Was ist 6G? Wie ist es mit 5G zu vergleichen?
Während 5G noch nicht zum Mainstream geworden ist, insbesondere in Entwicklungsländern, haben wir vielleicht bereits einen Blick darauf, wie 6G seinen Vorgänger übertreffen wird. Und das ist in der Technologiebranche nicht verwunderlich, da die Telekommunikationsgiganten immer auf der Suche nach Technologien sind, die zukünftigen Generationen dienen.
Obwohl alles, was wir über 6G wissen, noch theoretisch ist, wird es sicherlich eine Erweiterung des bestehenden 5G-Netzes sein.
6G könnte Spitzentechnologien wie KI, Robotik und Automatisierung in neuere Dimensionen ausweiten. Mal sehen, wie es sich von 5G unterscheiden kann.
Die Evolution der Mobilfunknetze (von 0G zu 6G)
Die erste drahtlose Übertragung in der Geschichte fand 1895 statt. Ein italienischer Erfinder, Guglielmo Marconi, übermittelte Morsecode drahtlos über 3,4 Kilometer mit Funkwellen. Fast ein Jahrhundert später, im Jahr 1973, wurden die ersten drahtlosen Mobiltelefone vorgestellt, die als 0G-Mobiltelefone bezeichnet werden. Dies war ein entscheidender Moment für die drahtlose Kommunikation.
Kurz nach dieser Erfindung von Martin Cooper, einem Ingenieur bei Motorola, begannen Telekommunikationsunternehmen mit der Entwicklung des "1G"-Mobilfunknetzes der ersten Generation. Es hatte eine Bandbreite von 30 kHz und eine Geschwindigkeit von 2,4 Kbit/s und ermöglichte nur Sprachanrufe. Obwohl 1G eine schlechte Sprachqualität und eine begrenzte Kapazität hatte, wurde es bis 1991 verwendet.
2G-Mobiltelefone ließen 1G hinter sich und kamen in den 1990er Jahren auf den Markt und ermöglichten es Benutzern, SMS, E-Mails und sogar das Internet mit geringerer Geschwindigkeit zu senden. Es bot Bandbreiten von 30kHz bis 200kHz; kontinuierliche Weiterentwicklungen erhöhten die Geschwindigkeiten auf 384 Kbit/s.
Von da an bahnten sich die Fortschritte in der drahtlosen Technologie einen Schneeballeffekt und wir sahen jedes Jahrzehnt eine neue Generation. 3G wurde auf 2G erweitert, mit über 50-mal höheren Geschwindigkeiten, was Videoanrufe und internetbasierte Anwendungen erleichterte. Dann kam 4G mit 50- bis 500-mal höheren Geschwindigkeiten als 3G mit geringerer Latenz und HD-Videos.
Jetzt haben wir 5G mit einer Spitzengeschwindigkeit von 20 Gbit/s, wobei Qualcomm behauptet, dass 5G der Integration von IoT, Automatisierung und Extreme Reality (XR) zugute kommen wird. Schließlich wird 6G 5G übertreffen und selbst die undenkbarsten technologischen Meisterleistungen ermöglichen. Schauen wir uns nun genauer an, was 6G ist und welche potenziellen Vorteile es bietet.
Was ist 6G?
6G wird die sechste Generation der drahtlosen Kommunikation sein und die 5G-Funktechnologie ablösen, die in vielen Ländern noch unerschlossen ist. 6G verwendet enorm hochfrequente (THF) Wellen, auch bekannt als Sub-Millimeter-Wellen, um Geschwindigkeiten zu erreichen, die 100-mal schneller sind als 5G – das im Vergleich Millimeterwellen (mmWave) verwendet.
Durch die Aktivierung von 6G wird eine Latenz von weniger als einer Mikrosekunde erwartet, wobei die Bandbreite erhöht wird, um eine verbesserte Konnektivität zu ermöglichen. Mit anderen Worten, diese Technologie der nächsten Generation soll die Lücke zwischen der digitalen und der realen Welt schließen.
In seiner Veranstaltung "Samsung Networks: Redefined" erwähnt Samsung, dass es in seiner Roadmap für ein hypervernetztes Erlebnis durch 6G bereits erhebliche Fortschritte gemacht hat, indem es die 50-fache Geschwindigkeit und ein Zehntel der Latenz von 5G erreicht hat.
6G eröffnet neue Horizonte
Neben seinen unergründlichen Geschwindigkeiten und Latenzen im Mikrosekundenbereich wird von 6G auch eine hohe Zuverlässigkeit erwartet und eine enorme Menge an Echtzeit-Datenverarbeitung unterstützt, was die Arbeit mit Big Data erleichtert.
Es wird das Produkt der integrierten Fortschritte in der drahtlosen Kommunikation und anderen Technologien wie Sensorik, Bildgebung, Anzeige und KI sein. Abgesehen von der Optimierung autonomer Technologien sind dies einige der Fortschritte, die die Terahertz-Wireless-Technologie der nächsten Generation hervorbringen kann.
Immersive Extended Reality (XR)
Extended Reality (XR) ist ein Begriff, der Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) umfasst. XR wird neue Türen in verschiedenen Bereichen öffnen, darunter Unterhaltung, Medizin, Wissenschaft, Bildung und Fertigungsindustrie.
