6G andmeside tegi uue rekordi: sekundiga saab alla laadida neli 4K filmi!

Ehkki 5G võrgu kiirusest arvati jätkuvat veel kauaks, on juba tihedamalt asustatud kohtades sellest vähevõitu, et väga palju kasutajaid väiksel alal korraga ära teenindada. 6G pakub küll pööraseid kiiruseid, kuid valgusele lähenevad lainepikkused tähendavad, et antenn ei saa enam olla n-ö nurga taga, vaid vajab üsna otsest nähtavust. 6G pakub siiski ka madalamaid sagedusi, mis levivad kaugemale. Foto: YamuJay / Pixabay

Kui praeguse kiireima mobiilse 5G andmesidega õnnestub üks paaritunnine 4K kvaliteedis film alla laadida napilt alla 20 minutiga, siis tulevikus enam ootama ei pea. Järgmise põlvkonna 6G andmesidega kulub selleks 0,26 sekundit.

Briti Teadlased on saavutanud uue rekordi juhtmevaba andmeside kiiruses, edastades andmeid kiirusega kuni 938 gigabitti sekundis (Gbit/s).

See avastus viitab võimalusele, et tulevased 6G-võrgud võivad saavutada kiiruseid kuni 1 terabitti sekundis (Tbit/s), mis oleks 5G kiirustest ligi 10 000 korda parem.

Mitu filmi sekundis

Uus rekord tähendab, et 30-gigabaidise 4K Ultra HD filmi saab alla laadida vaid 0,26 sekundiga. Võrdluseks on USA-s keskmise 5G-ühenduse kiirus 140 kuni 230 megabitti sekundis, teeks allalaadimise ajaks 17 kuni 29 minutit. Ühendkuningriigis, kus teaduskatse läbi viidi, on keskmine 5G kiirus umbes 100 Mbit/s, mis tähendab, et saavutatud edastuskiirus on ligikaudu 9 380 korda kiirem ja Eestis ligi 60 Mbit/s, mis tähendab veelgi suuremat vahet.

Selle saavutuse aluseks on nii raadioside kui optiliste tehnoloogiate kombineerimine, mida kasutati nüüd esmakordselt. Teadlased kasutasid raadiosageduslikke lainepikkusi kuni 150 gigahertsi (GHz), mille kohta avaldati uuring ajakirjas The Journal of Lightwave Technology 15. oktoobril. Selliste sageduste spekter hakkabki ulatuma juba valguse piirimaile, seega tuleb kasutada ka optilisi tehnoloogiaid.

5G hakkab juba täis saama?

Enamik 5G-ühendusi edastab andmeid sagedustel, mis jäävad alla 6 GHz, kuid need sagedusvahemikud on sageli juba tiheasustusega aladel üleküllastunud, mistõttu on kiirused tegelikult palju madalamad kui 5G teoreetiline maksimum, mis on 20 Gbit/s.

Kuid tulevikus võib 6G võrk kasutada kõrgemaid sagedusi kui 5G, aidates saavutada palju suuremaid kiirusi. Need kõrgemad sagedusalad hõlmavad «ülemise keskvahemiku» sagedusi 7 kuni 24 GHz ja «alla-terahertsisagedusi» umbes 90 kuni 300 GHz vastavalt Global Mobile Suppliers Associationi (GSA) liigitusele.

Ühendkuningriigi Londoni Kolledži (University College London ehk UCL) elektrotehnika professor ja uuringu vanemautor Zhixin Liu selgitas, et praegused juhtmevabad sidevõrgud ei suuda juba rahuldada kasvavat nõudlust ülikiire andmevahetuse järele, kuna nii-öelda viimaste meetrite andmeedastuskiirused kasutaja ja fiiberoptilise võrgu vahel jäävad kitsaskohaks, kirjutab Live Science.

Liu sõnul on lahendus kasutada rohkem saadaolevaid sagedusi, et suurendada ribalaiust, säilitades samas signaali kvaliteedi ja pakkudes paindlikkust erinevate sagedusressursside kasutamiseks.

See tagab ülikiired ja usaldusväärsed juhtmevabad võrgud, mis ületavad kiiruste piirangud kasutajaseadmete ja interneti vahel.

Valgus andmete teenistuses

Uus lähenemine, mille teadlased välja töötasid, ühendab kaks olemasolevat juhtmevaba tehnoloogiat – ülikiired elektroonilised seadmed ja millimeeterlainete fotoonika. Viimane kasutab valguspõhiseid süsteeme millimeeterlaineala signaalide tekitamiseks. See hübriidsüsteem aitabki liigutada suuri andmehulkasid juhtmevabalt uutes sagedusalades, mida võiks peagi kasutada tulevastes süsteemides nagu 6G võrkudes.

Teadlased kombineerisid elektroonilised digitaal-analoogsignaali generaatorid, mis töötavad sagedusalas 5 kuni 75 GHz, valguspõhiste raadiosignaali generaatoritega, mis tagavavad andmete edastamise sagedustel 75 kuni 150 GHz. Selle tulemuseks oli kokku tohutu 145 GHz ribalaius, mis on viis korda laiem, kui eelmise juhtmevaba edastuse maailmarekordi püstitanud süsteemil.

See hübriidtehnoloogia võiks tulevikus lubada juhtmevaba signaali levitamist tihedalt asustatud kohtades, näiteks suurüritustel, kus paljud inimesed saavad kasutada kiireid 5G ja tulevikus ka 6G ühendusi ilma võrgu ülekoormuse ja aeglustumiseta.

Kommertsseadmed on tulekul

Kuigi teadlased on oma süsteemi seni testinud ainult laboris, plaanivad nad luua prototüübi, mida saaks kasutada kommertslikuks otstarbeks.

Kui katsetused õnnestuvad, loodavad nad oma tehnoloogia järgmise viie aasta jooksul turule tuua.

Uus lähenemine võib tuua kaasa revolutsiooni juhtmevaba andmeside vallas, lubades enneolematuid kiirusi ja ületades senised tehnilised piirangud. 6G tehnoloogia tõotab oluliselt parandada ühenduvust ja kiirust just tiheda asustusega kohtades. Leviala ulatus on agakõrgematel sagedustel palju kehvem, seega ei saa selle tehnoloogiaga katta suuri alasid.