6G’nin geleceğinde gezinirken esneklik çok önemlidir


5G ve 6G arasındaki farklar, yalnızca gelecekte hangi bant genişliği koleksiyonunun 6G’yi oluşturacağı ve kullanıcıların ağa nasıl bağlanacağı ile ilgili değil, aynı zamanda ağ ve cihazlarda yerleşik zeka ile de ilgilidir. Nokia Bell Laboratories’in araştırma lideri Shahriar Shahramian, “6G dokusunu oluşturacak ağlar koleksiyonu, artırılmış gerçeklik (AR) kulaklığı için mobil cihazdaki bir e-posta istemcisinden farklı çalışmalıdır” diyor. “İletişim sağlayıcılarının, farklı teknolojilere dayalı çeşitli ağların sorunsuz çalışmasını sağlamak için çok sayıda teknik zorluğu çözmesi gerekiyor” diyor. Cihazların farklı frekanslar arasında geçiş yapması, veri hızlarını ayarlaması ve yerel olarak, bulutun kenarında veya bir kamu hizmetinde çalışabilecek belirli bir uygulamanın gereksinimlerine uyum sağlaması gerekecek.

Shahramian, “6G’nin karmaşıklıklarından biri, farklı kablosuz teknolojileri nasıl bir araya getirebiliriz, böylece son kullanıcının haberi bile olmadan, birbirlerine aktarabilmeleri ve birlikte gerçekten iyi çalışabilmeleri olacaktır” diyor. “Bu devir işi zor kısım.”

Mevcut 5G ağı, cihazlar farklı ağlar arasında hareket ettikçe (daha yüksek bant genişliği ve daha düşük gecikme süresi sağlayarak) tüketicilerin daha sorunsuz geçişler yaşamasına izin verse de, 6G aynı zamanda bugün bir tutunma noktası için mücadele eden gelişmekte olan teknolojileri destekleyebilen ve kolaylaştırabilen, kendi kendini tanıyan bir ağı da başlatacak. —sanal gerçeklik ve artırılmış gerçeklik teknolojileri, örneğin kendi kendini süren arabalar. Bu standart 5G-Advanced’e dönüşürken 5G’ye entegre edilecek olan yapay zeka ve makine öğrenimi teknolojisi, radyo sinyallerini optimize etmek ve veri trafiğini verimli bir şekilde programlamak gibi teknik görevleri basitleştirmek için baştan 6G’ye tasarlanacak.

2G'den 6G'ye kadar geniş bant teknoloji özelliklerini gösteren grafik
Kredi: Nokia; izin alınarak kullanılmıştır.

“Sonunda bunlar [technologies] iki Nokia araştırmacısı, radyolara birbirlerinden ve çevrelerinden öğrenme yeteneği verebilir. AI ve ML’nin geleceği hakkında bir yazı yazdı iletişim ağlarında. “Ağdaki düğümlere nasıl iletişim kurabileceklerini söyleyen mühendisler yerine, bu düğümler kendileri için – milyonlarca olası konfigürasyon arasından seçim yaparak – iletişim kurmanın mümkün olan en iyi yolunu belirleyebilirler.”

Henüz var olmayan test teknolojisi

Bu teknoloji henüz gelişmemiş olmasına rağmen karmaşıktır, bu nedenle testin süreçte kritik bir rol oynayacağı açıktır. Jue, “6G için test ortamlarını oluşturan şirketler, 6G’nin arzu edilen bir hedef olduğu ve henüz gerçek bir dünya özelliği olmadığı basit gerçeğiyle mücadele etmelidir” diyor. “6G vizyonunu gerçekleştirmek için gereken ağ karmaşıklığı, ekosistemin tüm yönlerinin yinelemeli ve kapsamlı test edilmesini gerektirecek; ancak 6G yeni gelişen bir ağ konsepti olduğu için, oraya ulaşmak için gereken araçlar ve teknolojinin uyarlanabilir ve esnek olması gerekiyor.”

Hangi bant genişliklerinin kullanılacağını ve hangi uygulama için kullanılacağını belirlemek bile çok fazla araştırma gerektirecektir. İkinci ve üçüncü nesil hücresel ağlar, 2,6 GHz’e kadar frekanslarla düşük ve orta menzilli kablosuz bantlar kullandı. Yeni nesil 4G, bunu 6Ghz’ye genişletirken, mevcut teknoloji olan 5G daha da ileri giderek “mmWave” (mmWave) adını verdi (milimetre dalgası) 71 GHz’e kadar.

6G’nin gerekli bant genişliği gereksinimlerini desteklemek için Nokia ve Keysight, yeni teknik sorunları gündeme getiren iletişim için alt terahertz spektrumunu araştırmak üzere ortaklık kuruyor. Tipik olarak, hücresel spektrumun frekansı ne kadar yüksek olursa, mevcut bitişik bant genişlikleri o kadar geniş olur ve dolayısıyla veri hızı ne kadar büyükse; ancak bu, menzilin azalması pahasına gelir belirli bir sinyal gücü için. Örneğin, 2.6Ghz ve 5Ghz bantlarını kullanan düşük güçlü wi-fi ağlarının menzili onlarca metredir, ancak 800Mhz ve 1.9Ghz kullanan hücresel ağların menzilleri kilometredir. 5G’ye 24-71GHz eklenmesi, ilişkili hücrelerin daha da küçük olduğu anlamına gelir (onlarca ila yüzlerce metre). Ve 100GHz’in üzerindeki bantlar için zorluklar daha da önemlidir.

