Дистанционная хирургия, цифровой двойник города, и сумасшедшая скорость: новый этап мобильной связи 6G

6G — стандарт мобильной связи шестого поколения, который отличает максимально возможная скорость передачи данных. По состоянию на ноябрь прошлого года лидером в области технологий этой связи является Китай. На втором месте – США. В штатах сеть 5G была запущена еще в 2020 году, а начиная с прошлого года, активно велись разговоры о запуске мобильной сети уже шестого поколения.

Новая коммуникационная сеть строится с использованием терагерцового спектра, который содержит так называемые Т-лучи. Они находятся в диапазоне от 0,3 до 3 терагерц (ТГц). Это огромная часть электромагнитного спектра, частота которой выше, чем у любого предыдущего поколения. Благодаря этому 6G в несколько сотен раз расширит зоны покрытия: например, связь будет возможна под водой, на огромных высотах и даже в космосе. При этом передатчики и другое оборудование сети будут обладать низким энергопотреблением.

Особенность же 6g сети в том, что она обеспечивает не только связь, она сканирует и анализирует окружающую среду: сравнивает сигналы, отражающиеся от объектов, и определяя тип, форму, местоположение, скорость и даже их свойства. Ожидается, что сеть будет использовать сверхвысокочастотные терагерцовые волны, чтобы «подключаться к технологиям в человеческом теле и мозге». Таким образом, планируется, что 6G позволит практиковать дистанционную хирургию и вывести технологию дополненную реальность на совершенно новый уровень.

Это значительно расширяет функционал сети. В том числе и в сфере транспорта. Станции 6G смогут заменить или дополнить работу датчиков на дорогах, а также интегрироваться в работу детекторов и терминалов в транспортных средствах. Это позволит успешно заменить более 100 датчиков, которыми сегодня оснащены транспортные средства, на более совершенную технологию, основанную на терагерцовой частоте.

Еще одной функцией 6G является создание цифровых двойников города. В настоящее время для создания и обновления таких моделей обычно используются лазерные локаторы и продвинутая видеоаналитика, но 6G, работающая совместно с искусственным интеллектом, могла бы предложить более оптимизированное и дешевое в реализации решение.

Система 6G может не только обеспечивать возможность передачи информации цифровому двойнику в режиме реального времени, но и самостоятельно работать внутри него, используя цифрового двойника в качестве интерфейса. Таким образом, двойник будет более оперативно моделировать физические системы, такие как транспортные средства и тд.

Но так ли безупречна новая сеть? Конечно, использование терагерцовой частоты замечательно наличием большой пропускной способности сети, она не перегружена, и все это обеспечивает высокую скорость передачи данных. Однако, по словам разработчиков и экспертов, проблема в том, что сеть 6G очень хрупкая. Терагерцовая частота ненадежна тем, что она очень легко блокируется, ее диапазон очень мал. Если же просто увеличить дальность сигнала, этого будет недостаточно, потому что даже небольшое смещение между передатчиком и приемником приведет к потере связи. Именно над устойчивостью сигнала и продолжают работать специалисты.

Ожидается, что в коммерческую эксплуатацию 6G будет запущена к 2030 году. Планы же на сеть – столь же масштабные. В следующем десятилетии 6G, вероятно, станет грандиозной новостью. «Интеграция искусственного интеллекта в 6G вместе с технологией цифрового двойника поможет обеспечить массовое, надежное и повсеместное подключение к сети. У вас будут программы и технологии, автомобили, управляемые искусственным интеллектом, все успешно подключенное к сети», сообщил Валид Саад, профессор электротехники и вычислительной техники в Virginia Tech, который работает над интеграцией ИИ в системы связи.

В РФ было принято решение развивать формат 6G, минуя стадию 5G. В 2022 году стало известно, что «Сколтех» и ФГБУ НИИР до 2025 года получат более 30 млрд руб. на исследования в области нового стандарта связи 6G. В рамках проекта предлагают внести изменения в «дорожную карту» развития «мобильных сетей связи пятого поколения». Тем не менее, разработка 5G ведется параллельно с этим проектом. В рамках направления дорожной карты «Современные и перспективные сети мобильной связи» в 2025 году запланировано производство 1000 отечественных базовых станций, что позволит приступить к внедрению сетей 5G в городах-миллионниках.

Связь — один из приоритетов технологического развития Москвы. Чтобы мегаполис оставался лидером среди умных городов, необходимо следить за инновациями и перспективными разработками в области связи последнего поколения. Обзор развития 6G позволяет проанализировать необходимость и степень вовлечения города в процесс разработки будущей технологии, спрогнозировать новые сервисы и влияние нового стандарта связи на развитие инфраструктуры города — рассказал Евгений Новиков советник заместителя руководителя Департамента информационных технологий города Москвы.