Che cos'è il 6G, se non altro? Una guida su cosa aspettarsi, da chi e quando

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Scott Fulton III

Di Scott Fulton III | 14 giugno 2021 — 11:00 GMT (12:00 BST) | Argomento: 5G

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Frame da LeoTrack, un servizio di localizzazione satellitare commerciale in orbita terrestre bassa (LEO) gestito da LeoLabs di Menlo Park, California

Se deve esserci un “6G Wireless”, i suoi sostenitori dovranno imparare alcune lezioni significative dall'era del 5G. Il 5G Wireless come strategia di mercato ha già quattro anni. Le divisioni di ricerca e sviluppo delle aziende di telecomunicazioni i cui rollout del 5G sono a buon punto, stanno ora guardando avanti a qualunque sia la prossima versione del wireless. . . o, almeno, ci stanno provando. Finora, quello che stanno vedendo potrebbe essere un po' lontano.

Abbiamo già finito con il 5G?

Il 5G non è ancora il successo promesso dai suoi stakeholder. Di tutte le generose trasformazioni al business e alla cultura che saranno portate avanti dal 5G, che ci viene ancora detto che sono imminenti, la velocità di connessione è in cima alla lista. E fintanto che il 5G deve coesistere con il 4G LTE durante il periodo di transizione, quella velocità promessa oggi non è disponibile.

Classificare un secondo vicino alla velocità in quell'elenco di promesse è la funzionalità. Un rapporto del maggio 2021 di Ericsson Consumer Lab [PDF] che ha condotto un sondaggio su oltre 30.700 partecipanti ha rivelato che 7 intervistati su 10 erano insoddisfatti della mancanza di app e funzionalità nuove e innovative rese disponibili dal 5G. Tra gli utenti della rete sudcoreana in particolare, la loro insoddisfazione generale per il lancio del 4G nell'aprile 2012 (26 percento di soddisfazione) rimane sostanzialmente invariata dopo il lancio del 5G sette anni dopo (27 percento).

Una nuova “G” dovrebbe essere eccitante. Ci sono state promesse applicazioni trasformative i cui benefici non solo possiamo vedere immediatamente, ma anche sentire. Questa eccitazione dovrebbe tradursi direttamente in entrate. Più i clienti sono entusiasti della rete, maggiore è il flusso di entrate.

Ma questo non è realmente accaduto. Come indicano i dati del sondaggio di Ericsson, dall'introduzione dell'iPhone da parte di Apple – il culmine del 3G – non si è mai materializzata una tale fonte di entusiasmo ed entusiasmo per la rete. Se il 6G dovesse diventare una cosa, le telecomunicazioni non possono permettersi di ripetere semplicemente l'esperienza 5G e aspettarsi un risultato diverso.

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Cosa aspettarsi dal 6G sarebbe diverso

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Stephen Douglas

“Una cosa è chiara: il 6G sarà un amalgama di tecnologie complementari, in grado di fornire nuovi set di casi d'uso e valori”, ha osservato Stephen Douglas, responsabile della strategia 5G/6G per la società di ingegneria di rete con sede nel Regno Unito Spirent Communications. Sulla lista di Douglas: antenne “a matita” altamente direzionali che ricevono frequenze a livello di terahertz per velocità di trasmissione dati notevolmente maggiori; trasmettitori la cui capacità di rilevare gli ambienti nelle rispettive vicinanze potrebbe abilitare radar globali inferiori al centimetro; e sensori wireless impiantati sui corpi degli utenti, per quelle che chiama reti di area del corpo (BAN).

Supponendo che tutto ciò sia anche fisicamente possibile, questo sistema – o qualcosa di simile – dovrebbe integrare il 5G anziché sostituirlo. Affinché una tale visione del 6G diventi realizzabile, il 4G dovrà essere stato completamente eliminato dalle reti di telecomunicazioni. Gli obiettivi che porterebbero le telecomunicazioni a iniziare a eliminare gradualmente il 5G, probabilmente prima di quanto previsto, oggi tendono a concentrarsi sui seguenti temi:

