物理的に無意味になるまで、無線通信はあと何世代で電波の周波数とデータ速度を向上させることができるでしょうか?
5G 世代の主なマーケティング上の主張の 2 つは、前世代のどの世代よりも高速であるということです。 特に、これはミリ波の使用によって促進されます。 同時に、ミリ波、つまりこれまで 3G、4G、5G で使用されていた周波数よりも高い周波数の使用により、プロバイダー、特に AT&T と T-Mobile は XNUMXG ネットワークの展開の再考を余儀なくされました。周波数を上げるには、小型セルラー送信機をより近くに配置する必要があります。
6G のアイデアは、研究者の頭の中でまだ非常に漠然と形成されていますが、5G の足跡をたどり、さらに高い周波数を使用し、データ転送速度を向上させることができます。 このトピックについて少し楽しんでみましょう。これらと同じ性質が将来の世代の無線通信にとっても重要であり続けると仮定して、この道が私たちをどこへ導くのか考えてみましょう。 8Gはどうなるでしょうか？ 10Gはどうでしょうか？ 将来の世代の無線テクノロジーへの外挿は、どの時点で物理的に意味をなさなくなるのでしょうか?
当然のことながら、これらの架空の無線世代のほとんどはばかげています。 将来の世代の無線通信では、速度とデータ量の増加に努めることは間違いありませんが、研究者は、同じ周波数帯域でより多くの信号を受信できるようにする新しい技術を開発および改善するでしょう。 MIMO などのテクノロジーにより、5G ネットワークでこの機能がすでに提供されています。 そして将来は誰にも分かりません。 おそらく私たちのスペクトルはAIによって制御されるか、あるいは他のアイデアが現れるでしょう。
6G
私たちは、次世代のワイヤレスがどのようなものになるかについて、すでにいくつかの大まかなアイデアを持っています。 これらはテラヘルツ波である可能性があり、研究者らはすでにこの波で 20 メートルの距離にデータを送信しています。 そして突然、5G ステーションを 150 メートルごとに配置することを心配することが、それほど馬鹿げたものではなくなったように思えます (ただし、それでも費用のかかる作業です)。 6G が小規模な送信機の設置を継続する場合は、1000 メートルごとに携帯電話の塔を回避する準備をしてください。 ただし、少なくともダウンロード速度は XNUMX 倍速くなります。
6G は 2028 年に登場します: 1 Tb/s、周波数 3 THz、映画「アベンジャーズ: エンドゲーム」を 7.7K 解像度でダウンロードするのに 4 秒かかります。
8G
8G 標準の話に移りましょう。ここではすでに可視光線の範囲をスキップし、テキストを相互に送信するためにほぼ紫外線を使用しています。 8Gの場合、すでに電離放射線を心配する必要があります。 携帯電話ががんを引き起こす可能性があるという懸念は長い間ありましたが、従来の携帯通信にはエネルギーがほとんどないため、電離放射線は発生しません。 しかし、8G では、この仮定はもう機能しません。紫外線は非常に電離性が高く、すべての基地局からそれを拡散させれば、モバイル通信は間違いなく癌を引き起こすでしょう。 あるいは、そうではないかもしれません。そのような波長では、ネットワークは広いエリアをカバーする代わりに、集束されたビームに依存できるようになります。 8G は都市を、目に見えないレーザータグの危険かつ正確な競技場に変える可能性があります。基地局が私たちのデバイスにデータのビームを送信し、私たちを危うく見逃してしまう可能性があります。
8Gは2048年に登場します：17,2 Pb / s、周波数3,65 MHz、映画「アベンジャーズ：エンドゲーム」を435K解像度でダウンロードする場合は4ミリ秒。
10G
教えてください、骨折してレントゲン検査を受けるためにとぼとぼと病院に行くのは不快なことですか？ しかし、待ってください、10G 世代のスマートフォンが間もなく登場します (混同しないでください) すでに存在します）。 10G では、医療や空港で使用される硬 X 線を使用してデータを送信します。 少なくとも XNUMX つのスタートアップが X 線用のモバイル アプリケーションを宣伝するでしょう。 もちろん、これはプラスですが、マイナスの中には癌や皮膚の火傷も含まれており、信号がスペクトルの中でますます高く上昇するにつれて悪化するだけです。
10G は 2068 年に登場: 314K 解像度で『アベンジャーズ: エンドゲーム』をダウンロードするには 4,44 Eb/s、24,5 MHz、4 ns。
11G
私たちは現在、ポッドキャストのダウンロードやビデオのストリーミングにガンマ線を使用しています。 ガンマ線が他にどこで見つかるのか疑問に思っているなら、ガンマ線には 3 つの主な発生源があります。それは、大気中の分子と衝突する宇宙放射線 (ほぼ光の速度で移動する粒子)、および核融合です。 したがって、欠点は、人に電話をかけるには、水爆実験で発生するのと同じ放射線を両方の電話機に照射する必要があることです。 しかし、利点は、人類の文明によって蓄積されたすべてのデータを約 XNUMX 秒でダウンロードできることです。つまり、これは少なくとも放射線で死ぬ前に行われます。
11G は 2078 年に登場: 『アベンジャーズ: エンドゲーム』の 41,8K ダウンロードでは 155 Zb/s、184 Hz、4 ps。
15G
15Gがゴールラインです。 誰かがあなたに 16G スマートフォンを売ろうとした場合は、無視してください。まったくばかげています。 15Gでは超高エネルギーのガンマ線を使用します。 理論的には、より短く、より高いエネルギー波長が存在しますが、物理学者はまだそれを観察していません。 そして、そのようなエネルギーは主に、深宇宙から私たちにやってくる非常に高エネルギーの光子でのみ観察されます。 電話は光子を使用して行われ、そのそれぞれのエネルギーは空気から発射されたペレットのエネルギーに等しくなります。 非常に安全な携帯電話であっても、ダウンロードするたびに破損するため、新しい携帯電話を頻繁に購入する必要があります。 あなたと同じように、ガンマ線は DNA 分子を分解するのに十分なエネルギーを持っています。
15G は 2118 年に登場: 1,31 kvekkabps ( SI システムの拡張の場合、1030 を示すプレフィックス）、映画「アベンジャーズ：エンドゲーム」を 230K 解像度でダウンロードする場合の周波数は 500 Hz、4 zs（ちなみに、これは「自然な解像度」のわずか 290 倍です）時間の単位」、つまり 1,3 × 10-21c)。
出所： habr.com