6G nelle telecomunicazioni si riferisce alla sesta generazione della tecnologia di rete wireless. Questa tecnologia wireless mira a supportare dati cellulari più veloci rispetto alle reti 5G esistenti. Sebbene le reti 6G non siano ancora state introdotte, la maggior parte delle aziende di tutto il mondo sta mostrando interesse nell'introdurre reti di telefonia mobile a banda larga nei propri piani commerciali. Molti studi stanno già esaminando l'introduzione delle reti del futuro e le relazioni suggeriscono che esse possono accelerare molti processi di sviluppo e far risparmiare molto tempo rispetto alle reti tradizionali.

Scopriamo di più sul 6G!

Parte 1: Introduzione alla rete 6G

Allo stesso modo, si prevede che la rete faciliterà e supporterà un'ampia gamma di miglioramenti in aree quali l'elaborazione delle immagini, la consapevolezza della posizione e le tecnologie di presenza. La rete è stata scelta anche per rappresentare una latenza minima, consentendo al contempo all'infrastruttura informatica 6G di prendere decisioni critiche basate sull'elaborazione, la condivisione e l'archiviazione dei dati, in collaborazione con altre nicchie tecnologiche come l'intelligenza artificiale.

Si prevede che avrà molti vantaggi rispetto alle reti 5G, che sono già in fase di implementazione nelle principali città e paesi in paesi come gli Stati Uniti, il Regno Unito e l'Australia. Le reti 5G non solo estenderanno la gamma di funzionalità comprovate del 5G, ma supporteranno anche applicazioni sempre più innovative nelle aree della connettività e delle comunicazioni della tecnologia wireless, dell'imaging e della percezione. Questa aspettativa potrebbe portare a progressi significativi a livello globale, in quanto alcuni dei processi alla base della computazione della tecnologia 6G saranno più perfettamente integrati.

I sistemi di comunicazione industriali commerciali stanno dando suggerimenti su come dovrebbe essere lo sviluppo della tecnologia radio 6G, anche nelle prime fasi di sviluppo delle reti 5G.

Se la tecnologia di rete 6G sarà in grado di soddisfare le esigenze delle comunicazioni commerciali e mobili, verranno annunciate ulteriori innovazioni tecnologiche e i sistemi esistenti che devono essere migliorati saranno in grado di raggiungere gli obiettivi previsti. Pertanto, i progressi trasformeranno completamente la tecnologia wireless e gli enormi investimenti che si verificano al livello attuale della tecnologia riceveranno senza dubbio un sostegno molto migliore.

Per quanto riguarda lo sviluppo del 6G, sono in corso molti progetti di ricerca per capire cosa è possibile e cosa è necessario per rendere il 6G più significativo. Mentre le reti 5G sono ancora in fase di sviluppo, le reti 6G dipenderanno probabilmente dalle carenze riscontrate dalle reti di generazione precedente, nonché da altri aggiornamenti previsti in materia di compatibilità con diversi settori industriali che potrebbero essere necessari per l'usabilità.

Ad esempio, molte persone in tutto il mondo stanno utilizzando sempre più l'Internet delle cose e la connettività e la comunicazione da veicolo a veicolo nel settore automobilistico, e il 5G probabilmente risponderà a questi e a molti altri progetti tecnologici per raggiungere livelli potenziali che il 5G non è stato in grado di soddisfare.

Gli elementi chiave necessari affinché un sistema wireless di sesta generazione (6G) raggiunga grandi quantità di efficienza spettrale includono

• Elevata capacità di rete
• Maggiore sicurezza dei dati
• Comunicazione integrata con l'intelligenza artificiale
• Comunicazione massiva di tipo macchina
• Internet tattile
• Bassa congestione della rete di backhaul e di accesso
• Comunicazione ultra-affidabile a bassa latenza
• Banda larga mobile potenziata
• Rete integrata di satelliti
• Intelligenza connessa
• Integrazione perfetta del trasferimento di energia con le informazioni wireless
• Connettività super 3D onnipresente
• Softwarization e virtualizzazione

