极化码理论之父:思考那些可以改变世界的问题( 二 )

2016年11月,国际无线标准化机构(3GPP)无线物理层(RAN1)第87次会议在美国召开,经过激烈竞争,华为等中国企业主推的极化码方案击败美国主推的低密度奇偶校验码(LDPC码)和法国主推的涡轮码(TURBO码),成为5G移动增强宽带场景在短码上的控制信道编码最终方案,这是中国公司第一次从概念研发介入标准、产品全链条参与的通信标准,对中国通信企业而言具有划时代意义。

极化码理论之父:思考那些可以改变世界的问题

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通信领域开天辟地的大事

极化码到底是什么?为什么有这么大的魔力?阿里坎对采访人员说,简单地说,自信息论之父香农在1948年提出信道编码定理以来,寻找能够达到信道的“香农极限”(指在会随机发生误码的信道上进行无差错传输的最大传输速率)的编码,就一直是一代代人追求的目标,而香农最初只是提出了存在这样的可能,但却没有提及明确的构造及如何有效实现译码。而极化码使得问题迎刃而解。

此后的故事是这样的:直到2009年,阿里坎第一次明确地提出了极化码的概念,严格地证明了极化码可以达到信道容量,这是理论上前无古人的一大突破。在实际应用上,阿里坎给出了明确的编码以及译码方法,并且复杂度极低,硬件实现也简单,这也是为什么极化码从实验室到工业界标准只用了短短10年的时间,而同样逼近“香农极限”的低密度奇偶校验码(LDPC码)的这一过程用了55年。因此,无论是实际应用还是理论价值,极化码的发现都是通信领域开天辟地的大事。

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