)，威睿，NTT，等等。

2、普通會(huì)員

智邦，AGC，日商電子，AMD，EXEO Group，日鐵化學(xué)材料，安華高科技，SCSK，日東紡織，康普，沖電氣工業(yè)，NGK Insulators，DriveNets，OPTAGE，日本惠普，英飛朗，奧林巴斯，NetApp，IP infusion，KEL，Net One Systems，Juniper NETWORKS，京瓷，白山，Keysight Technologies，圣德科，Peers，英偉達(dá)，JX金屬，東日本旅客鐵道，未爾科技，JSR，日立制作所，高通，信越化學(xué)工業(yè)，藤倉，扇港元器件，新光電氣工業(yè)，Preferred Networks，西班牙電信，SKY Perfect JSAT，本多通信工業(yè)，VIAVI Solutions，住友化學(xué)，三井化學(xué)，緯創(chuàng)，住友商事九州，三井情報(bào)，AIO Core，住友BAKELITE，三菱化學(xué)持股，愛信，Sompo持股，三菱重工業(yè)，I-PEX，大成建設(shè)，三菱商事，味之素，大日本印刷，三菱綜合研究所，愛德萬測試，電通集團(tuán)，MIRISE TECHNOLOGIES，APRESIA Systems，東京海上日動(dòng)火災(zāi)保險(xiǎn)，MIRAIT ONE，安藤·間，東芝，村田制作所，安立，東洋油墨，矢崎總業(yè)，e-solutions，凸版印刷，UNIADEX，伊藤忠技術(shù)解決方案，日揮，理光，揖斐電，日產(chǎn)化學(xué)，瑞薩電子，等等。

3、學(xué)術(shù)及研發(fā)會(huì)員

產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所，宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)，臺(tái)灣資通產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)，東京大學(xué)，臺(tái)灣云端物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)，防災(zāi)科學(xué)技術(shù)研究院，SBI工學(xué)院大學(xué)，東北大學(xué)，電力中央研究院，國力情報(bào)學(xué)研究所，大阪大學(xué)，名古屋大學(xué)，資訊工業(yè)策進(jìn)會(huì)，光電子融合基盤技術(shù)研究所，慶應(yīng)義塾大學(xué)，廣島大學(xué)，工業(yè)技術(shù)研究所，光電科技工業(yè)協(xié)進(jìn)會(huì)，滋賀大學(xué)，等等。

從上面筆者整理的目錄可以看出，NTT拉了一個(gè)很大的企業(yè)合作圈，將日本及部分韓國、中國臺(tái)灣地區(qū)的企業(yè)召集到了這個(gè)圈子里，從技術(shù)研發(fā)、使用場景、金融等各個(gè)方面，準(zhǔn)備將IOWN新技術(shù)做出來。

筆者近三十年前在日本使用過NTT開發(fā)出來的i-mode手機(jī)，當(dāng)時(shí)聽說“i”是指interactive（交互）、information（信息）及internet（互聯(lián)網(wǎng)）。日本的手機(jī)在那個(gè)時(shí)候已經(jīng)做到了這些，但“i”現(xiàn)在只存在美國蘋果“iPhone”一詞中，幾乎不見日企使用了。

NTT希望通過IOWN挽回一局，但這次的“I”已經(jīng)不再使用小寫的“i”了，而是要對通訊技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新（Innovative）。

｜IOWN全光網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)的差異。上圖根據(jù)相關(guān)資料由筆者制作。

通訊方面的可持續(xù)發(fā)展

從NTT公開的相關(guān)資料看，IOWN概念和“beyond Internet”（超越互聯(lián)網(wǎng)）或者“beyond 5G”（超越5G）一起談的時(shí)候較多。問日本通訊方面的專家，這是不是6G，但專家并未明確回復(fù)，似乎和6G還有一段距離。

筆者認(rèn)為，以下幾個(gè)方面關(guān)系著IOWN今后的的發(fā)展方向。

第一，通過光傳導(dǎo)的方式，減少電力的使用量，可解決數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的電力需求急劇增加的問題。

從NTT方面公開的資料看，IT行業(yè)的發(fā)展帶來了電力使用量迅速增加的問題。2006年的通信量（traffic）為637Gbps，但到了2025年則上升了190倍，達(dá)到121Tbps。從用電量看，2006年為470億kWh，2025年則上升到了2400億kWh，增加了5倍，按這個(gè)發(fā)展速度擴(kuò)展的話，2050年將到達(dá)5500億kWh，為2006年的12倍。

日本給出另外一組數(shù)字是，數(shù)據(jù)量在2010年以后從2ZB增加到了2024年175ZB，增加了大約90倍。數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展越快，就越需要使用電力。讓通信方式從使用電轉(zhuǎn)為使用光，在節(jié)電方面無疑是個(gè)不錯(cuò)的解決方案。

