CWC, 28/07/2022
Por Pat Brans
Mesmo quando as redes 5G estão sendo lançadas, novos requisitos estão impulsionando cientistas e engenheiros na Europa que estão de volta ao laboratório para começar a desenvolver 6G
A digitalização está ao nosso redor e é mais prevalente a cada dia, à medida que as pessoas descobrem todas as coisas que podem fazer remotamente, depois de serem forçadas a fazê-lo durante a pandemia de Covid-19.
Para isso, as equipes de tecnologia do centro tecnológico de Grenoble, na França, estão se preparando para uma mudança de paradigma provocada pela tecnologia 6G.
Grande parte da base desse progresso é a conectividade digital. O 5G está sendo lançado agora e provavelmente levará vários anos para ser totalmente implantado. Enquanto isso, haverá um aumento na demanda por largura de banda e serviços.
Grande parte dessa demanda virá de aplicativos de internet das coisas (IoT) e do crescente número de dispositivos robóticos, que ultrapassarão em muito o número de dispositivos usados diretamente por seres humanos.
As pessoas estão sonhando com novos serviços todos os dias. Muitos desses serviços exigem largura de banda muito alta e baixa latência determinística – o que significa que os sinais serão propagados não apenas rapidamente, mas de forma previsível. O metaverso é apenas um exemplo de um novo paradigma que exigirá uma conexão muito mais próxima entre os mundos humano e digital.
“Em termos de telecomunicações, estamos vendo um fenômeno que vimos no passado”, disse Sebastien Dauvé, CEO do instituto de pesquisa aplicada CEA-Leti. “Quando uma nova tecnologia de conectividade é lançada, a indústria adota o paradigma e rapidamente imagina novos serviços.
Esse processo aumenta a demanda e muitas vezes dá origem a novos requisitos. Isso cria uma espécie de ciclo de feedback, onde quanto melhores os serviços de rede, mais exigente se torna o setor.”
Dauvé acrescentou: “Então, mesmo com o lançamento do 5G, ele já está sendo superado por algumas das necessidades mais recentes. Teremos que desenvolver as bases de um novo padrão sem fio daqui a cerca de três anos. Isso não é tão surpreendente quando você olha para o que aconteceu no passado. Experimentamos o mesmo fenômeno entre 3G e 4G e entre 4G e 5G. Mas o 6G também se beneficiará massivamente do progresso no processo digital, ou seja, IA [inteligência artificial].”
O padrão 5G já oferece um conjunto de serviços dedicados a aplicativos setoriais específicos, com conectividade dedicada – a chamada “fatia de largura de banda” – e alto nível de segurança e desempenho. Mas na próxima década, a indústria se tornará dependente de conectividade massiva para aplicações tão diversas quanto controle remoto, logística otimizada e cirurgia remota.
Uma nova geração de redes sem fio é necessária para levar a conectividade um passo adiante para atender às necessidades futuras. Essa nova geração tornará as conexões ainda mais rápidas, com latência menor e mais determinística.
Novas aplicações com novas necessidades
Os aplicativos de consumo exigirão uma interação mais próxima entre pessoas e dispositivos. Óculos inteligentes e outros dispositivos que criam uma plataforma para novos aplicativos precisarão de serviços de rede. Baixa latência será necessária para interagir com robôs digitais, ou “coisas” em uma internet das coisas. O 5G já tem uma meta de latência muito desafiadora – um milissegundo.
As redes de próxima geração precisarão fazer de 10 a 100 vezes melhor em termos de latência. Uma largura de banda muito maior também será necessária – e isso também exigirá novas tecnologias.
“Há uma limitação física na largura de banda hoje”, disse Dauvé. “Se você quer mais largura de banda, ela precisa operar em frequências mais altas. Hoje, estamos falando de adicionar bandas de frequência entre 100 e 300 Gigahertz para 6G. Nessas frequências, você precisa alterar tudo em seu hardware – incluindo os materiais usados, a embalagem dos componentes e a arquitetura da antena. Você também precisa de mudanças na maneira como as estações base são operadas.”
“Nas novas bandas de frequência introduzidas no 6G, a propagação do sinal terá que ser totalmente diferente do 4G e 5G. Por exemplo, você terá feixes muito focados, em oposição à sinalização omnidirecional. Feixes focados já existem em 5G, mas em uma escala muito pequena para atender apenas aos mais altos requisitos de largura de banda. Será mais prevalente com 6G, que precisa fornecer taxas de dados muito, muito altas. Além disso, os feixes focados ajudarão muito a aumentar a eficiência da energia, concentrando com precisão a potência de RF na direção de interesse.”
Dauvé acrescentou: “Para fornecer esse nível de serviço, o 6G contará com um novo tipo de antena, usando algo chamado 'superfícies inteligentes reconfiguráveis' – um tipo de entrega de propagação que não existe hoje. As novas antenas serão completamente passivas, portanto exigirão muito pouca energia para receber e transmitir os feixes. Eles serão capazes de conduzir sinais e direcionar o feixe na direção ideal.
A tecnologia para fazer essas coisas – desde painéis de hardware até algoritmos complexos – não existe hoje. Contaremos com avanços tanto em materiais quanto em arquitetura.”
Novo ecossistema já em desenvolvimento em torno do 6G
Como instituto de pesquisa aplicada, o CEA-Leti busca formas de apoiar a indústria por meio das mais recentes inovações. É um dos principais contribuidores da I&D europeia por trás do 6G, participando nos projetos europeus mais importantes na tecnologia. O instituto de pesquisa também iniciou uma iniciativa chamada NEW-6G, que reúne participantes de toda a cadeia de valor, incluindo não apenas os da indústria de semicondutores, mas também operadores, fabricantes de dispositivos e usuários finais.
“A ideia por trás do NEW-6G é facilitar as trocas de serviços, tecnologias e redes”, disse Dauvé. “Convocando esses diferentes grupos, encontraremos as melhores soluções para a prestação dos serviços.
Tivemos uma importante conferência em junho de 2022, a European Conference on Networks and Communications, que foi dedicada ao tema 6G. Foi principalmente uma conferência científica para europeus, mas também incluiu pessoas da indústria. Conversamos sobre muitos tipos de novas tecnologias, sabendo que o 6G contará com avanços. Esta é uma situação muito diferente das duas gerações anteriores ou redes sem fio – 4G e 5G foram concebidos com tecnologia que já existia.”
Dauvé acrescentou: “Outro desafio muito importante que o 6G abordará é a sustentabilidade. O crescimento da digitalização vem com uma pegada de carbono crescente, especialmente quando se trata de telecomunicações. O 6G estabelecerá metas muito claras para a sustentabilidade – abordando os tipos de materiais usados, os componentes e a arquitetura geral.”
O lançamento do 6G deve começar em 2030.
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Fonte:https://www.computerweekly.com/news/252523207/Teams-in-Grenoble-work-on-6G-breakthrough-technology
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