Jue, “Bunun değişmesi gerekecek” diyor. “6G için yeni kilit bozuculardan biri, 5G’de kullanılan milimetre bantlarından, kablosuz iletişim için nispeten keşfedilmemiş alt terahertz bantlarına geçiş olabilir” diyor. “Bu bantlar, yüksek veri çıkışlı uygulamalar için kullanılabilecek geniş spektrum alanları sunma potansiyeline sahip, ancak aynı zamanda birçok bilinmeyen de sunuyorlar.”

Teknoloji şirketleri zorlukların üstesinden gelebilirse, kablosuz iletişim cihazlarının araç kutusuna alt terahertz bantları eklemek, büyük algılama cihazları ağları, yüksek kaliteli artırılmış gerçeklik ve yerel ağ bağlantılı araçlar açabilir.

Farklı spektrum bantlarına ek olarak, gelecekteki 6G ağı için mevcut fikirler, yeni ağ mimarilerinden ve daha iyi güvenlik ve güvenilirlik yöntemlerinden yararlanmak zorunda kalacak. Ek olarak, cihazların ağ koşullarına uyum sağlamak ve iletişimi optimize etmek için ekstra sensörlere ve işleme yeteneklerine ihtiyacı olacaktır. Tüm bunları yapmak için 6G, sistemin her parçası arasındaki karmaşıklıkları ve etkileşimleri yönetmek için bir yapay zeka ve makine öğrenimi temeli gerektirecektir.

Nokia’dan Shahramian, “Yeni bir kablosuz teknolojiyi her tanıttığınızda, her yeni spektrum getirdiğinizde, sorununuzu katlanarak daha da zorlaştırıyorsunuz” diyor.

Nokia, 2030’dan önce 6G teknolojisini kullanıma sunmaya başlamayı planlıyor. 6G’nin tanımı değişken kaldığı için, geliştirme ve test platformlarının çeşitli cihaz ve uygulamaları desteklemesi ve çok çeşitli kullanım durumlarını barındırması gerekiyor. Ayrıca, günümüz teknolojisi, potansiyel 6G uygulamalarını test etmek için gerekli gereksinimleri bile desteklemeyebilir, bu da Keysight gibi şirketlerin yeni test edilmiş platformlar oluşturmasını ve değişen gereksinimlere uyum sağlamasını gerektirir.

Dijital ikizler gibi günümüzde geliştirilen ve kullanılan simülasyon teknolojisi, uyarlanabilir çözümler oluşturmak için kullanılacak. Teknoloji, fiziksel prototiplerden elde edilen gerçek dünya verilerinin simülasyona geri entegre edilmesini sağlayarak, gerçek dünyada daha iyi çalışan gelecekteki tasarımlara yol açar.

Keysight’tan Jue, “Ancak, doğru simülasyonlar oluşturmak için gerçek fiziksel verilere ihtiyaç duyulurken, dijital ikizler teknolojiyi geliştiren şirketler için daha fazla çeviklik sağlayacaktır” diyor.

Simülasyon, birbirini izleyen fiziksel prototiplere dayanan geliştirmeyi yavaşlatabilecek etkileşimli ve zaman alıcı tasarım adımlarının çoğundan kaçınmaya yardımcı olur.

“Gerçekten, buradaki anahtar, yüksek derecede esneklik ve müşterilerin araştırmalarını ve testlerini yapmaya başlamalarına yardımcı olurken, aynı zamanda teknoloji geliştikçe değişme ve bu değişimde gezinme esnekliği sunuyor. “Jue diyor. “Dolayısıyla, bir simülasyon ortamında tasarım keşfine başlamak ve ardından bu esnek simülasyon ortamını 6G araştırması için ölçeklenebilir bir THz alt test ortamıyla birleştirmek, bu esnekliği sağlamaya yardımcı oluyor.”

Nokia’dan Shahramian bunun uzun bir süreç olduğu konusunda hemfikir, ancak amaç açık Teknoloji döngüleri için on yıl uzun bir döngüdür. Ancak 6G’nin karmaşık teknolojik sistemleri için 2030 agresif bir hedef olmaya devam ediyor. Bu zorluğun üstesinden gelmek için geliştirme ve test araçları, bir sonraki ağı oluşturmaya çalışan mühendislerin çevikliğine uygun olmalıdır. Ödül önemli – cihazlarla etkileşim şeklimizde ve teknolojiyle ne yaptığımızda temel bir değişiklik.”

Bu içerik, MIT Technology Review’un özel içerik kolu olan Insights tarafından üretilmiştir. MIT Technology Review’un editör kadrosu tarafından yazılmamıştır.


Kaynak : https://www.technologyreview.com/2022/04/21/1049824/flexibility-is-key-when-navigating-the-future-of-6g/

Yorum yapın