第二，解決數(shù)據(jù)在大量傳輸過程中的耗時(shí)問題。

目前大容量數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)中心，而將數(shù)據(jù)輸送到數(shù)據(jù)中心，需要一定的時(shí)間。IOWN解決了數(shù)據(jù)瞬間就能夠傳輸?shù)膯栴}，這一方面緩解了數(shù)據(jù)中心的壓力，另一方面能夠讓存儲(chǔ)器分散在不同地區(qū)，按照需求保存相關(guān)數(shù)據(jù)。在某個(gè)地方發(fā)生數(shù)據(jù)差錯(cuò)時(shí)，也能瞬間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)。

第三，需要開發(fā)新的光芯片及光電融合裝置。

從日本公開的資料看，2024年1月，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）宣布采用IOWN推進(jìn)的光芯片、光電融合裝置的研發(fā)項(xiàng)目，這為今后智能手機(jī)能夠用上相關(guān)產(chǎn)品提供了基礎(chǔ)。

NTT在研發(fā)光電轉(zhuǎn)換裝置，相關(guān)的開發(fā)需要有CPU基板、GPU基板及存儲(chǔ)基板，如果企業(yè)做不出這些產(chǎn)品，研發(fā)也就成了無米之炊。

之所以要拉個(gè)巨大的企業(yè)圈，主要是希望能夠盡早讓其他企業(yè)知道NTT的需求，及時(shí)開發(fā)今后需要使用的產(chǎn)品。

日本在光纖通信方面有一定的技術(shù)，但在芯片制造上已經(jīng)落后世界很多。近些年企業(yè)很少在日本國內(nèi)投資，技術(shù)革新的需求不高，經(jīng)濟(jì)處于失落狀態(tài)。IOWN能否成為新的進(jìn)取目標(biāo)，讓企業(yè)加大研發(fā)及投資的力度，這需要持續(xù)關(guān)注。

日本國家政策尚未押寶IOWN

從經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省在2025年5月30日對外公開的資料“半導(dǎo)體·數(shù)字產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的現(xiàn)狀及今后”看，盡管在后5G信息通訊系統(tǒng)方面有較多的政策，重視光通訊傳送容量等領(lǐng)域的研發(fā)，但I(xiàn)OWN并未成為政策的重點(diǎn)。

經(jīng)產(chǎn)省相當(dāng)重視“開放RAN”（Open Radio Access Network），在推進(jìn)“整體控制的效率化及能夠大幅度減少使用能源的研究開發(fā)”，談開放RAN比較多，而未提及IOWN。

石破茂內(nèi)閣十分重視和美國的同盟關(guān)系，在加強(qiáng)與美國的經(jīng)濟(jì)合作，在和美國總統(tǒng)特朗普的會(huì)談中，特別強(qiáng)調(diào)了日美兩國在開放RAN方面的合作及共同提升高質(zhì)量信息社會(huì)基礎(chǔ)方面的投資。

日本企業(yè)在IOWN之外的領(lǐng)域，特別在公開RAN方面建設(shè)了將中國排除在外的合作圈。NTTdocomo與菲律賓Smart公司、卡塔爾Ooredoo公司、新加坡StarHub公司等建立了合作關(guān)系；電商企業(yè)樂天與菲律賓NOW電話公司、肯尼亞通訊公司、科威特的通訊企業(yè)簽訂了合作備忘錄。不過，從經(jīng)產(chǎn)省公開的資料中，還找不到日企與歐洲企業(yè)建立合作關(guān)系的信息。

IOWN及公開RAN等技術(shù)均屬于支持6G發(fā)展的重要技術(shù)，但日本目前尚未決定到底將主要政策支持及研發(fā)資源放在哪里。IOWN節(jié)能優(yōu)勢明顯，可降低數(shù)據(jù)中心能耗，契合碳中和目標(biāo)，但需徹底替換現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施，成本高昂，而且日企在光電融合元件小型化產(chǎn)品方面尚不成熟。

筆者問日企相關(guān)人員，他們認(rèn)為，最終完成開發(fā)、量產(chǎn)相關(guān)產(chǎn)品要等到2030年前后，以日本目前的研發(fā)態(tài)勢，提前完成的可能性不大。

更為重要的是，日本不少媒體認(rèn)為，IOWN也在組建“排擠中國”的技術(shù)聯(lián)盟。經(jīng)產(chǎn)省在制定半導(dǎo)體·數(shù)據(jù)方面的產(chǎn)業(yè)政策時(shí)，特別強(qiáng)調(diào)與中國之外的國家合作，視中國為競爭對手。這樣一來，中國研發(fā)6G愈發(fā)需要走自主路線，特別重視不同于IOWN的毫米波和衛(wèi)星通信技術(shù)。

中國在6G方面的專利占比已經(jīng)居世界首位，5G則在國內(nèi)外保有技術(shù)及成本優(yōu)勢，在基站總量、國際市場占比方面地位不可撼動(dòng)，這是發(fā)展6G的重要基礎(chǔ)。

如果IOWN作為中國研發(fā)6G的補(bǔ)充技術(shù)，今后也許會(huì)有一定的普及機(jī)會(huì)，但過分強(qiáng)調(diào)通過這項(xiàng)技術(shù)排擠中國，主動(dòng)放棄與中國企業(yè)合作的機(jī)會(huì)，IOWN可能前途未卜。

No.6407

原創(chuàng)

首發(fā)

文章｜作者 陳言

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