Последно поколение безжични технологии

Колко още поколения безжични връзки ще могат да увеличават честотите на вълните и скоростта на предаване на данни, докато това не стане физически безсмислено?

Един от основните маркетингови аргументи на връзката от пето поколение 5G е по-високата скорост в сравнение с предишните поколения и то значително. На това допринася използването на милиметрови вълни. Същевременно, използването на милиметрови вълни, т.е. по-високи честоти в сравнение с тези, които са използвани в 2G, 3G или 4G, накара операторите, особено AT&T и T-Mobile, да преразгледат разгръщането на 5G мрежите – тъй като повишаването на честотата изисква разполагане на по-малки клетъчни предаватели по-близо един до друг.

Идеята за 6G, която все още е доста неясно оформена в умовете на изследователите, може да последва стъпките на 5G, използвайки още по-високи честоти и увеличавайки скоростта на предаване на данни. Нека поразсъждаваме по тази тема – да предположим, че тези качества ще останат важни и за бъдещите поколения безжични връзки, и да помислим накъде ще ни отведе този път? Как ще изглежда 8G? А 10G? В кой момент екстраполацията за бъдещите поколения безжични технологии вече няма да има физически смисъл?

Естествено, голяма част от тези измислени безжични поколения са абсурдни. Бъдещите поколения безжични връзки със сигурност ще се стремят към увеличаване на скоростите и обемите на данните, но изследователите ще разработят и подобрят нови технологии, които ще позволят да се извлекат повече от същите честотни обхвати. Технологии като MIMO вече ни дават такава възможност в 5G мрежите. А в бъдеще, кой знае? Може би нашият спектър ще се управлява от ИИ или ще се появят нови идеи.

6G

Вече имаме някои предварителни представи за това какво ще бъде следващото поколение безжични мрежи. Това може да са терахерцови вълни, с които изследователите вече са предавали данни на разстояние от 20 метра. И внезапно притеснението относно разположението на 5G станции на всеки 150 метра вече не изглежда толкова лудо (въпреки че все пак остава скъпо начинание). Ако 6G продължи да наляга установяването на малки предаватели, пригответе се да се избягвате от мобилни кули на всеки десет метра. Но, поне скоростите на сваляне ще бъдат 1000 пъти по-бързи.

6G ще се появи през 2028 година: 1 Тб/сек, честоти 3 ТГц, 7.7 секунди за сваляне на филм "Отмъстителите: Финал" в 4K резолюция.

8G

Да скочим на стандарта 8G – тук вече сме пропуснали диапазона на видимата светлина и използваме почти ултравиолетови вълни, за да предаваме текстове помежду си. При 8G вече трябва да се притесняваме за йонизиращото лъчение. Още отдавна съществува загриженост, че мобилните телефони могат да предизвикват рак, но обичайната мобилна комуникация има малка енергия, затова не е йонизиращо лъчение. Но при 8G това предположение вече не важи – ултравиолетовото лъчение е напълно йонизиращо и ако го разпространяваме с всяка мобилна кула, то мобилната свързаност определено ще предизвика рак. А може би и не – на такива дължини на вълната мрежите могат да разчитат на фокусирани лъчи вместо да покриват големи площи. 8G може да превърне града в смъртоносно, но точно игрално поле за невидим лазертаг, при което базовите станции ще изпращат лъчи от данни на нашите устройства, едва ли уцелвайки нас самите.

8G ще се появи през 2048 година: 17.2 Пб/с, честоти 3.65 ПГц, 435 мс за сваляне на филм "Отмъстителите: Финал" в 4K резолюция.

10G

Кажете, че е неприятно да счупите кост и да се влачите до болница, за да направите рентген? Но изчакайте, скоро ще се появят смартфони от поколение 10G (да не се бъркат с широкопипочни канали 10G, които вече съществуват). 10G ще използва твърдо рентгеново излъчване – такова, каквото се използва в медицината и на летищата – за предаване на данни. Готов съм да се обзаложа, че поне един стартъп ще рекламира мобилно приложение за рентгенови снимки. Това, разбира се, е плюс – а сред минусите ще бъдат рака и изгарянията на кожата, които ще се влошават с времето, както сигналът ще се изкачва все по-високо в спектъра.

10G ще се появи през 2068: 314 Еб/с, честоти 4,44 ЕГц, 24,5 нс за сваляне на филм „Отмъстителите: Финал“ в резолюция 4К.

11G

Вече използваме гама-излъчване за сваляне на подкасти и стрийминг на видео. Ако ви интересува, къде още се срещат гама-лъчите, то два основни източника са – космическото излъчване (частици, които летят почти със светлинна скорост), сблъскващи се с молекули в атмосферата, и ядрения синтез. Следователно минусът е, че обаждането на човек ще изисква бомбардиране на двата телефона със същото излъчване, което се появява по време на изпитания на водородна бомба. Но плюсът е, че ще можете да свалите всички данни, натрупани от човешката цивилизация, за около 3 секунди – тоест, поне това ще се случи преди да умрете от облъчване.

11G ще се появи през 2078: 41,8 Зб/с, честоти 155 ЕГц, 184 пс за сваляне на филм „Отмъстителите: Финал“ в резолюция 4К.

15G

15G е финалната линия. Ако някой се опита да ви продаде смартфон 16G, игнорирайте го – това е напълно нелепо. За 15G използваме ултрависокоенергийни гама-лъчи. Теоретично, съществуват дължини на вълните, по-къси и с по-висока енергия, но физиците все още не са ги наблюдавали. Такива енергии се наблюдават основно само при изключително високоенергийни фотони, идващи от дълбокия космос. Телефонните обаждания ще се осъществяват чрез фотони, енергията на всеки от които ще бъде равна на енергията на малка граната, изстреляна от пневматична пушка. Новите телефони ще се налага да се купуват често, тъй като дори много защитените телефони ще бъдат повредени след всяко сваляне на информация. Както и вие – гама-лъчите имат повече от достатъчно енергия, за да разбиват молекули ДНК.

15G ще се появи през 2118: 1,31 квеккабит/с (предложен за разширение на системата СИ префикс, обозначаващ 1030), честоти 230 ИГц, 500 зс за сваляне на филма "Отмъстителите: Краят" в разширение 4К (това е, между другото, само 290 пъти повече от "естествената единица" време, която е 1,3×10-21с).

Източник: habr.com