Правильное целеполагание для оптимальной стратегии

На конференции "Телеком. Перезагрузка" ведущий научный сотрудник Проектного центра прикладной фотоники и квантовых технологий Сколковского института науки и технологий (СколТех) Виталий Шуб предложил набор мер для ликвидации отставания России в сотовых технологиях.

Ещё в 2015 году я призывал срочно заняться локализацией производства телеком-оборудования, в силу предупреждений, полученных от западных и восточных производителей телекомоборудования летом 2014-го года о возможности блокирования поставок при дальнейшем осложнении политической ситуации. Геополитические риски, в итоге, реализовались, а мы получили реальное подтверждение тезису "…нет ничего более практичного, чем хорошая стратегия…". Россия за последние месяцы опустилась в мировом рейтинге стран по скорости мобильного интернета с 99-го на 106-е - 111-е места. Это связано с тем, что в мире вовсю развиваются сети 5G: уже 267 операторов в 116 странах запустили в коммерческую эксплуатацию сотовые сети 5G с мобильным (беспроводным) сверхширокополосным доступом.

В марте 2024 года в Китае была запущена сеть 5.5G, в результате технологический разрыв между Россией и Китаем увеличился до 1.5 поколений сотовой связи. В планах китайского правительства - покрыть 200 коренных городов страны сетями 5.5G уже в ближайшие годы. Сейчас в России целеполаганием является запуск к 2030 году в городахмиллионниках пилотных проектов 5G. К этому времени в мире начнут появляться не только сети 5.5G, но и 6G (ориентировочно - в период между годами 2028 и 2030). Отставание сохранится.

Очевидно, что для выработки оптимальной стратегии очень важно правильное целеполагание. Например, в рамках рабочей группы разработки стратегии развития отрасли связи РФ, мы пытались установить целеполагание в скорости 10 Гбит/с для услуг фиксированного широкополосного доступа, но в итоге реально была зафиксирована цель в 1 Гбит/с.

Между тем, скорости передачи проводного широкополосного доступа в 1 Гбит/с были достигнут в мире еще в начале 2010-х годов. Именно тогда появились чипы и коммутаторы доступа FTTB на 1 Гбит/с. В результате имеем колоссальные "ножницы" между реальным целеполаганием в России и технологическим уровнем, достигнутым передовыми странами мира, например технологиями (XGS) PON 25 и 50 Гбит/с.

Причин для этого много. Например, мои коллеги, которые сейчас рядом со мной находятся на этой сессии, сделали всё, что от них зависело, чтобы сократить отставание в своих областях технологической деятельности.

Была разработана и в передана в серийное производство в сеть первая в России максимально локализованная базовая станция 5G. Со второй половины 2024 года она пойдет в производство ограниченной серией, а в 2025 году - в массовое производство.

Проблема в том, что рынок работает достаточно жёстко: без спроса на российское телеком-оборудование от операторов сотовой связи не может быть реализовано целеполагание. То есть наше целеполагание недостаточно амбициозно и агрессивно для:

• успешной разработки и развития этого оборудования,
• разворачивания масштабного производства такого оборудования,
• формирования спроса на отечественные наноэлектронные и оптоэлектронные компоненты (ЭКБ).

Именно по этой причине, крупный недостаток этого форума -отсутствие на нем главы Минпромторга, уважаемого г-на Алиханова Антона Андреевича, который сейчас курирует разработку и производство ЭКБ. Между тем, в разработке и базовой станции, и других радиоэлектронных изделий, мы столкнулись с дефицитом практически всех критически важных электронных компонентов. Все наши запросы и списки на производство необходимых нам компонентов остались без ответа… и сейчас мы не видим нормального развития, которое позволило бы обеспечить разработчиков и производителей оборудования инфраструктуры соответствующей ЭКБ. Отсюда и результат...

Я на 100% согласен с г-ном Лукиным К.И. (генеральный директор ОАО "Супретел") в том, что существует по крайней мере один наноэлектронный компонент, наличие которого могло бы помочь в решении очень многих проблем. Речь идет об организации в России производства высокопроизводительных Программируемых Логических Интегральных Схем ПЛИС (Field-Programmable Gate Array, FPGA), которые строятся на логических блоках с гибкой коммутацией соединений между ними. Число блоков может доходить до сотен тысяч и более штук, а прошивка с "картой" необходимых связей между логическими ячейками сохраняется в энергонезависимой памяти. Этот ключевой компонент позволит

• радикально упростить и сделать более гибким производство радиоэлектронной аппаратуры,
• в значительной мере нарастить её виртуализацию.

