2015年12月18日，“第一屆5G算法創(chuàng)新大賽”頒獎(jiǎng)典禮在西安舉行。本屆大賽是業(yè)界首個(gè)旨在促進(jìn)研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)結(jié)合、激發(fā)創(chuàng)新、推進(jìn)5G研究發(fā)展的競(jìng)賽，由Altera、西安電子科技大學(xué)、友晶科技主辦，華為、英特爾、展訊等公司贊助。
第一屆5G算法創(chuàng)新大賽碩果累累
大賽評(píng)審組組長(zhǎng)、工信部電信研究院通信標(biāo)準(zhǔn)研究所所長(zhǎng)王志勤女士對(duì)此次大賽給予了高度的評(píng)價(jià)：“5G是面向2020年商業(yè)應(yīng)用的系統(tǒng)，也將是未來(lái)整個(gè)社會(huì)生活的基礎(chǔ)設(shè)施。5G需要統(tǒng)一、靈活和可配置的空口技術(shù)框架，以更好地滿足不同場(chǎng)景差異化性能的需求，控制標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)化成本開(kāi)銷，考慮技術(shù)先進(jìn)性和成熟性，實(shí)現(xiàn)兩者之間的平衡。本次大賽以5G算法為主題，緊跟5G發(fā)展的節(jié)奏。一方面驗(yàn)證了5G關(guān)鍵技術(shù)相比原有技術(shù)在性能方面的提升；另一方面 ，也證實(shí)了這些技術(shù)在復(fù)雜度和成熟性上是滿足產(chǎn)業(yè)界可應(yīng)用與可實(shí)施要求的。這對(duì)這些技術(shù)在即將到來(lái)的5G標(biāo)準(zhǔn)制定階段的推廣起到了很好的驗(yàn)證作用。”
工信部電信研究院通信標(biāo)準(zhǔn)研究所所長(zhǎng)王志勤
大賽共有三個(gè)賽題，均為全球范圍內(nèi)最具共識(shí)性的5G新空口技術(shù)——基于多維調(diào)制和稀疏碼擴(kuò)頻的稀疏碼分多址技術(shù)SCMA、可變子載波帶寬的非正交波形技術(shù)F-OFDM以及能夠達(dá)到信道容量極限的高性能糾錯(cuò)碼技術(shù)Polar Code。三個(gè)賽題組最終勝出的算法實(shí)現(xiàn)方案，其實(shí)現(xiàn)的完整性和創(chuàng)新程度令評(píng)審組成員十分驚訝，表示其最終實(shí)踐的結(jié)果與當(dāng)前領(lǐng)域的最新研究水平基本相當(dāng)，甚至某些方面已經(jīng)有所超越。
SCMA參賽組中，參賽選手在低復(fù)雜度的譯碼方面提出了國(guó)際性創(chuàng)新型的技術(shù)方案，包括樹(shù)剪枝、輸入門限、概率計(jì)算等算法，這種算法有效降低了譯碼的復(fù)雜度。而且在算法實(shí)施層面也呈現(xiàn)了很好的結(jié)果，有的團(tuán)隊(duì)采用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)，吞吐率高達(dá)700Mbps,采用ASIC的設(shè)計(jì)也首次實(shí)現(xiàn)了1.5Gbps的高吞吐率。F-OFDM參賽組的焦點(diǎn)集中在濾波器的設(shè)計(jì)和實(shí)施方面的創(chuàng)新。多個(gè)團(tuán)隊(duì)在FPGA上通過(guò)低復(fù)雜的高階濾波實(shí)現(xiàn)了F-OFDM抗異步干擾，從而具備了支持5G靈活空口的能力。Polar Code參賽組，部分采用了新型硬件架構(gòu)，從而在糾錯(cuò)性能上取得了很大的提升；此外還提出了一些創(chuàng)新的算法，包括分布式排序、K比特譯碼以及選擇拓展等，改進(jìn)了Polar碼編譯碼系統(tǒng)，得到了小于0.1ms編譯碼時(shí)延的性能；在吞吐率方面更是刷新了業(yè)界原有紀(jì)錄，高達(dá)307Gbps。PolarCode評(píng)委組組長(zhǎng)、浙江大學(xué)張朝陽(yáng)教授稱本屆大賽是與業(yè)界最新技術(shù)結(jié)合最緊密的賽事，同時(shí)也是一場(chǎng)綜合性的賽事。它全面考察了選手從算法到最終實(shí)現(xiàn)的能力。要求選手既要有軟件方面的設(shè)計(jì)能力，又要有硬件方面的實(shí)踐能力，同時(shí)還要有很好的數(shù)學(xué)計(jì)算優(yōu)化創(chuàng)新能力。他表示很多的參賽隊(duì)伍在參賽之前沒(méi)有真正接觸到這些前沿技術(shù)，而是在參賽過(guò)程中慢慢了解學(xué)習(xí)，做出很高的水平，這是跟其他比賽很不相同、很了不起的地方。SCMA評(píng)委組組長(zhǎng)、西南交通大學(xué)范平志教授將這些收獲歸功于主辦方Altera公司、友晶科技和贊助商華為所提供的多方面、全方位的支持。很多選手都反應(yīng)Altera的FPGA開(kāi)發(fā)板處理能力強(qiáng)大，超過(guò)了算法實(shí)現(xiàn)的需求，所以在設(shè)計(jì)中又增加了視頻作為傳輸數(shù)據(jù)，很好地提升了作品的演示效果。
Altera公司副總裁兼通訊事業(yè)部總經(jīng)理Francis Chow
