论大国竞争中的5G安全保护.docx

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1、论大国竞争中的5G安全保护目录导言21. 5G时代的安全竞争21.1. 1.概述21.2. 5G网络的基础设施31.3. 移动设备31.4. 移动设备操作系统31.5. 芯片设计31.6. 芯片代工厂32.中美5G竞争对比42.1. 中美5G技术发展现状42.1.1.5G技术研发42. 1.2.5G商用42. 1.3.5G网络建设52.1.4.中美5G技术发展对比52.2.中美5G应用现状52.2.1.5G应用场景52.2.2.5G应用案例52.2.3.中美5G应用对比52.3.中美5G发展前景52. 3.1.中国5G发展前景63. 3.2.美国5G发展前景64. 3.3.中美5G发展前景对比

2、63.兰德公司对美国5G发展的建议63. 1.国际5G电信产业发展概况63. 2.中美5G安全竞争的关键要素73. 3.5G供应链中的安全竞争75. 4.协助可信的外国5G供应商，确保供应链安全75.5. 为5G分配更多的中频带频谱，并调查频谱共享情况83.6.建立美国的芯片制造研究和开发项目83.7. 在美国建立最先进的芯片代工厂83.8. 5G网络的风险和漏洞83.9.主要结论93.10.政策建议93. 10.1.盟友合作，保护美国5G供应链94. 10.2.共享频谱，降低运营成本95. 10.3.技术管制，设置准入门槛96. 10.4.专利审查107. 10.5.芯片制造与研发104 .

3、对我国的启示IO4.1. 高度重视并提升我国信息通信技术产业自身供应链安全等级104.2. 要立足我国国家战略利益进一步促进全球供应链与供应链伙伴关系的透明化.114.3. 3.提前关注来自软件供应链的风险管理并抢占规则制定主导权115 .评述11导言中美之间的5G竞争已经进行了很多年，并且仍将在未来持续下去。如何在大国竞争的大环境下保护自身的5G产业安全，是一个非常关键的课题。4月29日，美国智库兰德公司发布题为保护5G安全：中美安全竞争的必由之路的报告，详细描述了大国5G安全竞争的要素、美国5G建设的缺陷和中国在全球通信市场的发展情况，并对美国的5G安全战略提出了建议。本文将报告中的部分观

4、点总结编译如下，供感兴趣的读者参考。1. 5G时代的安全竞争1.1. 概述一直以来，信息通信的核心技术都由美国或美国的欧洲盟友所掌握，行业竞争向来只关心经济和技术问题，但在如今的5G时代，安全成为了大国电信业的竞争中第三个主要关切。5G网络依赖于最先进的芯片，而当前有80%以上的芯片产自亚洲，且中国制造的比例越来越高。根据行业预测，到2030年，美国制造的芯片将不到全球份额的10%,而中国大陆和台湾地区加起来将超过40%。芯片到5G产品之间有非常复杂的供应链，也将有许多的安全隐患。因此，国家面临的网络安全风险可能会因5G的部署而大大增加。5G竞争的经济、技术和安全三个层面是相互交织的。表1显示

5、了中国和美国公司在5G市场、技术和安全地位的对比，对比项是网络基础设施、移动设备、移动设备操作系统(OS)、芯片设计和芯片代工厂。如表中所示，美国目前在两个5G领域处于弱势地位：网络基础设施和芯片代工厂，这恰好是5G技术栈的最顶端和最底层。在其他5G领域，美国比中国有相对的优势。1.2. 5G网络的基础设施中国在5G网络基础设施上拥有全球市场优势，华为和中兴在全球市场上占有很大份额。而美国在这一方面非常依赖欧洲或亚洲的供应商。美国5G基础设施的两个最大供应商是爱立信和诺基亚，这两家公司大量依靠基础设施来获得利润，因此很容易受到大国竞争的影响。1.3. 移动设备中国和美国是全世界移动设备市场最大