    Connessioni a vista, nello spazio libero. Non è possibile collegare ogni stazione base 5G a tutte le altre nelle sue vicinanze, in una maglia perfetta, utilizzando un cavo in fibra ottica terrestre. Il 5G ha cercato di affrontare questo ostacolo sfruttando le comunicazioni a onde millimetriche (mmWave) per colmare le lacune di backhaul su terreni difficili. Finora, tuttavia, le prove di successo di mmWave hanno tardato ad arrivare. Ma è in corso un movimento per risolvere questi problemi logistici, consentendo ai laser di trasmettere segnali in linea di vista (LoS) attraverso salti terrestri di poche miglia ciascuno, per connessioni in cui la posa di cavi fisici e la loro manutenzione non sarebbe possibile. essere pratico. E dove LoS non è pratico, gli ingegneri stanno lavorando su specchi sintetici che possono agire come riflettori passivi, chiamati superfici intelligenti riconfigurabili (RIS), metalli che possono cambiare le proprie caratteristiche di riflettività quando cambia il tempo.Un modello di servizio riformato. È stato il 4G a far nascere l'idea che alcune delle funzioni di controllo e gestione della rete potessero essere spostate su una piattaforma cloud, persino un cloud pubblico, se la sicurezza era presente. Il 5G Multi-access Edge Computing (MEC) ha reso popolare l'idea che i leader del settore possano effettivamente possedere e gestire le proprie reti wireless, portando molti (certamente, quelli al di fuori delle telecomunicazioni) a speculare sul fatto che il funzionamento della rete wireless come servizio potrebbe essere praticabile prodotto, sostituendo e sostituendo il Wi-Fi per le principali industrie.Spettro terahertz. Fino a poco tempo fa, la credenza popolare era che, poiché le frequenze radio terahertz (THz) sarebbero state inutili per le emittenti, sarebbero state del tutto inutili. Ma negli ultimi anni, e anche settimane, i ricercatori hanno scoperto che fasci altamente diretti non più larghi di una matita possono essere diretti lungo percorsi usando riflettori passivi (specchi RF), facendo ping-pong da un punto all'altro per almeno diverse centinaia di metri, e forse eventualmente miglia. I sostenitori del 6G indicano questa scoperta come un possibile catalizzatore per il lancio di ricerche sul “video 4D”, le cui proiezioni alcuni dicono che dovresti essere in grado di annusare e toccare, oltre a vedere e sentire. Le applicazioni che coinvolgono così tanti dati, affermano questi sostenitori, sarebbero realizzabili solo attraverso collegamenti wireless a frequenze centinaia o migliaia di volte oltre lo spettro gigahertz (GHz) attualmente assegnato al 5G.Adattività di rete artificialmente intelligente. L'IT aziendale ha già familiarità con il concetto di rete definita dal software (SDN), in cui i nodi virtuali sono mappati ai nodi fisici in modo che le funzioni e le applicazioni percepiscano solo le reti che devono utilizzare. I ricercatori accademici suggeriscono che i livelli di prestazioni richiesti per applicazioni ad alta priorità come la telemedicina in tempo reale, magari abbinata a comunicazioni tattili (che consentono, ad esempio, la chirurgia a distanza), non possono mai essere raggiunti con il 5G come lo immaginano i suoi professionisti. Potrebbe essere necessario “imprimere” una sorta di sovrapposizione virtuale sulla rete 5G tramite SDN e, poiché stiamo parlando dell'intera rete globale, l'unico modo per raggiungere questo obiettivo in pratica potrebbe essere attraverso proxy di rete dotati di intelligenza artificiale, tecnologia che richiederebbe un'integrazione diretta dal 3GPP.Una ridefinizione della stessa “comunicazione”. Nelle discussioni su questo obiettivo, la parola “teletrasporto” potrebbe effettivamente essere ascoltata più frequentemente di quanto ti aspetteresti. Qui, gli ingegneri stanno sostenendo a favore di sistemi di comunicazione che trasmettano le illusioni complete della presenza, in modo che le persone (comunque aiutate da dispositivi elettronici o copricapi) possano sentire, toccare e persino annusare gli argomenti della loro conversazione. Le larghezze di banda richieste per questo livello di “telepresenza”, dicono, superano di gran lunga ciò che il 5G potrebbe fornire.

La strada più semplice per un tema di marketing per il 6G, penseresti, sarebbe parlare di maggiore velocità. Quel tema potrebbe funzionare, se ci fosse una cronologia di miglioramento della velocità per sostenerlo. Senza un aumento di velocità apprezzabile per il 5G, estendere la promessa di velocità al 6G potrebbe sembrare troppo come dare un calcio alla proverbiale lattina lungo la strada, per la prossima generazione da affrontare. Se c'è qualcosa che ostacola la verità, c'è la sua testarda veridicità.

Quindi prima che possano iniziare a costruire nuove tecnologie sul serio, i primi sostenitori del 6G stanno testando le narrazioni sui loro potenziali clienti, se lo farai, per vedere cosa si adatta e cosa no.

