Hologramok és haptika: 6G – lépés a kommunikáció világába

Még rendesen nem is tudatosítottuk, mit nyújt nekünk az 5G hálózat, és máris szó esik az új, kutatási szempontból forradalmi 6G technológia bevezetéséről. A 4G-től, ahol az 5G-n keresztüli kommunikáció felgyorsítása volt a cél, ami nem csak a sebességre, hanem az internet dolgai IoT-jének bevonására és a mesterséges intelligenciára való felkészülésre is koncentrált, eljutunk a 6G-hez. Ez nemcsak a mesterséges intelligencia hatékonyabb felhasználásához vezet, hanem lehetővé teszi a való világból származó tárgyak pontos replikációját is. Ami a legjobban rezonál a 6G-vel, az a kiterjesztett valóság, a haptika és a térbeli hologramok.

Képzeljen el egy konferenciát, de hologramokkal. Vagy képzeljen el olyan webhelyeket és médiát az interneten, amelyek lehetővé teszik tapintási kapcsolatok létrehozását (érintéssel, látvánnyal és hanggal). A hatodik generációs (6G) vezeték nélküli kommunikáció jövőjét tanulmányozó kutatók most lehetőségeket, vagy inkább elképzeléseket vázolnak fel arra vonatkozóan, hogy a 6G jövő milyen technológiákat hozhat.

A 6G technológiát alacsony késleltetési idő és ultramagas frekvencia jellemzi majd, az adatátvitel sebessége pedig ultragyors lesz. Létezik egy tanulmány, amely arra hajlik, hogy a következő generációs hálózatok kihívásainak és műszaki követelményeinek mérlegelésével és néhány technológiai lehetőség előrejelzésével ez ebben az összefüggésben már gyakorlatilag megvalósítható. 

Világszerte felgyorsul a jelenleg leggyorsabb 5G hálózat kiépítése. Ezen a ponton a vezeték nélküli technológia következő generációi kapnak nagyobb hangsúlyt. Ez a természetes fejlődés már lehetőséget ad arra, hogy új trendeket lássunk a technológia és a fogyasztói igények terén. Ha a 6G-t nézzük, akkor valójában egy hatalmas összekapcsolt társadalmat nézünk, amely még egy lépéssel meghaladja az 5G képességeit, például a valós idejű holografikus kommunikációt.

A hologramokat kommunikációs eszközként használva a mentális egészségünk nyomon követésére alkalmas, érzelemérzékelő viselhető eszközök a jövő hálózatainak építőkövei lesznek.

forrás: canva

A tanulmány felvázolja az úgynevezett "high-fidelity holografikus társadalmat", amelyben a holografikus valóság lehetővé teszi a távoli felhasználók számára, hogy kibővített valóságként jelenjenek meg. Például a távoli hibaelhárítást és javítást végző technikusok, a távoli műtéteket végző orvosok és a továbbfejlesztett távoktatás az osztálytermekben egyaránt előnyös lehet a hologramok megjelenítéséből. A tanulmány szerzői megjegyzik, hogy bár a 4G és 5G átviteli sebesség nem biztos, hogy lehetővé teszi az ilyen technológiákat, a 6G igen. Pontosan annak a ténynek köszönhető, hogy "a holografikus képeket több nézőpontból kell továbbítani, hogy figyelembe vegyék a megfigyelő hologramhoz viszonyított dőlésszögét és helyzetét, még az egyszerű telefonbeszélgetések is a multimédiás élmény új szintjét jelenthetik." Ez sokkal gazdagabb élményt nyújtana, mint például egy audio- vagy videohívás, amely jelenleg elérhető. Ez a fejlett valóság a kiterjesztett és a virtuális valóság határait feszegetné, és új lehetőségeket nyitna meg.

A tanulmány által említett másik ígéretes lehetőség az úgynevezett haptikus internet. "Úgy gondoljuk, hogy különféle érzékszervi tapasztalatok integrálhatók hologramokba" - írják a szerzők. Ennek érdekében a hologramok kommunikációs eszközként való használata, a mentális egészség monitorozására, a szociális interakciók elősegítésére és a felhasználói élmény javítására alkalmas, hordozható érzelemérzékelő eszközök lesznek a jövő hálózatainak építőkövei.

