第650章 阿勒坎和华为5G
阿勒坎在 2008 年大功告成，发表了极化码技术方案。
这主要用于 5G 通信编码的极化码(polar code)技术方案。
阿勒坎教授的论文发表两个月后，华为就开始以它为中心研究各种专利，逐步分解，投入了数千人和大量科研资金促进研发。
十年间，华为把土耳其数学家的数学论文变成技术和标准，积极和阿勒坎教授团队合作，出资支持他的实验室，助其扩大研究团队，拥有更多的博士生、博士后。这一切努力的结果是，华为拥有了世界上超过四分之一的 5G 专利，雄踞世界第一。
1948 年，香农提出了通信领域非常重要的香农定理，揭示了信道信息传送速率的上限（比特每秒）和信道信噪比及带宽的关系，而且存在一个上限问题，还可以通过信道编码的方式来实现更可靠通信。
随着我们对于网速要求越来越高，人们不断在探索更加接近香农极限的信道编码。
而在极化码还没有进入 5G 标准之前，全球公认的编码标准只有 Turbo 码和 LDPC 码。
Turbo 码是3G 和 4G 时代使用的标准，阵营代表是 Orange 和爱立信，由于 4G 最大速率不过 1Gbps，Turbo 码还能应付，但遇到更高速率 5G 时就遇到了瓶颈，所以在 5G 标准上，Turbo 码获得的支持很少，5G 基本就成了 LDPC 码和极化码的战争。
而 LDPC 码的提出者，正是阿勒坎的导师加拉格。
LDPC 利用校验矩阵的稀疏性，使得译码复杂度只与码长成线性关系，在长码长的情况下仍然可以有效的进行译码，因而具有更简单的译码算法。
由于LDPC 可以使用高效的并行译码构架，其译码器在硬件实现复杂度和功耗方面均优于 Turbo 码，在利用计算机找到最优秀的 LDPC 码，其极限性能距香农理论限已经缩小到 0.0045dB 水平。
极化码构造的核心是当码长持续增加时，部分信道将趋向于容量近于 1 的完美信道（无误码），另一部分信道趋向于容量接近于 0 的纯噪声信道，选择在容量接近于 1 的信道上直接传输信息以逼近信道容量，是首个被证明能够达到香农极限的方法。
编码过程是用矩阵来表示信道极化组合与分解的过程，编码过程最重要的是求得生成矩阵。
相比 LDPC 码和 Turbo 码等成熟编码技术，极化码虽有理论优势，但付诸实践需要冒很大风险。
阿勒坎答：“我看到这样的现象，学术界现在每隔两到三年就会出现一个热门话题，例如有很多人在追逐机器学习、AR/VR 等热门研究方向，但它们也许转瞬即逝。根据我的经验和倾向，你应该有你自己的研究日程或研究计划。这个研究计划应该是有规矩可寻、合理的，但最终不一定会取得预期的成功，但我的理解就是，基础研究就是要去研究、理解最基本的问题。”
喜欢数学心请大家收藏：(www.wenjianwu.com)数学心文剑屋更新速度全网最快。