Tema 1: Castelli nel cielo

Nel marzo 2019, la FCC ha adottato un ordine che apre un totale di 21,2 GHz di spettro radio, per uso sperimentale senza licenza, a frequenze comprese tra 95 GHz e 3 THz. Almeno fino al 2029, ha ordinato la Commissione, “innovatori e imprenditori” avrebbero avuto libero e pieno accesso a queste preziose patch di radiofrequenza, anche se, notoriamente, i provider wireless e satellitari non erano d'accordo su chi si riferisse alla Commissione.

< p>Mentre il mondo emerge dalla pandemia per scoprire che le sue strade e i suoi ponti si sono sgretolati ancora di più, i suoi tubi dell'acqua di piombo più in rovina, i tetti delle sue scuole che crollano e le fondamenta dei quartieri poggiate su fogne i cui tubi sono già stati spazzati via, c'è più di un po' di scetticismo sul fatto che una nuova rete di satelliti a bassa orbita terrestre (LEO) debba essere considerata una priorità dell'infrastruttura nazionale.

L'argomentazione posta dai nuovi sostenitori del 6G è questa: l'infrastruttura wireless che abbiamo, anche con il 5G, è tristemente inadeguato a supportare le applicazioni che vogliamo.

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  Prof. Rahim Tafazolli

“Dobbiamo renderci conto del fatto che non possiamo fornire una copertura onnipresente ovunque solo con mezzi terrestri”, ha osservato il prof. Rahim Tafazolli, che dirige l'Istituto per i sistemi di comunicazione dell'Università del Surrey, parlando al 6G Symposium. “Dobbiamo considerare seriamente l'orbita terrestre bassa in modo complementare, non in modo competitivo. La sfida principale qui è: possiamo fornire l'accesso diretto tra il satellite e le apparecchiature dell'utente, i telefoni cellulari?”

Negli ultimi dieci anni, uno dei sostenitori più visibili di uno schema mesh globale è stato Samsung. L'anno scorso, Samsung ha iniziato a dare nuova vita a un'idea altrimenti vecchia collegandola al 6G.

Nel lontano 2015, Samsung ha annunciato il suo interesse [PDF] nella costruzione di una costellazione di circa 4.600 satelliti LEO, in orbita abbastanza bassa da ridurre al minimo la latenza del segnale, sebbene non abbastanza alta da raggiungere un'orbita geostazionaria. Sapendo benissimo che il 5G era ancora in una fase embrionale di sviluppo, l'allora capo della Samsung Research, Farooq Khan (ora CEO della società di sicurezza 5G Exium) ha sostenuto a favore di mmWave orientato al satellite come alternativa al cavo in fibra ottica per alta capacità di backhaul dei dati: “mettendo a terra” efficacemente il 5G nello spazio. È un fatto ben noto, ha affermato Khan alle persone che non l'hanno mai saputo, che la propagazione dei segnali nello spazio libero è circa 1,4 volte più veloce rispetto al cavo in fibra.

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Samsung

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Di recente, Samsung ha iniziato a collegare questo concetto di LEO a un'iniziativa relativa al 6G, definendo LEO un “megatrend verso il 6G”. In questo diagramma del suo recente white paper, l'azienda prevede stazioni di piattaforma ad alta quota (HAPS), come dirigibili che riflettono il segnale, in collaborazione con LEO per fornire copertura del segnale in aree non supportate da stazioni base terrestri (BS). È un messaggio attenuato dell'edizione 2015, forse più consapevole del fatto che gli operatori delle stazioni base sono telco che non sono ancora disposti a rinunciare al controllo della loro copertura end-to-end. Poiché i satelliti LEO si muovono rispetto alla Terra, qualsiasi nodo di rete che copre gli utenti in mare per una determinata ora, può coprire gli utenti a terra nell'ora successiva.

Se il mondo avesse un unico fornitore 6G, forse un monopolio sponsorizzato dallo stato o da più nazioni, questo tipo di configurazione globale potrebbe non essere un problema. Allo stato attuale, tuttavia, i satelliti LEO non sono posizionati abbastanza in alto sopra l'atmosfera da diventare geostazionari. Quindi l'unico modo per un operatore LEO (che sia affiliato o meno con una società di telecomunicazioni) per gestire una rete LEO, sarebbe che gli fosse data la libertà di rivendicare l'intero globo come suo immobile. L'unico modo per farlo in sicurezza potrebbe essere quello di rivendicare una ristretta fascia di altitudine, in modo simile a come un operatore radio può rivendicare una frequenza. In assenza di un'agenzia che regoli l'altitudine globale e con la geodiplomazia tra le nazioni nello stato che è oggi, qualsiasi affermazione del genere, indipendentemente da chi la fa, non avrà molto merito.

