Oh nein. Wir sprechen wieder über 6G.
Die jüngste Runde der 6G-Spekulationen wurde von China gestartet, was es Anfang November als „den ersten 6G-Satelliten“ bezeichnete. Diese Abrechnung ist falsch. Der Satellit ist nicht 6G. Der 6G-Standard existiert noch nicht einmal, und es ist noch Jahre davon entfernt, festgelegt zu werden. Das Label „6G Satellite“ ist ein Marketing-Klappentext, der mit dem zunehmend angespannten geopolitischen Kampf zwischen den USA und China um die Festlegung von Funkstandards zusammenhängt. Das winzige Körnchen Wahrheit in diesem Soufflé der Albernheit ist, dass der Satellit die Terahertz-Frequenz-Funktechnologie testen soll, die theoretisch Teil des 6G-Standards sein wird.
Dies ist nur ein Beispiel für die vielen verwirrenden und widersprüchlichen Dinge, die von Telekommunikationsunternehmen, Telefonherstellern und Regierungen über 6G-Netzwerke und -Technologie gesagt werden. Hier ist, was wir tatsächlich darüber wissen, was 6G ist, was es nicht ist und was es in Zukunft sein könnte.
Was bedeutet 6G?
6G wird die sechste Generation der Wide-Area-Wireless-Technologie sein. Drahtlose Generationen werden von der International Telecommunication Union (ITU) standardisiert und treten etwa alle 10 Jahre auf. Sie sind im Allgemeinen durch eine Unterbrechung der „Luftschnittstelle“ gekennzeichnet, was eine Änderung der Übertragung oder Codierung bedeutet. Dies geschieht, damit Geräte der vorherigen Generation nicht auf die neue Generation aktualisiert werden können.
Typischerweise verwenden neue Generationen eine fortschrittlichere digitale Codierung, für die ältere Computer nicht leistungsfähig genug sind, breitere Funkbänder, die die Regierungen zuvor nicht zur Verfügung gestellt haben, und immer komplexere Antennensysteme, die zuvor nicht entwickelt werden konnten.
Wir sind derzeit in der fünften Generation. Die erste Spezifikation für 5G NR, die Luftschnittstelle der fünften Generation, wurde 2017 erstellt. 5G entwickelt sich weiter, aber alles, was nicht mit der aktuellen 5G-Spezifikation kompatibel ist – jede radikale Neuentwicklung – muss 6G sein.
Was ist nicht 6G?
Da es viel Hype um 6G gibt, obwohl es noch nicht existiert, können Sie erwarten, dass viele Dinge als „6G“ vermarktet werden, obwohl sie in keiner Weise mit der drahtlosen 6G-Technologie zusammenhängen. Dieser chinesische Satellit ist nur die Spitze des Eisbergs der Verwirrung.
Ich kann bereits ein großes Problem mit Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E und dem 6-GHz-Frequenzband vorhersehen. Wi-Fi 6, auch bekannt als 802.11ax, ist ein aktueller Standard für Heimnetzwerke. Wi-Fi 6E erweitert das bestehende Wi-Fi 6 auf ein neues Band mit der 6-GHz-Frequenz. Sie sollten unbedingt erwarten, dass Wi-Fi 6E-Router verwirrende „6G“ -Aufkleber haben. Sie sind nicht 6G.
Einige Chucklehead ISP wird wahrscheinlich irgendwann in den nächsten fünf Jahren einen 6-Gigabit-Home-Service anbieten und ihn als „6G“ abrechnen. Das ist nicht 6G.
Die Stadt Toronto, bekannt als „The Six“, ist teilweise berühmt für ihren Bewohner Drake, der sich selbst als Gangster (der Liebe) betrachtet. Er könnte sich daher als „6G“ bezeichnen, aber auch er ist kein drahtloser Netzwerkstandard.
Wann wird 6G passieren?