К сожалению в России никто не заявлял о разработке не только этих компонентов, но и о разработки оптоэлектронных компонентов для высокоскоростных модулей-приемопередатчиков (трансиверов) для оптических DWDM каналов (длин волн) с пропускной способностью 100 Гбит/с и выше, включая высокоскоростные цифровые сигнальные процессоры (DSP/ЦСП) с быстродействующими АЦП и ЦАП и т.д., фотонные интегральные схемы (PIC/ФИС) и т.д.

Хотя вопрос с базовой станцией 5G частично решен за счёт виртуализации функциональности постобработки сигнала, что значительно снизило требования к электронным компонентам, их количеству и разнообразию в изделии, но этот результат не даёт полного решения проблемы. Можно выделить 4 принципиально важных направления, в которых следует поработать в рамках агрессивного целеполагания:

1. Создание новых группировок для неназемных сетей 5G NTN (Non Terrestrial Networks). В области гибридных (спутниковых космических, низкоорбитальных) и мобильных (наземных) сетей 5G возникло реальное соревнование, а точнее сумасшедшая мировая гонка. В Китае объявлено о планах создания уже третьей по счету спутниковой низкоорбитальной группировки (от 10 тысяч спутников) для 5G NTN. По достижении этой цели на орбите будет около 36 тысяч только китайских спутников, не считая десятков тысяч американских. Эту проблему надо решать и в РФ. Но многое упирается снова в радиоэлектронные компоненты, причем весьма специфичные, ориентированные на применение в космосе.

2. Проблема целеполагания в области сетей сотовой связи. Требуется переход на агрессивную политику быстрого сокращения технологического отставания страны в области сетей сотовой связи от ведущих стран мира. В частности, у нас так и не запущена программа развития 6G. Да и с 5.5G пока ничего не ясно: 5G NR только начали реализовывать.

3. Проблема проводного широкополосного доступа (ШПД). Нужен переход на доступ со скоростями 10 Гбит/с и выше с тем, чтобы обеспечить конвергенцию проводных и мобильных сетей 5G, что позволит создать в РФ единое, бесшовное, информационнотехнологическое пространство, обеспечивающее высокоскоростную передачу трафика без узких мест.

4. Проблема доступности электронных компонентов. Эту проблему не решить без самого тесного и заинтересованного сотрудничества с Минпромторгом, который должен занять более активную позицию в плане создания базовых технологических переделов для производства современных электронных компонентов как в наноэлектронной, так и в оптоэлектронной областях. Телеком-оборудование - это как раз тот случай, когда одинаково критично наличие как отечественных наноэлектронных (для высокоскоростной цифровой обработки сигналов), так и отечественных фотонных (для оптического транспорта при высокоскоростной передаче данных на большие расстояния по каналам ВОСП) компонентов.

Еще одна проблема имеет важный, даже принципиальный, характер. В программе развития 5G был допущен серьезный перекос. Проблема создания базовых станций начала успешно решаться и мы уже видим свет в конце тоннеля. Но не был принят во внимание тот факт, что товаром для операторов сотовой связи является не базовая станция, которая является не более, чем компонентом куда более сложного, комплексного сетевого решения.

Товаром является полное сетевое решение сети 5G "под ключ", которое обеспечивает подключение абонентов. И настало время сделать упор на ПО ядра (CORE) и системы управления сети. Так получилось, что удалось создать некую конкурентную среду разработки базовых станций 4G/5G, но в плане разработки "мозга" сети (то есть ядра/CORE сети), без которого она не может работать, возникла несколько другая ситуация. Надеюсь, что сейчас эта проблема начнёт решаться.

В сложившейся глобальной системе ведущие разработчики производителей решений для сотовой связи сосредоточились на разработке и производстве отдельных компонентов. Пора переключаться на производство полного сетевого решения. Это решение обеспечит оператору запуск сети с гарантированной реализацией требуемых параметров качества связи. И не столь критично, с использованием оборудования одного или нескольких производителей, с открытой мультивендорной или частной архитектурой. Хотя преимущества открытой сетевой архитектуры абсолютно бесспорны.

Чем быстрее будет простимулирован рост таких разработчиковпроизводителей, которые способны создать полные системы сотовой связи "под ключ" с заданным качеством, тем быстрее с отрасли будет снято "…проклятье зависимости от импорта…".

Сейчас мы имеем дело с очень фрагментированной картиной разработчиков-производителей. У них есть свои бизнес-интересы, но логикой развития телекома рулит экономика масштаба. И она заставляет двигаться в сторону развития вертикально-интегрированных поставщиков комплексных решений, способных обеспечить максимальную эффективность работы операторов связи, на деньги которых (точнее, на деньги их абонентов) развивается отрасль