6、的两个供应国。尽管美国已将华为列入黑名单，但中国其他手机制造商在全球市场上的份额仍超过了其他许多国家。尽管如此，苹果公司仍是世界上最大、利润最高的公司之一，搭载5G功能的iPhone仍是智能手机中技术最顶尖的存在。1.4. 移动设备操作系统苹果公司的ios和谷歌公司的安卓是两个全球最顶尖的移动设备操作系统。华为公司已经被列入美国商务部的实体名单，被禁止使用安卓系统和GoogIeP1ay应用商店，生产能够运行国外应用的5G手机能力遭到了严重阻碍。因此，华为在2023年推出了自己的鸿蒙操作系统，但到目前为止，它在中国以外的市场份额仍十分有限。1. 5.芯片设计在芯片设计领域，美国在全球占据着一定的

7、领导地位。高通公司是5G芯片的主要供应商之一，中兴通讯在基站中使用着高通的芯片，中国其他5G手机制造商也使用着高通芯片组。另一方面，华为的芯片设计公司一一海思半导体与高通公司并驾齐驱，但它却没有生产这些高级芯片的能力。2. 6.芯片代工厂5G产品的性能最终取决于芯片的制作工艺，而生产具有7纳米或更小制程的芯片代工厂是5G供应链的最关键环节之一。美国和欧洲的5G公司都依靠亚洲的代工厂来制造5G芯片。由于包括英特尔在内的许多公司在制造5G芯片方面遇到了困难，芯片代工市场发生了重大的整合，目前只有两家代工厂有能力生产5G所需的高速逻辑芯片：台积电和三星。由于台积电需要美国公司提供关键的芯片制造设备，

8、因此台积电不得不遵守美国的要求，不再为华为生产5G芯片。2.中美5G竞争对比5G技术是当前信息通信领域的热门话题之一，也是全球各国竞相争夺的重要领域。中国和美国作为世界上两个最大的经济体，其在5G技术的研发和应用方面备受关注。本文对中美两国在5G技术方面的发展情况进行了对比分析，包括5G商用牌照颁发时间、5G网络建设和应用场景、5G市场规模和用户数量等方面。2.1. 中美5G技术发展现状中国和美国都在积极推进5G技术的发展，但两国在5G技术研发、商用、网络建设和应用等方面有着不同的优势和劣势。2. 1.1.5G技术研发中国在5G标准制定、芯片、设备、网络等方面的研发都取得了很大的进展。中国的华

9、为、中兴等公司在5G技术方面具有很强的竞争力，已经推出了一系列5G设备和解决方案。而美国在5G技术研发方面也有很强的实力，其高通、英特尔等公司也在5G芯片和设备研发上取得了一定的成果。2. 1.2.5G商用中国在5G商用方面的进展也很快，2019年10月31日，中国工信部正式颁发了5G商用牌照，标志着中国正式进入5G商用时代。截至2023年3月底，中国已经建成了超过IoO万个5G基站，覆盖全国所有省市，5G用户总数已经超过5亿，成为全球最大的5G市场。美国的5G商用发展相对较慢，主要原因是美国的5G频谱分配较为复杂，而且美国的运营商在5G网络建设方面的投资也相对较少。截至2023年3月底，美国

10、的5G基站数量仅有10万个左右，覆盖范围也相对较小，目前仅有约2000万5G用户。2. 1.3.5G网络建设中国在5G网络建设方面的投资也非常大，中国的三大运营商已经投入了数千亿元人民币用于5G网络建设。中国的5G网络建设速度非常快，截至2023年3月底，中国已经建成了全球最大的5G网络，覆盖范围已经超过了全球其他国家的总和。美国在5G网络建设方面的投资相对较少，美国的运营商在5G网络建设方面的投资也不如中国的三大运营商。目前，美国的5G网络建设进展缓慢，覆盖范围也相对较小。3. 1.4.中美5G技术发展对比从上述数据可以看出，中国在5G技术研发、商用、网络建设等方面都取得了很大的进展，已经成

11、为全球最大的5G市场。而美国在5G技术方面也有很强的实力，但在5G商用和网络建设方面相对滞后。2. 2.中美5G应用现状2.2. 15G应用场景中国和美国都在积极推进5G应用的发展，5G技术的应用场景包括智能制造、智慧城市、车联网、医疗健康等领域。2.2.2.5G应用案例中国已经有很多5G应用案例，例如华为和中国移动合作的“5G+VR/AR智慧工厂”项目，利用5G技术实现了工厂的智能化和自动化；中国移动和中国联通合作的“5G+8K远程医疗”项目，利用5G技术实现了医疗资源的共享和远程诊疗。美国的5G应用案例相对较少，主要原因是美国的5G商用和网络建设相对滞后，应用场景和案例也相对较少。2.2.