Laut einem Samsung-Whitepaper wird die ITU 2021 mit der „Definition einer 6G-Vision“ beginnen. Der Standard wird wahrscheinlich um 2028 fertiggestellt sein, und wir werden dann die ersten 6G-Produkte sehen. Eine weit verbreitete Bereitstellung wird um 2030 stattfinden, sagt Samsung.
Mit anderen Worten, glauben Sie niemandem, der sagt, dass etwas wirklich 6G für mehrere Jahre ist.
Warum reden wir jetzt darüber?
Jetzt, da 5G gesperrt wurde, beginnen Akademiker und Technologieunternehmen gleichermaßen, Wunschlisten der wilden, Science-Fiction-Sachen zu erstellen, die wir jetzt nicht tun können, aber in 2030 tun wollen. Sie helfen, die „6G Vision“ Samsung bezeichnet zu gestalten. So sind Fortschritte in der Technologie, die einige dieser weit entfernten Ideen in die Realität umsetzen könnten. All dies ist wirklich aufregend, wenn Sie die Art von Person sind, die sich für Telekommunikation begeistert — und Sie sollten es sein, denn einige dieser Innovationen könnten Social Media, Telearbeit und Apps, die Sie jeden Tag verwenden, prägen.
Auch Marketing-Leute mögen es, ein Label zu haben, das sie auf etwas schlagen können, das es cool und high-Tech klingen lässt.
Wie Funktioniert 6G?
Wir wissen es nicht, weil es nicht existiert. Es gibt jedoch einige Ideen, die darauf hindeuten, wie es letztendlich funktionieren könnte.
Ein Großteil der Forschung rund um 6G dreht sich um die Übertragung von Daten mit ultrahohen Frequenzen. Theoretisch reicht 5G bis zu 100 GHz, obwohl 5G derzeit keine Frequenz über 39 GHz verwendet. Für 6G versuchen Wissenschaftler herauszufinden, wie Daten auf Wellen im Hunderte-GHz- oder Terahertz-Bereich (THz) übertragen werden können. Diese Wellen sind extrem klein und zerbrechlich, aber es gibt eine riesige Menge an freiem Spektrum, die spektakuläre Datenraten ermöglichen würde.
Hier gibt es massive ungelöste Herausforderungen. Wir haben keine Halbleitermaterialien, die Multi-THz-Frequenzen verwenden können. Um eine beliebige Reichweite aus diesen Frequenzen herauszuholen, sind möglicherweise enorme Arrays extrem winziger Antennen erforderlich. Wasserdampf in der Atmosphäre blockiert und reflektiert THz-Wellen, so dass Mathematiker Modelle entwerfen müssen, die es Daten ermöglichen, sehr komplexe Routen zu ihrem Ziel zu nehmen.
Aktuelle Funksysteme lassen Sie nur auf einer bestimmten Frequenz gleichzeitig senden oder empfangen. Um eine bidirektionale Kommunikation zu erhalten, können Sie Ihre Kanäle nach Frequenz (FDD) oder durch Erstellen von Zeitschlitzen (TDD) aufteilen. Einen Weg zu finden, extrem komplexe Mathematik zu verwenden, um gleichzeitig auf derselben Frequenz zu senden und zu empfangen, könnte die Effizienz des vorhandenen Spektrums verdoppeln (und völlig inkompatibel mit vorhandenen Netzwerken sein). Noch weiß niemand, wie das geht, aber viele kluge Leute versuchen es herauszufinden.
Mesh Networking ist seit Jahren ein heißes Thema in vielen Netzwerkkreisen, aber 5G ist immer noch überwiegend ein Hub-and-Spoke-System, bei dem Endbenutzergeräte (Telefone) mit Basisstationen (Mobilfunkmasten) verbunden sind, die mit einem Backbone verbunden sind. Vielleicht könnte 6G Geräte als Booster für die Daten des anderen verwenden, so dass jedes Gerät die Abdeckung erweitern und es verwenden würde.