Quindi, quando i cieli sarebbero diventati troppo ingombranti perché il sogno di Samsung fosse realizzabile? Una lettera della NASA dell'ottobre 2020 alla FCC suggerisce che ciò sia già accaduto. Obiezione ai piani dichiarati da una ditta denominata AST & Science per costruire quella che definisce “la prima e unica rete cellulare a banda larga spaziale accessibile da smartphone standard”, il Commercial Space Transportation Interagency Group della NASA ha avvertito che i satelliti del gruppo privato sarebbero situati troppo vicino a un gruppo di costellazioni di satelliti che la NASA gestisce con i partner, chiamato “A-Train”. La lettera proseguiva affermando che la costellazione di AST “contiene satelliti estremamente grandi in un regime orbitale ricco di detriti e quindi sperimenterà un numero molto elevato di congiunzioni satellitari, certamente con oggetti detriti e potenzialmente con gli stessi satelliti A-Train”.

Dicendolo, la NASA ha inavvertitamente rivelato che lo spazio è già troppo disordinato anche per le proprie operazioni. Lo spazio, in altre parole, almeno lo spazio che vogliamo veramente per il 6G, può essere occupato.

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Tema 2: un nuovo modello di business per i fornitori di servizi

“Parliamo spesso di andare oltre la connettività”, ha osservato Aaron Boasman-Patel, vicepresidente dell'intelligenza artificiale e dell'esperienza del cliente presso il consorzio del settore delle telecomunicazioni TM Forum, durante un recente webcast prodotto da 6GWorld con sede nel Regno Unito. “Cosa ci insegnerà il 5G e, verso la fine del decennio, il 6G, quanto sia importante la connettività come tecnologia di base.”

Boasman-Patel percepisce il 5G come una base per la formazione di una sorta di mercato del software e dei servizi, che sarebbe a sua volta 6G. Questo mercato di livello superiore funzionerebbe più come servizi cloud e IT, in cui i fornitori convivono in uno spazio ma tendono a non possederlo end-to-end.

“La cosa più difficile da capire, dico, non è necessariamente la tecnologia”, ha continuato. “La tecnologia è solo un pezzo del puzzle. Devi cambiare radicalmente i tuoi modelli operativi e di business e dire, come può la tecnologia permetterci di farlo, al contrario del contrario?”

< p>Una configurazione in discussione consentirebbe alle organizzazioni molto più piccole delle società di telecomunicazioni di diventare fornitori di servizi di telecomunicazioni in aree limitate e agli stessi clienti aziendali di possedere patch di aree di copertura wireless. Tale configurazione sarebbe un'estensione del modello Multi-Access Edge Computing attualmente in corso per il 5G, in cui le aziende con i propri campus aziendali gestiscono le proprie torri, offrendo loro un modo per sostituire il Wi-Fi a raggio limitato con il servizio con maggiore larghezza di banda.

Ma se la suddivisione della rete è la soluzione per mettere in atto un'elevata larghezza di banda, quale sarebbe l'incentivo per le telecomunicazioni a consentire la suddivisione all'ingrosso, e la successiva conquista, di porzioni importanti delle proprie reti, utilizzando le proprie tecnologie?

< p>“Non credo che sia così semplice come sembra”, ha osservato Boasman-Patel di TM Forum, in risposta a questa domanda di ZDNet. Continua:

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  Aaron Boasman-Patel

Fondamentalmente, quello che stiamo dicendo è che i CSP [fornitori di servizi di comunicazione] saranno probabilmente i proprietari della connettività. Ecco perché stanno sviluppando tutti questi servizi e si stanno davvero concentrando sull'avere la migliore connettività possibile. Se parli con Verizon, questo è il loro mantra numero uno; se parli con Orange, il loro mantra; parla con Vodafone, ecco cosa faranno. Questo è fondamentale, perché come penso che abbiamo visto ora con COVID e le diverse fasi delle persone che lavorano da casa, la connettività è il fulcro di tutto il resto. Penso che la connettività stia diventando eccitante, perché le persone hanno bisogno della velocità. Vogliono la garanzia del servizio.

Possederanno sempre quella connettività. Ma dove diventa interessante sono le applicazioni che si trovano sopra di esso. Non credo che i CSP avranno il vantaggio in ogni singola località e saranno in grado di offrire tutti quei servizi. Ma cosa succede se eseguiamo la migrazione a [un modello aperto] in cui è possibile acquistare e fornire un servizio e condividere tale capacità edge? Quindi, in alcune aree in cui hai un'infrastruttura più forte, puoi spostare quelle applicazioni. . . tra CSP, per darti una migliore copertura. In questo modo, ottieni entrate dalla tua applicazione, non dovendo costruire un'infrastruttura dove non ha senso.