12、3.中美5G应用对比从上述数据可以看出，中国在5G应用方面也取得了很大的进展，已经有很多5G应用案例。而美国在5G应用方面相对滞后，应用场景和案例也相对较少。2.3.中美5G发展前景5G技术将会对社会产生深远的影响，包括智能制造、智慧城市、车联网、医疗健康等领域。中国和美国都在积极推进5G技术的发展，未来几年内，5G技术将会得到更广泛的应用。2.3.1.中国5G发展前景中国在5G技术的发展上已经取得了很大的进展，未来几年内，中国的5G市场规模将会继续扩大。根据中国信息通信研究院的数据显示，到2025年，中国的5G用户数量将会达到6.7亿,5G产业规模将会达到10万亿元人民币。2.3.2.美国5

13、G发展前景美国在5G技术的发展上相对滞后，但未来几年内，美国的5G市场规模也将会逐渐扩大。根据IDC的数据显示，到2024年，美国的5G市场规模将会达到274亿美元。2.3.3.中美5G发展前景对比从上述数据可以看出，中国的5G市场规模和用户数量都将会远远超过美国。但是美国在5G技术方面也有很强的实力，未来几年内，美国的5G市场规模也将会逐渐扩大。综上所述，中美在5G方面具有不同的优势，未来应该加强中美5G合作，促进全球5G的共同发展，为6G提供基础！3.兰德公司对美国5G发展的建议3.1.国际5G电信产业发展概况美国的安全战略应确保美国5G芯片供应链的完整性，并确保可信的网络基础设施供应商占

14、据技术领先地位。为此，兰德公司建议美国相关机构采取如下的措施。其，5G通信市场份额发展迅速，市场格局快速变化。在2014年部署4G到2023年部署5G期间，爱立信、华为和诺基亚占据了主要的5G基础设施市场份额，这意味着随着5G设备的应用，美国企业垄断部署全球通信设备的历史格局被打破，现阶段美国5G移动网络基础设施的部署主要由欧洲和中国企业承包。其二，中国华为和中兴企业在5G市场中的崛起，报告指控华为和中兴通过窃取知识产权、恶意政策补贴、低息银行贷款、恶意融资等多种方式提升企业竞争力，通过低于市场价格打开欧美国家的市场。其三，5G通信设备存在潜在安全风险，具体包括数据窃取、安全漏洞、控制后门、安

15、全设备部署恶意代码等风险。3.2.中美5G安全竞争的关键要素由于美国过去的通信服务主要由美国和欧洲企业提供，美国政府信赖欧美的科技企业。因此，美国通常将电信市场的竞争视为国内问题，主要关注企业竞争的经济效益和技术优势等方面，很少涉及到网络安全问题。但随着中国企业进入欧美市场，欧美政府缺少对中国企业信任度，致使网络安全问题被提上政府议程。报告认为，中国企业利用5G网络的技术架构与4G架构之间的技术迭代，抢占了5G架构、3GPP工作组技术规范、专利技术等多个层面的优势地位，致使美欧企业失去本国市场份额。如中国企业滥用国际专利制度，抢先申请5G技术的专利，致使美国企业难以保护自己的专利，失去竞争优势。3.3.5G供应链中的安全竞争报告从5G供应链的5个领域：5G基础设施、5G芯片设计、芯片制造、移动终端设备、操作系统分别分析对比了中美各自的发展状况，认为：美国的企业在5G芯片设计、操作系统、终端设备层面具有超前的技术优势，而在5G基础设施和微芯片制造层面存在制造能力不足的缺陷，主要依赖于外国制造商。同时中国的5G企业尽管在芯片制造和包装、产品成本以及运输上拥有优势，但在核心技术领域受制于美国，以至于中国在中美竞争中处于被制裁的一方。总体而言，中美5G供应链中的相互依赖性仍较强