Quali sono le tecnologie chiave che consentono le comunicazioni wireless 6G? I sistemi 6G richiedono tecnologie abilitanti in grado di risolvere in modo affidabile le carenze delle reti wireless di vecchia generazione. Queste tecnologie sono le seguenti:

• Intelligenza artificiale
• Comunicazioni a terahertz
• Tecnologia ottica wireless
• Tecnica massiva a input multipli e output multipli
• Rete di backhaul FSO
• Rete 3D
• Veicolo aereo senza pilota
• Comunicazione quantistica
• Blockchain
• Comunicazione senza cellule
• Analisi dei Big Data
• Formazione olografica del fascio
• Integrazione della rete di accesso backhaul
• Integrazione di rilevamento e comunicazione

Perché si parla ora di reti 6G? Si parla molto di reti 6G, anche se non esistono ancora. Come si è visto in molti paesi del mondo, l'industria delle telecomunicazioni è nelle prime fasi di sviluppo delle reti 5G. Aspettatevi di vedere molte cose etichettate come 6G sul mercato e su vari siti web che tendono a supervisionare lo sviluppo del 6G e le questioni importanti relative a questa banda di frequenza. In effetti, la diffusione del 6G non sarà completa prima del 2028 o 2030. I progressi della tecnologia non hanno ancora reso l'idea del 6G una realtà.

Parte 2: Quando uscirà il 6G?

Il lancio ufficiale della rete 6G è previsto per il 2030.

Per ora, le discussioni iniziali, i progetti di ricerca e lo sviluppo renderanno le reti 6G una realtà futura. Lo sviluppo delle reti wireless 6G si basa su requisiti molto rapidi per varie innovazioni tecnologiche che richiedono enormi investimenti nelle tecnologie di rete wireless. Allo stesso modo, la crescente decentralizzazione delle reti di accesso radio (RAN) sta portando allo sviluppo dello spettro terahertz per consentire una maggiore capacità, una minore latenza e una più efficiente condivisione dei dati.

In questo sviluppo, il 6G cerca di risolvere molti dei problemi associati alla diffusione delle onde millimetriche nelle reti 5G e, in particolare, altri problemi che le generazioni di rete precedenti non sono in grado di gestire a pieno regime.

Parte 3: dove si applica il 6G?

Nell'esaminare le applicazioni del 5G, vale la pena ricordare che le reti 5G avevano una chiara visione di penetrare nelle società di tutto il mondo e di creare un'ampia gamma di ecosistemi informativi incentrati sull'utente. Ma la standardizzazione richiede tempo e lo sviluppo della tecnologia ha una lunga strada da percorrere prima che le attuali generazioni di reti siano mature.

L'esperienza del settore delle telecomunicazioni dimostra che lo scambio di informazioni è ancora imperfetto. Con la domanda globale di Internet delle cose e la rapida espansione delle attività umane e dei campi tecnologici, sono necessarie tecnologie di rete wireless più complete e diversificate e tra 10 anni, dopo il pieno sviluppo delle reti 5G, le reti 5G saranno in grado di soddisfare le esigenze di varie interazioni informative. Saranno in grado di soddisfare le esigenze di interazione.

In generale, le reti 6G rispondono a importanti tendenze di sviluppo come la connettività intelligente, la connettività profonda, la connettività olografica e la connettività ubiqua. La capacità e l'efficienza della connettività e delle comunicazioni 5G difficilmente possono soddisfare le aspettative di una connettività veramente ubiqua, e l'attenzione si concentra sulle connessioni in throughput piuttosto che sulle prestazioni in tempo reale. In generale, le reti 6G hanno una visione che richiede requisiti di affidabilità, connettività su larga scala, tempo reale e throughput per fornire soluzioni efficaci alle nuove grandi sfide delle reti di comunicazione.

Tuttavia, il 6G sarà applicato a un'ampia gamma di progetti basati su diversi settori industriali. Anche se le nuove tecnologie di comunicazione vengono sviluppate ulteriormente, alcune si baseranno sul 5G già esistente. Di seguito vengono descritte importanti applicazioni delle reti wireless 6G.