(Nota: noi di ZDNet abbiamo storicamente utilizzato “CSP” come un'abbreviazione per “fornitore di servizi cloud”, ma tra le telecomunicazioni europee, la “C” sta per “comunicazioni.”)

Quindi, secondo Boasman-Patel, il 6G potrebbe portare a un nuovo modello di business in cui i singoli operatori di telecomunicazioni guidano le comunicazioni “end-to-end”, oltre a continuare a mantenere gli account dei singoli clienti. In cambio, dovrebbero accontentarsi di accorciare le distanze tra un'estremità e l'altra e cedere il controllo dei margini del cliente a un mercato più orientato all'IT, dove la “C” sta per “cloud”.

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Tema 3: integrazione o sostituzione delle frequenze delle microonde con i terahertz

“Ciò che il 6G non è è un nuovo modello di business”, ha affermato il prof. Tafazolli. “Non è 5G più AI, non è OpenRAN, non è una velocità più elevata e non è più sicuro. Il 6G dovrebbe portare nuove funzionalità che il 5G non può fornire e credo che [un esempio] sia la sincronizzazione dell'ora.”

La tecnologia a cui si riferisce qui il Prof. Tafazolli, non significa solo calibrare i metronomi. Fa parte di un gruppo in crescita di ingegneri che prevedono la possibilità di una rete futura in cui le onde radio – le cui frequenze vanno appena al di sotto dei 6 GHz (la banda “sub-6”) fino a un livello di terahertz (THz) o vicino – possono essere guidato attraverso le aree metropolitane, da un punto all'altro, come palline da ping-pong che rimbalzano su pentole di metallo in un percorso a ostacoli. Il metallo, in questo caso, includerebbe un concetto ancora teorico per adattare la riflettività delle lamiere in tempo reale, chiamato superfici intelligenti riconfigurabili (RIS). Potremmo parlare di lastre metalliche all'esterno degli edifici o, nei casi in cui i raggi vengono diretti all'interno, letteralmente carta da parati riflettente.

Immagina se le pentole di metallo in questo percorso a ostacoli potessero spostare i loro angoli in modo così lieve per compensare il cambiamento del tempo. I relè RIS dovrebbero fare proprio questo. Ma una rete RIS funzionante richiederebbe milioni e milioni di tali superfici, collegate a edifici, finestre e grattacieli. Potevano far sembrare il mondo come se i graffiti fossero stati lasciati ovunque da una specie aliena che comunicava tramite codici QR. I movimenti collettivi delle superfici in una tale rete richiederebbero un livello di orchestrazione mai raggiunto prima nella storia umana. Quindi, sincronizzazione dell'ora. Le tecnologie a livello subatomico dei processori quantistici possono essere richieste qui.

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Un documento del maggio 2021 [PDF] suggerisce che una superficie RIS completamente passiva potrebbe essere più efficace (e ovviamente più efficiente dal punto di vista energetico) nel guidare i segnali attorno agli ostacoli fisici, rispetto al sistema MIMO multi-antenna implementato dal 5G. Il MIMO di oggi può superare la perdita di percorso subita dai segnali 5G mmWave e persino sub-6, impacchettando antenne molto grandi che ricevono più frequenze in spazi molto piccoli. Ma quel processo consuma un'enorme potenza, che il 5G avrebbe dovuto risparmiare. RIS aggirerebbe questo problema attraverso l'uso di metamateriali, in grado di cambiare la propria riflettività in risposta ai cambiamenti di tensione in un diodo sottostante, innescando sfasamenti. Questi cambiamenti si riflettono letteralmente in qualsiasi segnale che li rimbalza, consentendo loro di essere sintonizzati in tempo reale, in base alle mutevoli condizioni ambientali.

I ricercatori dell'IEEE prospettano un prevedibile ulteriore vantaggio del RIS: la capacità di rendere sicuri i segnali ad alta frequenza senza l'ausilio di crittografia digitale o quantistica, attraverso l'aggiunta di rumore artificiale e transizioni di fase che un ascoltatore furtivo, in virtù del posizione dal ricevitore previsto (per quanto fantastico possa sembrare), non sarebbe in grado di filtrare.

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Tema 4: intelligenza di rete sovrapposta< /h3>

L'abilitazione di questo sistema di scambio di segnali altamente sensibile e dinamico richiederebbe inevitabilmente funzionalità AI al di là di qualsiasi cosa mai implementata in una rete di comunicazione. I ricercatori del St. Joseph Engineering College di Mangalore, in India, propongono che l'IA richiesta per il 6G potrebbe essere così ampia che l'IA dovrebbe effettivamente diventare la base delle operazioni dell'intera rete. In altre parole, le funzioni 6G dovrebbero risiedere su una piattaforma AI, piuttosto che il contrario.