Split Computing ist ein 5G-Konzept, aber es könnte mit 6G viel leistungsfähiger sein. Latenz bezieht sich darauf, wie schnell Daten zwischen Geräten übertragen werden können. Je niedriger die Latenz, desto mehr kann sich Ihr Telefon auf Split Computing verlassen, bei dem einige Daten lokal und andere an anderer Stelle verarbeitet und übertragen werden. Da ein Gerät, das Sie in der Hand halten, niemals so leistungsfähig sein wird wie die Supercomputer in der Cloud, ist dies für Anwendungen, die Ihrem Gerät einen konstanten Strom komplexer Informationen senden, von entscheidender Bedeutung.
6G strebt eine Latenz unter 1 ms an, was eine ganze Reihe anderer technologischer Innovationen erfordern wird, aber einige wirklich raffinierte Split-Computing-Dinge ermöglichen könnte. Sie könnten beispielsweise eine Augmented-Reality-Brille haben, die das, was Sie sehen (z. B. ein cooles Stück Straßenkunst), in die Cloud überträgt und Informationen (z. B. den Namen des Künstlers oder sogar ein Video des gemalten Wandgemäldes) zurückholt, um sie in Echtzeit anzuzeigen, ohne dass eine lokale Verarbeitung erforderlich ist.
Möglicherweise muss es auch eine neue Form des Internetprotokolls (IP) geben, so ein Whitepaper der Universität Oulu. Dies würde die gesamte Struktur des Internets verändern. Das Papier beschreibt ein aktuelles IP-Paket als wie ein erstklassiger Brief, mit einem adressierten Umschlag und einigen Textblättern; Ein „neues IP“ -Paket wäre wie ein FedEx-Paket, das Routing- und Prioritätsinformationen enthält.
Diese Dinge gehören alle zusammen. Mesh-Netzwerke könnten beispielsweise dazu beitragen, Probleme zu lindern, die durch die kurze Reichweite von Terahertz-Übertragungen verursacht werden. Wenn Ihre Daten von Ihrem Telefon zu jemandes Mantel, zu einem Auto auf der Straße, zu einem Laternenpfahl und dann zu einer Basisstation springen können, kann eine Kurzstreckentechnologie über eine viel größere Reichweite arbeiten.
Es gibt viele andere Ideen da draußen. Weitere Informationen finden Sie in den Whitepapers im 6G Flagship Center der Universität Oulu. Sie veröffentlichen regelmäßig ein Magazin mit 6G-Ideen, in dem sie subtil dafür plädieren, Europa zum Zentrum der 6G-Innovation zu machen.
Gibt es einen 6G Kalten Krieg?
Ja, irgendwie. Seit 3G gibt es das Gefühl, dass ein Land oder eine Region, die einen frühen Sprung in die nächste Generation der Funktechnologie macht, wirtschaftliche Vorteile aus der Entwicklung von Produkten und Anwendungen für diese Technologie zieht. Diese Idee wurde gefestigt, als die USA früh auf 4G umstellten und die meisten der wichtigsten globalen Anwendungen der 4G—Ära — Dinge wie Android, Instagram und Uber – dann in den USA entwickelt wurden.
Jedes Gatt zielt darauf ab, ein globaler Standard zu sein, daher muss sich jeder darauf einigen, was es ist. Aber das 6G-Flaggschiff in Oulu, Finnland, existiert in einer subtilen Spannung mit der Next G Alliance der Vereinigten Staaten („Building the foundation for North American leadership in 6G“), die wiederum ziemlich misstrauisch auf das schaut, was China mit 6G macht. Chinesische Wissenschaftler nehmen an den Konferenzen des 6G-Flaggschiffs teil, und Nokia, ein finnisches Unternehmen, ist Mitglied der Next G Alliance. Aber es gibt definitiv das Gefühl, dass jedes Land versucht, so viel geistiges Eigentum wie möglich in den Standard aufzunehmen. Daher Chinas gefälschter „6G-Satellit.“
Was wird 6G für mich tun?
