توسعه شبکه ۶G چه امکاناتی به همراه خواهد داشت؟

این یکی از جذاب ترین یافته ها در تحقیقی است که دکتر «تد رپپورت»، یکی از محققان پیشگام در حوزه فناوری های بیسیم و تیمش منتشر کرده اند. تمرکز این تحقیق استفاده از فرکانس های بیسیم ۱۰۰ گیگاهرتز الی سه تراهرتز است. از آنجایی که نسل های پیشین شبکه های مخابراتی انواع طول موج ها از فرکانس های رادیویی تا طول موج های میلی متری را در اختیار دارند، تنها بازه بی خطر باقی مانده طول موج های کوتاهتر از یک میلی متر است. بعد از آن طول موج های اپتیکی، اشعه ایکس، گاما و امواج کهکشانی قرار دارند که برای سلامتی انسان مضرند.

تیم دکتر رپپورت اعلام کرده با اینکه شبکه های ۵G از لحاظ تئوری باید بتوانند دسترسی به سرعت هایی تا سقف صد گیگابیت را ممکن کنند، فناوری های متراکم کننده سیگنال کنونی توانایی رسیدن به این سقف را ندارند؛ حتی با استفاده از طول موج های میلی متری کنونی که مشابه یک آزادراه ۵۰۰ مسیره عمل می کنند. در نتیجه استفاده از فرکانس های تراهرتزی دسترسی به پهنای باندی را میسر می کند که قادر به جا به جایی مقادیر غیرقابل تصوری از اطلاعات در یک ثانیه خواهد بود.

مهمترین آن ها قادر ساختن دستگاه های بیسیم به جا به جا کردن حجمی از اطلاعات قابل پردازش در لحظه است که با مغز انسان برابری می کند. کاربرد اصلی فناوری ۶G این است که این بار پردازشی را به سیستم های هوش مصنوعی با قابلیت انسانی منتقل می کند. طبق قانون مور، انسان ها تا سال ۲۰۳۶ قادر به خرید کامپیوترهایی با قدرت پردازشی مغز انسان به قیمت هزار دلار خواهند بود؛ اما فناوری ۶G دسترسی به این میزان قدرت پردازشی به وسیله هر دستگاهی را بسیار زودتر میسر خواهد کرد.

به گفته این تیم، فرکانس های تراهرتزی اولین طیفی هستند که قدرت پردازشی در سطح مغز انسان را به طور بیسیم فراهم خواهند کرد. برای مثال پهپادی را با قابلیت های پردازشی بسیار محدود تصور کنید که توسط یک سرور هوش مصنوعی با توانایی های بهترین خلبان ها هدایت می شود. چنین قابلیت هایی هم اکنون هم تحت شبکه ۵G در دسترس هستند اما اپراتورها حتما باید انسان باشند.

دکتر رپپورت عنوان کرده طول موج های کوتاه تر از یک میلی متر بسیاری از صنایع کنونی را نیز بهبود خواهند داد. از جمله دوربین های دید در شب موجی میلی متری، رادارهای پرجزییات و اسکنرهای امنیتی بدن. علاوه بر این فرکانس های تراهرتزی مهاجرت از کابل های فیبر نوری به فیبر بیسیم برای مراکز تجمیع داده (backhaul) و دیتاسنترها را نیز ممکن می کنند.

البته هنوز چالش های تکنیکی بسیاری برای تبدیل شدن فناوری ۶G از رویا به واقعیت وجود دارند، از جمله کوچک کردن ابعاد تکنولوژی های کلیدی مورد نیاز و انجام تحقیقاتی در جهت اثبات بی خطر بودن این فرکانس ها برای سلامتی انسان. علاوه بر این، این امواج هم مانند امواج میلی متری نیازمند آنتن های کاملا جهت دار هستند. زیرا چنین امواجی خصوصا امواج بالاتر از ۸۰۰ گیگاهرتز، به شدت نسبت به تداخلات اتمسفری حساس هستند.

اما محققان عنوان کرده اند این چالش ها قابل حل اند، همانگونه که چالش های مربوط به موج های میلیمتری طی ده سال گذشته حل شدند. دستیابی به فناوری ۶G فواید بسیاری برای کاربران خواهد داشت، از جمله مصرف انرژی بسیار کمتر برای انتقال اطلاعات، کوچکتر شدن دستگاه ها به خاطر کاهش سایز آنتن ها و ارتباطات با درجه امنیتی نظامی که کار شنود یا دخالت را بسیار دشوار خواهد کرد.

چندی پیش نیز کمیسیون ارتباطات فدرال آمریکا پهنای باند ۹۵ گیگاهرتز تا ۳ تراهرتز را برای انجام تحقیقات و توسعه فناوری ۶G آزاد کرد تا دست شرکت های آمریکایی برای ادامه راه باز باشد.