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Da un documento IEEE del 2020.

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In questo diagramma tratto da un articolo IEEE dei Proff. Jagadeesha Brat e Salman AlQahtani, il 5G a sinistra è rappresentato da alcuni dei componenti della nuova radio 5G (5G NR): Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Massive Machine-Type Communications (mMTC) e Ultra-Reliable Low-Latency Communications (urLLC). Riprendendo il 3GPP in minuscolo dei suoi aggettivi, Brat e AlQahtani si accumulano su diversi nuovi componenti di un nucleo radio teorico 6G sulla destra, aggiungendo idee come “Ultra-High Security” (uHS) e “Ultra-High Sensing and Localization” ( uHSLo), che in questo caso sono suggerimenti piuttosto che progetti formali.

Il tema che trasmettono può essere preveggente: qualunque cosa diventi il ​​6G, è più probabile che non si suddivida in ancora più tracce tecnologiche. Quando ciò accadrà, avranno tutti bisogno di qualcosa che li unisca tutti insieme e almeno li faccia sembrare intelligenti.

Oltre a tutto questo, ha osservato il Managing Editor di 6GWorld Alex Lawrence in una nota a ZDNet, il l'intelligenza integrata in qualsiasi nuova rete wireless dovrà estendersi a tutti i dispositivi collegati alla rete. Ciò include non solo i telefoni wireless, ma i veicoli wireless. Ha scritto Lawrence:

Costruire la sicurezza in base alla progettazione in una nuova rete sarà la prima volta, e ancora una volta richiederà nuovi approcci e probabilmente modelli di business. E poi ci sono altre cose a cui pensare mentre il mondo fisico interagisce con quello digitale, come la 'sicurezza funzionale' e la resilienza. Questo si basa sul presupposto che nessuna sicurezza sarà perfetta al 100% per sempre, specialmente se hai elementi vitali a livello nazionale che vengono gestiti attraverso la rete. I nemici dello stato potrebbero voler hackerare, ad esempio, tutti i veicoli autonomi di un paese. Sicurezza funzionale significa progettare le auto in modo che, anche se vengono hackerate, o anche se perdono la connessione, l'auto non si limita a guidare tra la folla o altro. E resilienza significa assicurarsi che, se un attacco spegne un'auto, non si diffonderà facilmente ad altre auto ed è facile rimettere in funzione l'auto attaccata.

Un'intelligenza artificiale enigma sulla privacy? La rete neurale sa più di quanto dice

Tema 5: un significato completamente nuovo di “testata”

A questo cartello, disse il saggio, attraversi la Twilight Zone.

“Che tipo di dispositivi mobili sconvolgerà il settore wireless e spingerà oltre i sistemi wireless 5G nello stesso modo in cui hanno fatto l'iPhone e l'IoT?” legge un white paper di aprile 2020 prodotto da membri senior e studenti dell'IEEE [PDF]. Sottoposto alla tua approvazione: il tuo cervello, potenziato attraverso l'impianto di un'interfaccia biomeccanica (BMI), all'interno della quale sono presenti sonde che entrano in contatto diretto con la superficie.

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I membri senior IEEE Pedro Nardelli e Renan Moioli propongono la creazione di una vera rete neurale che chiamano BTC. Senza gli esperimenti del mondo reale per dimostrarlo ancora, suggeriscono quanto segue: una volta che diventa possibile per le stazioni base raggiungere una connettività a frequenze estremamente elevate, la prossima progressione naturale potrebbe essere quella di prendere dispositivi biologici che già generano segnali naturali a quelle frequenze e interfacciarli con la rete wireless. Il team di BTC ha scritto:

…Il passaggio agli impianti è ulteriormente motivato da diversi servizi wireless emergenti, come la realtà estesa immersiva (XR) e l'IMC, in cui il corpo umano e il cervello diventano parte integrante del servizio wireless. In questi servizi sarà presto necessario fornire collegamenti di comunicazione non solo tra macchine (MTC) e utenti umani (HTC), ma anche tra cervelli di utenti diversi. Quindi, prevediamo che BTC sarà la prossima frontiera della connettività wireless… I collegamenti BTC devono essere progettati in modo da connettere senza soluzione di continuità un cervello umano a una rete wireless e potenzialmente fornire una comunicazione bidirezionale tra gli impianti cerebrali dell'utente e le varie reti e dispositivi IoT. Una caratteristica unica dei collegamenti BTC è che richiederanno che la rete corrisponda alle capacità del cervello umano, probabilmente il computer più potente al mondo.