Das Konzept gewann an Popularität, als 5G auf den Markt kam, aber aufgrund der aktuellen Hardwarebeschränkungen und fehlenden drahtlosen Fähigkeiten wird 5G XR nicht unterstützen können. Hier füllt 6G die Lücken. Die entsprechende Hardware wird voraussichtlich zum Zeitpunkt der Bereitstellung von 6G verfügbar sein und mit beiden kombiniert wird XR Realität.
Mobile Hologramme
Die Fortschritte beim hochauflösenden Rendering, tragbaren Displays und ultraschnellen drahtlosen Netzwerken werden es mobilen Geräten ermöglichen, Hologramme anzuzeigen. Die holografische Anzeige erfordert eine hohe Datenübertragungsrate, die 6G bietet.
Angesichts der obigen Ausführungen könnten Sie sich fragen, wie realistisch sich diese Technologie tatsächlich anfühlen würde. Obwohl wir es noch nicht genau wissen, gehen wir davon aus, dass es ähnlich sein wird, was uns Google mit seiner neuen Initiative Project Starline auf der Google I/O Keynote 2021 gezeigt hat .
Um dies ins rechte Licht zu rücken, erfordert ein Hologramm über einem 6,7-Zoll-Display-Mobilgerät eine Geschwindigkeit von 580 Gbit/s, was nur mit 6G möglich ist. Um dies zu ermöglichen, können sich Fortschritte in der KI bei der Komprimierung, Extraktion und Wiedergabe von holografischen Daten als nützlich erweisen.
Digitale Replik
Eine digitale Replik ist eine virtuelle Kopie einer realen physischen Einheit, die als digitaler Echtzeitzwilling fungiert. Durch digitale Zwillinge können Benutzer die realen Einheiten in einer virtuellen Umgebung ohne räumliche und zeitliche Einschränkungen beobachten, überwachen und erkunden.
Durch die Kombination von XR- und holografischen Displays können Benutzer über die Beobachtung hinausgehen und mit den digitalen Zwillingen interagieren. Durch die Integration von Robotik und digitaler Replikation können Benutzer einen Roboter in der realen Welt physisch bewegen, indem sie seinen digitalen Zwilling virtuell steuern.
Obwohl es angesichts der sehr neuartigen Natur dieser Technologie schwer zu erklären ist, wird die digitale Replikation den Weg zu bahnbrechenden Fortschritten in verschiedenen Bereichen ebnen.
Welche Herausforderungen muss 6G meistern?
6G wird die Art und Weise verändern, wie wir Informationen wahrnehmen, mit Menschen und Maschinen kommunizieren und das Leben erleben. Um all dies und mehr zu erreichen, sind enorme Verbesserungen der Hardware- und Rechenfähigkeiten von Mobiltelefonen sowie eine im Vergleich zu 5G erweiterte Netzwerkleistung erforderlich.
Die größte Herausforderung für 6G besteht darin, der atmosphärischen Absorption und dem starken Wegverlust der Terahertz-Wellen entgegenzuwirken. Auch die aktuellen 5G-Netze sind mit diesem Problem konfrontiert – Benutzer meldeten einen Signalverlust, wenn sie durch einen Baum oder ein Gebäude behindert wurden.
Im 6G-Whitepaper von Samsung werden mehrere „Kandidaten“-Technologien erwähnt, die dieses Problem möglicherweise lösen können. Einige dieser Technologien umfassen Netzwerktopologie vom Mesh-Typ, Spectral Sharing, umfassende KI und andere neuartige Technologien.
6G und Nachhaltigkeit
Da der Klimawandel zu einem immer komplexer werdenden globalen Thema wird, sind nachhaltige Fortschritte von entscheidender Bedeutung. Zum Glück haben wir gute Neuigkeiten. Laut Weltwirtschaftsforum könnten digitale Technologien – einschließlich 5G – die weltweiten Emissionen bis 2020 um 15 % reduzieren. Und mit erhöhten Effizienz- und Nachhaltigkeitsstandards strebt 6G höher an.
6G wird voraussichtlich eine wichtige Rolle bei der Erreichung der UN-Nachhaltigkeitsziele (SDG) spielen. Virtualisierung wird eine nachhaltige Produktion und Nutzung von Energieressourcen ermöglichen. Die Hyperkonnektivität und der Zugang zu Informationen, die 6G bietet, werden den Lebensstandard weltweit verbessern.
6G: Wird eine echte Science-Fiction-Zukunft zum Leben erweckt?
6G ist zum größten Teil noch unerschlossenes Terrain, und das aus gutem Grund. Zugegeben, es gibt eine lange Liste von Herausforderungen, die es zu meistern gilt, und kommt nicht so schnell zu uns, aber die Vorteile, die es bietet, sind zu revolutionär, um nicht darüber zu sprechen.
6G wird bestehenden neuen Technologien wie Cloud-Gaming, Cloud-Speicher, VR, AR und dergleichen eine ganz neue Dimension verleihen. Noch wichtiger ist, dass es dazu beitragen wird, neue Technologien wie XR, holografische Displays und digitale Replikation voranzutreiben – ein unvermeidlicher Schritt in die Zukunft der drahtlosen Technologie.