Niemand weiß es. Niemand weiß, was die Killer-Anwendung für 5G sein wird. Jedes Mal, wenn konventionelle Weisheit versucht hat, vorherzusagen, was die Killer-App einer neuen drahtlosen Generation sein würde, hat sich die Branche geirrt. Bei 2G ging es um klare Sprachanrufe und es stellte sich heraus, dass es sich um SMS handelte. Bei 3G sollte es um Videoanrufe gehen und es stellte sich heraus, dass es sich um mobiles Web handelte. 4G sollte mobiles Breitband sein und es wurde zu Instagram und YouTube. Ich verfolge seit drei Jahren 5G-Anwendungsprojekte und niemand weiß wirklich, welche davon starten werden.
Aber man muss etwas anstreben, also gibt es Visionen. Prinzessin Leia zum Beispiel. Samsung schlägt „3D-Hologramm-Displays“ vor, die 580-Gbit / s-Datenraten auf Handheld-Geräten und „mehrere Tbit / s“ für ein menschliches Hologramm erfordern. Ich habe Versionen dieser theoretischen holographischen Displays Anfang dieses Jahres im T.um „Museum of the future“ von SKT in Aktion gesehen.
Die Hologramme sind eine Variante von Telepräsenzkonzepten, die ich für 5G vorgeschlagen habe und die mit 6G realistischer werden. Denken Sie an Menschen, die Roboterwerkzeuge und —fahrzeuge — oder humanoide Roboter – aus der Ferne bewohnen und manipulieren, mit nahezu sofortiger Reaktion.
Eine andere Vision, die ich häufig gesehen habe, ist die Idee, dass alles angezeigt wird und alles verbunden ist. Möbel, Kleidung, Konsumgüter…alles hätte eine Art flexible Anzeigeschnittstelle, die von einem global vernetzten Bienenstock-Verstand an Funktion gewinnen würde. Denken Sie daran, das sind nur Ideen; Niemand weiß wirklich, wie man etwas davon macht, noch ob es tatsächlich eine gute Idee wäre.
Das obige Video vom 6G-Flaggschiff in Oulu ist ein paar Jahre alt, aber es gibt Ihnen eine Vorstellung von einigen der 6G-Konzepte. „Physical to Cyber Fusion“ für „Health Analytics.“ Intelligente Kleidung, die potenzielle Gesundheitsprobleme erkennt und überwacht. Displays gedruckt auf alles, immer mit der Cloud verbunden. Völlig autonome Industriegebiete wie Fabriken und Häfen, die von künstlicher Intelligenz mit geringer Latenz betrieben werden.
Viele dieser Ideen haben absolut erschreckende Auswirkungen auf die Privatsphäre, die soziale Dynamik und die menschliche Arbeit. Aber das ist ein Grund, warum wir noch einige Jahre über 6G sprechen müssen, bevor wir es entwerfen und implementieren.
Ist 6G sicher?
Wir haben keine Ahnung. Es gibt noch kein 6G, nur eine vage Reihe von Gesprächsthemen rund um Technologien, die passieren können oder nicht. Herauszufinden, welche dieser Technologien sicher, profitabel, nützlich oder sogar möglich sind, wird in den nächsten fünf Jahren Hunderte von Akademikern und Wissenschaftlern beschäftigen. Sicherheit wird jedoch Teil eines ernsthaften technischen Gesprächs sein.
Ähm, Was?
6G generiert garantiert so viele Verschwörungstheorien wie wissenschaftliche Theorien. Schließlich wird es sich in einer Liste möglicher Technologien niederlassen, an deren Implementierung Tech-Unternehmen in etwa zehn Jahren arbeiten werden. Im Moment möchte ich Ihnen eine völlig verrückte Infografik hinterlassen, die ich in Oulus „6G Waves“ -Magazin gefunden habe, die in gewisser Weise etwas mit dem Geschäft von 6G zu tun hat. Viel Glück beim Verstehen.