Jak długo jeszcze generacje bezprzewodowej komunikacji będą mogły zwiększać częstotliwości fal i prędkość transferu danych, zanim stanie się to fizycznie bezsensowne?
Jednym z głównych argumentów marketingowych komunikacji piątej generacji 5G jest znacznie wyższa prędkość w porównaniu do wcześniejszych generacji. W szczególności przyczynia się do tego wykorzystanie fal milimetrowych. Warto zauważyć, że użycie fal milimetrowych, czyli wyższych częstotliwości niż te stosowane kiedykolwiek w 2G, 3G czy 4G, zmusiło dostawców, takich jak AT&T i T-Mobile, do ponownego przemyślenia wdrażania sieci 5G – ponieważ wyższa częstotliwość wymaga umieszczania małych nadajników komórkowych bliżej siebie.
Pomysł 6G, który na razie jest jeszcze dość mglisty w umysłach badaczy, może podążyć śladami 5G, korzystając z jeszcze wyższych częstotliwości i zwiększając prędkość transferu danych. Zastanówmy się nad tym – załóżmy, że te same cechy pozostaną istotne także dla przyszłych generacji bezprzewodowej komunikacji i pomyślmy, dokąd może nas zaprowadzić ta droga? Jak będzie wyglądać 8G? A 10G? W którym momencie ekstrapolacja przyszłych generacji technologii bezprzewodowych przestanie mieć fizyczny sens?
Oczywiście, wiele z tych wymyślonych generacji bezprzewodowych jest absurdalnych. Przyszłe generacje komunikacji bezprzewodowej z pewnością będą dążyć do zwiększenia prędkości i objętości danych, ale badacze opracują i udoskonalą nowe technologie, które pozwolą wydobyć więcej z tych samych pasm częstotliwości. Technologie takie jak MIMO już dają nam taką możliwość w sieciach 5G. A w przyszłości, kto wie? Być może naszym pasmem będzie zarządzać AI lub pojawią się inne pomysły.
6G
Mamy już pewne przybliżone pomysły na to, jak będzie wyglądać następna generacja komunikacji bezprzewodowej. Mogą to być fale terahercowe, za pomocą których naukowcy już przesyłali dane na odległość 20 metrów. I nagle obawy dotyczące rozmieszczenia stacji 5G co 150 metrów przestają wydawać się tak szalone (choć nadal jest to kosztowne przedsięwzięcie). Jeśli 6G będzie kontynuować trend umieszczania małych nadajników, przygotuj się na unikanie stacji komórkowych co dziesięć metrów. Ale przynajmniej prędkości pobierania będą 1000 razy szybsze.
6G pojawi się w 2028 roku: 1 Tb/s, częstotliwości 3 THz, 7,7 sekundy na pobranie filmu „Avengers: Endgame” w rozdzielczości 4K.
8G
Przejdźmy do standardu 8G – tutaj już ominęliśmy zakres widzialnego światła i wykorzystujemy niemal promieniowanie ultrafioletowe do przesyłania tekstów. W przypadku 8G musimy już martwić się o promieniowanie jonizujące. Od dawna istnieją obawy, że telefony komórkowe mogą wywoływać raka, jednak zwykła komunikacja komórkowa ma mało energii, więc nie jest promieniowaniem jonizującym. Ale w przypadku 8G to założenie już nie działa – promieniowanie ultrafioletowe jest wyraźnie jonizujące, a jeśli będziemy je rozpowszechniać z każdej stacji komórkowej, mobilna komunikacja z pewnością będzie wywoływać raka. A może nie – przy takich długościach fal sieci mogą polegać na skupionych promieniach zamiast pokrywać dużą powierzchnię. 8G może przekształcić miasto w śmiertelne, ale precyzyjne pole gry dla niewidzialnego laserowego tagu, gdzie stacje bazowe będą wysyłać strumienie danych do naszych urządzeń, prawie nie trafiając w nas samych.
8G pojawi się w 2048 roku: 17,2 Pb/s, częstotliwości 3,65 PHz, 435 ms na pobranie filmu „Avengers: Endgame” w rozdzielczości 4K.
10G
Czy to nie przyjemne złamać kość i ciągnąć się do szpitala, aby zrobić zdjęcie rentgenowskie? Ale poczekaj, wkrótce pojawią się smartfony generacji 10G (nie mylić z , które już istnieją). 10G użyje twardego promieniowania rentgenowskiego – takiego, które stosuje się w medycynie i na lotniskach – do przesyłania danych. Mogę się założyć, że przynajmniej jeden startup będzie reklamował aplikację mobilną do rentgenowskich zdjęć. To z pewnością jest zaleta – a wśród wad będą rak i oparzenia skóry, które będą się tylko pogarszać, gdy sygnał będzie piął się coraz wyżej w spektrum.
10G pojawi się w 2068 roku: 314 EBit/s, częstotliwości 4,44 EHz, 24,5 ns na pobranie filmu „Avengers: Koniec gry” w rozdzielczości 4K.
11G
Teraz już używamy promieniowania gamma do pobierania podcastów i streamingu wideo. Jeśli ciekawi cię, gdzie jeszcze występują promienie gamma, mają dwa główne źródła – to promieniowanie kosmiczne (cząstki poruszające się niemal z prędkością światła), zderzające się z cząsteczkami w atmosferze, oraz synteza jądrowa. Dlatego minusem jest to, że rozmowa telefoniczna z kimś wymaga bombardowania obu telefonów tym samym promieniowaniem, które pochodzi z testów bomb wodorowych. Ale plusem jest to, że będziesz mógł pobrać wszystkie dane zgromadzone przez cywilizację ludzką w około 3 sekundy – czyli przynajmniej stanie się to przed tym, zanim umrzesz od promieniowania.
11G pojawi się w 2078 roku: 41,8 ZBit/s, częstotliwości 155 EHz, 184 ps na pobranie filmu „Avengers: Koniec gry” w rozdzielczości 4K.
15G
15G to meta. Jeśli ktoś spróbuje sprzedać ci smartfon 16G, ignoruj go – to całkowicie absurdalne. Dla 15G używamy ultrawysokoenergetycznych promieni gamma. Teoretycznie istnieją fale o krótszej długości i wyższej energii, ale fizycy jeszcze ich nie zaobserwowali. Takie energie obserwuje się głównie u bardzo wysokoenergetycznych fotonów, które docierają do nas z głębokiego kosmosu. Rozmowy telefoniczne będą odbywać się za pomocą fotonów, z których każdy będzie miał energię równą energii kulki wystrzelonej z pneumatycznej broni. Nowe telefony trzeba będzie kupować często, ponieważ nawet bardzo odporne telefony będą uszkadzane po każdym pobraniu informacji. Tak jak i ty sam – promienie gamma mają wystarczającą energię, aby rozbijać cząsteczki DNA.
15G pojawi się w 2118 roku: 1,31 kwekabitu/s ( dla rozszerzenia systemu SI prefiks oznaczający 1030), częstotliwości 230 GHz, 500 zs do pobrania filmu „Avengers: Koniec gry” w rozdzielczości 4K (to, nawiasem mówiąc, jest 290 razy więcej niż „naturalna jednostka” czasu wynosząca 1,3×10-21s).
Źródło: habr.com