Il risultato apparente qui: giochi davvero fantastici , per uno. Poi, ovviamente, arriva la telepatia, che collega i cervelli non solo con i router 6G e le telecamere remote, ma anche con altri cervelli. Uno dei requisiti principali, ovviamente, sarebbe “il computer più potente del mondo”, che ricorda immediatamente le scene di un romanzo di Douglas Adams.

Tutto ciò arriva sulla scia degli sforzi delle parti interessate del 5G, insieme a scienziati, accademici e più di pochi giornalisti, per sfatare il mito secondo cui il 5G ha cercato di impiantare chip nel cervello. Poiché non esiste uno standard wireless 6G ufficiale, possiamo dire che per ora lo stesso vale per il 6G. C'è sempre stato un elemento di fantascienza in ogni speculazione su una tecnologia futura – per esempio, l'implicazione in qualsiasi studio sull'entanglement quantistico che il trasporto molecolare possa effettivamente essere possibile. A volte la fantascienza è uno strumento utile, che ci aiuta a riscoprire dove si trovano effettivamente i confini della sensibilità.

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E se non ci fosse un 6G?

Il che ci porta a questa domanda molto pertinente. Le parti interessate nelle reti wireless hanno un interesse acquisito nel mantenere il controllo sui gateway attraverso i quali si accede alle loro reti. Si parla molto dell'evoluzione della tecnologia delle comunicazioni per diventare più simile alla tecnologia dell'informazione, dove ci sono molti più attori in campi competitivi e nessun singolo fornitore possiede il cliente. E osserviamo una varietà di tecnologie all'orizzonte (la maggior parte delle quali reali) che forniscono prove a tal fine.

Ma ciascuna di queste tecnologie opererebbe in spazi diversi, con lo spazio stesso (spazio esterno) essendo solo un livello. Il bordo, dove la lavorazione e lo stoccaggio ad alta capacità avvengono più vicino al cliente finale, sarebbe un altro spazio. E se il backhaul in fibra ottica deve coesistere con i relè a linea di vista sia a microonde che a terahertz, la proprietà della rete di distribuzione dei dati può essere suddivisa in almeno tre livelli, ciascuno con la propria catena di approvvigionamento e schema di gestione.

Tutto ciò renderebbe molto più difficile per le società di telecomunicazioni (Verizon, Vodafone e Oranges del mondo) rivendicare la “proprietà” del cliente wireless. Allora perché preoccuparsi di costruire un'economia di scala se i costruttori stessi sono fuori scala? In altre parole, perché preoccuparsi del 6G?

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Oliver Korfmacher

“Penso che i dati degli abbonati stessi, almeno in 5G, almeno per un determinato insieme di abbonati – diciamo, residenziali – rimarranno in un database”, ha risposto Oliver Korfmacher, vicepresidente per la tecnologia e le telecomunicazioni per la piattaforma cloud di telecomunicazioni con sede a Stoccolma. provider Enea, parlando a un panel 6GWorld. “Attualmente stiamo raccogliendo i vantaggi derivanti dall'avere un'unica gestione centralizzata dei dati e non la ritireremo immediatamente.

“Nel 6G, questo potrebbe cambiare”, ha fatto perno Korfmacher. “Molto probabilmente, vedremo il partizionamento dei dati degli abbonati tra diversi fornitori: sarà il prossimo grande passo”. Poiché il 5G è costruito per supportare la mobilità e il roaming delle apparecchiature utente (UE) (consentendo a una torre di ricevere un segnale quando un telefono si sposta fuori dalla portata di una torre vicina), ha senso mantenere i dati degli abbonati UE centralizzati. Per qualsiasi sistema concepito come 6G, ritiene, tale centralizzazione – che alcuni potrebbero chiamare “lock-in” – potrebbe non essere così necessaria.

Poiché trattenere i propri clienti rimane la chiave per il successo della strategia wireless 5G, dopotutto il 6G potrebbe benissimo coesistere con il 5G. . . come suo concorrente.

Ha dichiarato Aaron Boasman-Patel:

Se vogliamo arrivare a questo panorama multi-vendor, dobbiamo davvero iniziare a capire, come componentizzi la rete? Ora, non è mai stato fatto prima. Passiamo molto tempo a parlare del livello IT, delle interfacce sulla rete di accesso radio. Per far funzionare tutto questo, dobbiamo percorrere la strada verso il basso nella rete, che tradizionalmente non è stata aperta. C'è un sacco di lock-in del fornitore sul lato della rete e molta resistenza per scomponerlo effettivamente nelle diverse funzioni di rete.