Realtà estesa (XR): Il 6G offre la realtà aumentata, la realtà virtuale e la realtà mista come sistemi di comunicazione. Queste capacità combinano l'intelligenza artificiale con oggetti 3D per soddisfare le esigenze cognitive, computazionali, di memorizzazione, fisiologiche e sensoriali degli esseri umani. Questa tecnologia crea sensazioni realistiche e ricrea ambienti reali, creando visualizzazioni e atmosfere che interagiscono in tempo reale.

Robotica e sistemi autonomi: La tecnologia wireless 5G cambierà il modo in cui viviamo le nostre vite, costruendo robot connessi e sistemi autonomi. Un buon esempio è rappresentato da un veicolo autonomo che conosce l'ambiente circostante grazie a sensori quali GPS, light detection and ranging, sonar, radar e odometria.

La società super intelligente: Il 6G sarà utilizzato per costruire società intelligenti che migliorano la qualità della vita, il monitoraggio ambientale e l'automazione con l'aiuto delle comunicazioni dell'intelligenza artificiale e della raccolta di energia. La società adotterà dispositivi mobili intelligenti e auto a guida autonoma, e tutto sarà controllato a distanza.

Interazione cervello-computer senza fili: Si tratta del processo di trasmissione dei segnali cerebrali a dispositivi digitali, di stabilire un percorso di comunicazione diretto tra il cervello e i dispositivi esterni, di analizzare e interpretare i segnali e di collegarli ai comportamenti; il 5G contribuirà allo sviluppo di tali sistemi BCI per migliorare la vita intelligente.

Assistenza sanitaria intelligente: Il 6G svolgerà un ruolo essenziale nel sistema sanitario per costruire una sanità migliore. Innovazioni come gli ologrammi, l'intelligenza artificiale e l'edge computing mobile possono essere integrate nel sistema sanitario per aiutare gli interventi chirurgici a distanza e il trasferimento di grandi quantità di informazioni mediche, migliorando la qualità delle cure.

Automazione e produzione: Il 6G contribuisce al controllo automatizzato di processi, dispositivi e sistemi, consentendo alta affidabilità e bassa latenza. L'automazione può anche garantire una trasmissione dei dati priva di errori in diverse aree e ridurre la perdita di dati nel processo di invio e ricezione.

Internet di tutto: Il 6G sarà responsabile dell'integrazione e del coordinamento di elementi informatici, cose, persone, processi, sensori e dati nell'infrastruttura Internet. Oltre a fornire un supporto completo, la rete 6G può garantire una comunicazione e un'intelligenza efficienti e sviluppare una società intelligente, una salute intelligente e un'industria intelligente.

Parte 4: 6G vs. 5G: confronto di velocità

Il 5G è nelle prime fasi di sviluppo e non è ancora disponibile nella maggior parte dei Paesi del mondo. Tuttavia, la sua adozione è più diffusa in paesi come gli Stati Uniti, il Regno Unito e l'Australia, e in alcuni paesi è in fase di lancio commerciale. Sorprendentemente, anche il 4G è appena arrivato in alcune parti del mondo. Tuttavia, alcuni Paesi stanno già facendo piani per le prossime reti 6G. In che modo le reti 6G si differenziano dal 5G? Verifichiamo quanto segue per queste due reti wireless.

• Sia il 5G che il 6G utilizzano frequenze più elevate nella banda di radiofrequenza per la trasmissione dei dati, ma il 5G tende a utilizzare le frequenze della banda superiore al di sopra dei 24,25 GHz, piuttosto che fare largo uso delle frequenze a banda larga al di sotto dei 6 GHz.
• Mentre le reti 5G renderanno l'Internet delle cose una realtà pratica e quotidiana, le reti 6G accelereranno il processo di adozione diffusa e consentiranno ai dispositivi intelligenti di funzionare in modo ottimale.
• Né il 5G né il 6G possono sostituire le precedenti generazioni di reti. Ogni rete è alle prese con i propri requisiti infrastrutturali e con quelli dei suoi predecessori per aumentare la connettività.

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Nicola Massimo

staff Editore