A tanulmány egy másik társszerzője úgy véli, hogy a 6G megszilárdítja a készségek internetét, vagyis a készségek interneten keresztüli átadásának képességét. Most ezt megtehetjük hanggal és videóval, de nem érinthetjük meg az interneten keresztül, és nem mozgathatunk tárgyakat. Az éles számítástechnika, a robotika, az Ai, a kiterjesztett valóság és a 6G kommunikáció konszolidációja ezt lehetővé teszi. Ennek az új generációs internetnek ugyanúgy demokratizálnia kell a készségeket, ahogy az internet demokratizálja az információkat.

forrás: canva

A 6G várhatóan jobb kommunikációt hoz létre a chipek között. Amint elérjük a 200 Gbps-ot vagy még többet, a vezetékes kapcsolatok egyszerűen nem tudnak lépést tartani. Ahogy haladunk a nagyobb adatátviteli sebesség és a nagyobb feldolgozási sebesség felé, a vezeték nélküli kapcsolatok az egyik része ennek az akadálynak. Ez megnövekedett megbízhatóságot is jelent, mivel a vezeték nélküli kapcsolatokat nem érinti ütés vagy rezgés, és alacsonyabb költségeket is jelent, mivel a kábelek cseréje drágább lehet, mint a vezeték nélküli adó-vevőket egyszerűen chipekre telepíteni. 

A cikkben említett egyéb felhasználási esetek közé tartoznak az általuk rendkívül nagy sebességű "információs záporok" hotspotok, ahol terabit/másodperc adatátviteli sebesség tapasztalható – mobil szélső számítástechnika és űr-földi integrált hálózatok. A tanulmány szerzője ugyanakkor arra figyelmeztet, hogy sok kutatást kell végezni a tényleges szabványosítási folyamat megkezdése előtt.

A kutatók szerint a 6G terahertzes frekvenciákra való felemelkedésével az új hardverek gyártása is óriási kihívások elé állítja a fejlesztéseket. A gyorsabb eszközök jobb félvezető technológiákat is igényelnek. Van azonban számos más kihívás is, köztük az energiafogyasztás. 

A több száz gigahertzes frekvenciasávnak köszönhetően még az olyan alapvető dolgok is, mint az áramkörök és az áramkörfejlesztéshez szükséges hordozók, rendkívül összetettek. Mindezeket a dolgokat rendbe tenni és az alapszintű részletektől a rendszer felépítéséig eljutni lényegesen nehezebb lesz. A tanulmány ezért megpróbálja megvizsgálni az egyes futurisztikus technológiákban rejlő kompromisszumokat.

A szerzők hangsúlyozzák, hogy ez a tanulmány nem egy átfogó vagy végleges leírás a 6G lehetőségeiről és korlátairól, sokkal inkább az eddigi kutatások dokumentálása és a 6G technológiák érdekes irányai, amelyeket a jövő kutatói választhatnak. Nemcsak ez a tanulmány, hanem más kutatásokon és fejlesztéseken alapuló tanulmányok is azt feltételezik, hogy a 6G 2030-ban elindulhat.

Míg néhány kezdeti megbeszélés zajlott a technológia meghatározásáról, a 6G kutatás-fejlesztési (K+F) tevékenység komolyan 2020-ban kezdődött meg. A 6G fejlett mobilkommunikációs technológiák, például kognitív és rendkívül biztonságos adathálózatok fejlesztését teszi szükségessé. Ehhez a spektrális sávszélesség 5G-nél nagyságrendekkel gyorsabb bővítésére is szükség lesz.

Kína felbocsátott egy terahertzes rendszerrel felszerelt 6G tesztműholdat. A technológiai óriások, a Huawei Technologies és a China Global a hírek szerint 2021-ben hasonló 6G műholdak felbocsátását tervezik. A milliméterhullámú rádiós 5G kiépítésével kapcsolatos számos kihívást időben meg kell oldani, hogy a hálózattervezők kezelni tudják a 6G kihívásait. 

A 6G számos iparági szereplő figyelmét felkelti. A jelentős infrastrukturális vállalatok, mint például a Samsung, a Huawei és a Nokia megerősítették, hogy a 6G kutatáson és fejlesztésen dolgoznak. A 6G technológia fejlesztése rohamosan halad, és a rendelkezésre álló információk szerint már az alkalmazás fázisában van. A 6G követelményeinek szabványosításával kapcsolatos munka várhatóan még ebben az évben elkezdődik, a pontos specifikációkat pedig egy szabványosítási folyamat során 2025-től dolgozzák ki.

Mit várhatunk a 6G technológiától? Legalábbis jelentősen hozzájárul mindennapi létünk javításához, és biztosítja a fejlett mesterséges intelligencia funkciók magasabb szintű megvalósítását életünkben.

forrás: spectrum- ieee - org , techtarget -com