飛象網(wǎng)訊（孫迎新/文）人類社會的每一次重大變革，都是以基礎科學的進步為發(fā)展基石。
如果沒有基礎信息理論的建立，數(shù)字世界只能存在于想象之中。
而那些從事基礎研究的科學家，正是時代的探索者。
2018年7月26日，華為在深圳總部舉辦隆重頒獎儀式，華為創(chuàng)始人任正非親自為5G極化碼（Polar碼）的發(fā)現(xiàn)者，來自土耳其畢爾肯的Erdal Arikan教授頒發(fā)特別獎項，致敬其為人類通信事業(yè)發(fā)展所作出的突出貢獻。
而這位科學家是誰？
他取得了怎樣的成就？
為通信技術發(fā)展作出怎樣的貢獻？
不急，我們先來認識一位科學家……
香農極限的誕生
70年前，美國數(shù)學家克勞德·香農提出了著名的香農定理，描述的信道容量極限為整個信息通信發(fā)展奠定了理論基礎。
克勞德•艾爾伍德•香農博士（Dr. Claude Elwood Shannon ，1916年4月30日—2001年2月24日），信息論的創(chuàng)始人，數(shù)字通信的奠基者。
香農在1948年提出過一個著名的公式，即香農定理：C＝Blog2（1+S/N）其中C為最大信息傳送速率，W為信道的寬度，S為信道內所傳信號的平均功率，N為信道內部的高斯噪聲功率。
這是一個非常偉大的公式，因為它清晰地定義了無線通信領域理論上的傳輸速率由哪些因素決定，以及相互之間的量化關系。對無線通信原理和技術的發(fā)展起到決定性的推動作用，為如何利用有限的頻譜資源更快更好地傳遞信息指明了方向。
同時，這個公式的另一個偉大意義就在于，通過這個公式可以推導出“即便頻譜資源是無限的，傳遞的信息速率也是有極限的”結論，進而使得傳輸速率最終達到一個極限。同時可以推導出，在給定帶寬的情況下，以一定質量可靠傳輸信息的最大速率，這就是著名的香農極限。
香農極限客觀上要求無線通信系統(tǒng)需要用更先進的信道編碼技術，來保證信息傳輸?shù)男屎涂煽啃浴?/P>
無數(shù)的信道編碼技術研究者和科學家在其中孜孜不倦地探索，以實現(xiàn)編碼技術的終極目標：以盡可能小的開銷確保信息的可靠傳送，以達到香農極限，這其中也包括Erdal Arikan教授。
極限的探索之路
Erdal Arikan教授于1958年出生在土耳其，畢業(yè)于美國加州理工大學，并于27歲獲得麻省理工學院博士學位，師從Robert Gallager教授。Gallager教授是LDPC編碼原理的發(fā)現(xiàn)者，信息領域的先驅，他嚴謹而極富創(chuàng)造力的教學引導Arikan開啟了一片更加廣闊科學天空。
經過二十多年孜孜不倦的探索，2008年，Arikan教授終于發(fā)現(xiàn)了極化碼。極化碼開拓出了信道編碼的新方向，也是當前世界上唯一類能夠被嚴格證明達到香農極限的信道編碼方法。
從理論到技術實現(xiàn)
2010年，華為識別出了極化碼作為優(yōu)秀信息編碼技術的潛力，在Erdal Arikan教授的研究基礎上，投入進一步的研究，經過數(shù)年的長期努力，華為在極化碼的核心原創(chuàng)技術上取得了多項突破，促成了極化碼從學術研究到產業(yè)應用的蛻變。
Polar 碼技術成為5G標準
極化碼的應用能夠大大提高5G的編碼性能，降低譯碼復雜度和接收終端功耗。2016年，極化碼順利成為3GPP 5G NR控制信道編碼。5G標準是全球無線通信基礎研究與技術進步的結晶，更是由全世界數(shù)十家公司、數(shù)萬科學家和工程師花費數(shù)十年努力推動發(fā)展起來的，而華為是其中的積極貢獻者之一。
無數(shù)科學家的實踐證明，理論與技術上的突破從來不是一蹴而就。
一項產業(yè)技術的突破，往往需要幾代科學家的知識傳承與創(chuàng)新。
5G的帷幕才剛剛開啟，而我們又將開啟一個偉大時代的前沿。
而那些經過理論與實踐檢驗的技術終將沉淀下來，并在人類科技史上留下濃墨重彩的一筆。
探索的燈塔，將永遠照亮人類前行之路。在此謹向Erdal Arikan教授及所有推動通信技術進步的科學家與通信人致以崇高的敬意和感謝！
向探索者致敬！
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