Abbiamo posto la domanda al Prof. Henning Schulzrinne della Columbia University — ex CTO della FCC.

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  Henning Schulzrinne

< p>“Vedo che, almeno per il prossimo futuro, abbiamo già diversi, e probabilmente un numero crescente, di standard di comunicazione”, ci ha detto il prof. Schulzrinne. “Avremo, attualmente, la traccia del vettore – 5G da 3GPP, in primo luogo, e corpi correlati. Avremo la versione aziendale – in gran parte ancora Wi-Fi, per il prossimo futuro. Che non ho vedere andare via. E sempre più, stiamo avendo reti speciali come una WAN e tipi simili di reti di tipo industriale basate su IoT, a bassa larghezza di banda, a lungo raggio che sono più importanti, ma reti di nicchia, non di uso generale .”

Alcuni, forse tutti, gli obiettivi previsti da ingegneri e accademici per i loro rispettivi, brillanti futuri, potrebbero comunque realizzarsi senza 5G o 6G. E questo può essere un bene, se riprendiamo il concetto originale di “G” come lo percepiva il 3GPP: la specifica tecnologica per il core e l'accessibilità della rete wireless. Potrebbe non esserci una spaccatura o un abisso tra le parti interessate, ritiene il prof. Schulzrinne, se tutti si concentrassero sui propri rispettivi progetti. Il professore ha continuato:

Quello che vedo come un'opportunità – e questo non è garantito che abbia successo, è che attualmente abbiamo un mondo in cui il mondo Wi-Fi e il mondo degli operatori stanno iniziando a convergere, ma sono comunque abbastanza diversi, quindi un l'azienda deve fare una scelta. Potrebbero puntare su una tecnologia in stile carrier come il 5G per le aziende. Ma tu capisci la storia. Non è ancora la maggioranza. È ancora difficile da distribuire. Richiede un livello di competenza nella comunicazione. A quel punto sei praticamente legato a un singolo fornitore, ad esempio Nokia o Ericsson. Non è ben integrato con i sistemi di gestione aziendale, perché sono progettati come sistemi di tipo carrier. Non è integrato con nessuna infrastruttura Wi-Fi esistente, per una serie di motivi pratici e di costo. Quindi vedo che c'è un'opportunità – e questo potrebbe essere più un tipo di cosa 6G – per pensare in modo più sistematico a un'architettura che può essere ridimensionata e occupare più facilmente la via di mezzo tra un accesso Wi-Fi molto semplice l'architettura a punti che attualmente disponiamo in aziende molto piccole e lo stile di architettura carrier-grade, su scala carrier e 5G che abbiamo.

Schulzrinne percepisce un'opportunità per un'architettura radicalmente semplificata di occupare questa via di mezzo, tra il router Wi-Fi e la torre 5G. Chi coglie questa opportunità, crede, dovrà formare, o essere in grado di formare, i gestori di queste reti di comunicazione di fascia media. Qui è dove le cose si fanno interessanti: i vettori hanno interesse a coltivare tale esperienza tra i loro clienti? Non corrono il pericolo di sacrificare l'elemento stesso del loro servizio che giustifica i loro premi? Continua Schulzrinne:

C'è un riconoscimento che l'industria dei vettori deve fondersi con l'architettura aziendale, al contrario del modo opposto. Lo vedo molto più produttivo, semplicemente perché c'è molta più impresa là fuori, rispetto a quanto ci sia il vettore là fuori, sia in termini di numero di persone che di numero di siti distribuiti. Vedo un'opportunità lì. Ma è troppo tardi per farlo per il 5G.

[ZDNet riconosce il superbo lavoro di 6GWorld, il suo caporedattore, Alex Lawrence , e i suoi colleghi che hanno creato 6GSymposium e i relativi panel.]

Ulteriori letture

Il 75% degli Stati Uniti ha una copertura 5G, ma solo l'8% degli abbonati alla telefonia mobile ha un telefono 5G< /forte>di Karen Roby, TechRepublicSamsung presenta i suoi piani per il 6G (sì, 6G)di Ry Crist, CNETApple, Google, LG si uniscono al gruppo industriale che lavora sul 6G di Eli Blumenthal , CNETLo spettro Terahertz aprirà la strada al 6G di Sue Marek, FierceWirelessDAEMON Eyes Greater Network Intelligence in 6G Systems di Ryan Szporer, 6GWorldVedremo il cervello- tecnologia controllata in soli dieci anni? di Michael Björn, Head of Research Agenda and Quality, Consumer & IndustryLab, Ericsson

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Di Scott Fulton III | 14 giugno 2021 — 11:00 GMT (12:00 BST) | Argomento: 5G