作為大賽的主辦方之一，Altera多年來(lái)一直在中國(guó)地區(qū)推廣大學(xué)計(jì)劃，積極促成產(chǎn)學(xué)研各方面的合作。Altera公司副總裁兼通訊事業(yè)部總經(jīng)理Francis Chow:“5G為我們帶來(lái)很多技術(shù)上和項(xiàng)目上的挑戰(zhàn)，然而，僅靠半導(dǎo)體行業(yè)跟系統(tǒng)行業(yè)不可能解決所有的問(wèn)題。我們相信學(xué)生有很大的潛力，能夠?yàn)槲磥?lái)5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)，這就正是Altera舉辦5G大賽的原因。我們希望通過(guò)大學(xué)計(jì)劃這種方式讓更多的學(xué)生有機(jī)會(huì)進(jìn)入FPGA及5G這樣前沿的技術(shù)領(lǐng)域。”對(duì)于今后的5G創(chuàng)新大賽，F(xiàn)rancis Chow表示將會(huì)像Altera的創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽一樣，將其舉辦成國(guó)際性的賽事，同時(shí)在選題上，也會(huì)從現(xiàn)在的核心算法拓展到不同的應(yīng)用層面。
華為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)首席戰(zhàn)略官余泉
華為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)首席戰(zhàn)略官余泉認(rèn)為5G時(shí)代需要一個(gè)更加開(kāi)放、更加創(chuàng)新的環(huán)境。所以華為從一開(kāi)始，就抱著開(kāi)放的心態(tài)投入到5G的建設(shè)工作中。華為在全球有9個(gè)針對(duì)5G的重量級(jí)研究中心，充分發(fā)揮各個(gè)國(guó)家的人才優(yōu)勢(shì)，比如俄羅斯研究所專門研究5G算法突破，因?yàn)槎砹_斯的數(shù)學(xué)很強(qiáng)。在這樣戰(zhàn)略布局基礎(chǔ)上，華為跟全球高校以及全球超過(guò)10家頂級(jí)運(yùn)營(yíng)商開(kāi)展合作，同時(shí)還參加了全球所有重要的5G組織。希望以這樣一種方式，整合力量共創(chuàng)5G美好的產(chǎn)業(yè)未來(lái)。本次對(duì)5G創(chuàng)新大賽的支持是華為創(chuàng)新研究計(jì)劃一個(gè)部分，取得了非常好的成果。這得益于現(xiàn)階段高校的研究?jī)?nèi)容和企業(yè)在相關(guān)領(lǐng)域的投入貼合地非常緊，標(biāo)志著整個(gè)中國(guó)移動(dòng)通訊產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的實(shí)力得到了極大提升。
本次大賽歷時(shí)半年多，吸引了來(lái)自全國(guó)31個(gè)城市76所大學(xué)184支隊(duì)伍，共462名學(xué)生參賽。最終有30支隊(duì)伍進(jìn)入決賽，其中3支隊(duì)伍榮獲大賽一等獎(jiǎng)、6支隊(duì)伍榮獲二等獎(jiǎng)、11支隊(duì)伍榮獲三等獎(jiǎng)，13支隊(duì)伍榮獲“優(yōu)秀算法仿真設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”和“優(yōu)秀FPGA實(shí)現(xiàn)獎(jiǎng)”。無(wú)論是評(píng)委組成員還是大賽主辦方，對(duì)參賽者的作品水平和創(chuàng)新程度都非常滿意，紛紛表示超出了其預(yù)期，收獲到非常多的驚喜。從中，我們看到了中國(guó)5G產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，他們?cè)谧詈蟮臅r(shí)刻，投入到5G產(chǎn)業(yè)大潮，為今后搶占制高點(diǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
第一屆5G算法創(chuàng)新大賽是亞洲創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽（Innovative Asia）的一部分。亞洲創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽由Altera大學(xué)計(jì)劃和友晶科技共同主辦，是覆蓋全球的全方位工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽，主要面向工程專業(yè)的本科生和研究生。亞洲創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽目前已連續(xù)舉辦 11 年。該大賽不僅是亞太區(qū)的 FPGA 設(shè)計(jì)競(jìng)賽，更被頂尖學(xué)生視為最高榮譽(yù)的競(jìng)技場(chǎng)。
華為創(chuàng)新研究計(jì)劃（Huawei Innovation Research Program，簡(jiǎn)稱HIRP）為此次大賽提供了算法與金牌贊助，展現(xiàn)了華為作為一家行業(yè)領(lǐng)先的通信公司對(duì)創(chuàng)新及發(fā)展未來(lái)技術(shù)的資助和支持。通過(guò)HIRP，華為將繼續(xù)推動(dòng)行業(yè)協(xié)同發(fā)展，并推動(dòng)知識(shí)的傳遞和分享，共同促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步。