چالش های جدید 6G الهام بخش نوآوری های بین رشته ای است

پرداختن به این محدودیت‌های فیزیکی و فنی نیازمند نوآوری‌های جهشی است، اما وعده برنامه‌های کاربردی با اتصال پیشرفته 6G راه‌حل‌های خلاقانه را برانگیخته است.

راه حل های فناوری تطبیقی ​​یک حوزه کلیدی تحقیق هستند. به‌عنوان مثال، شبکه 6G به‌جای تمرکز بر بهینه‌سازی پهنای باند برای یک دستگاه، از دستگاه‌های مجاور برای کمک به ارائه پهنای باند لازم و کاهش تأخیر استفاده می‌کند. این شکل دهی سیگنال سه بعدی بر روی ترکیب و پردازش سیگنال های بی سیم از چندین منبع، بر اساس نزدیکی آنها به کاربر نهایی تمرکز دارد.

مواد نیمه هادی جدید به مدیریت فضای مورد نیاز دستگاه و همچنین رسیدگی به باندهای فرکانسی گسترده تر کمک خواهند کرد. اگرچه به مهندسی پیچیده نیاز دارد، یک رویکرد امیدوارکننده مدارهای سیلیکونی سنتی را با مدارهای ساخته شده از نیمه هادی های ترکیبی عجیب و غریب تر مانند فسفید ایندیم ترکیب می کند. علاوه بر این، محققان به دنبال راه‌هایی برای تغییر محیط با سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد (“سطوح هوشمند”) هستند که می‌توانند انتشار سیگنال را برای اصلاح سیگنال‌ها در زمان واقعی برای ارائه پهنای باند بهتر و تأخیر کمتر بهینه کنند.

یکی دیگر از روش‌های تحقیق به هوش مصنوعی برای مدیریت شبکه‌ها و بهینه‌سازی ارتباطات متکی است. انواع مختلف استفاده از شبکه (مثلاً ارسال پیامک، بازی و پخش جریانی) انواع مختلفی از تقاضای شبکه را ایجاد می کند. راه‌حل‌های هوش مصنوعی سیستم را قادر می‌سازد تا این تقاضا را بر اساس الگوهای رفتاری پیش‌بینی کند، به‌جای اینکه مهندسان را ملزم کند که همیشه برای بالاترین سطوح تقاضا طراحی کنند.

نیکولز پتانسیل زیادی برای شبکه‌ها از طریق پیشرفت در هوش مصنوعی می‌بیند. نیکولز می‌گوید: «سیستم‌های امروزی به قدری پیچیده هستند و اهرم‌های زیادی برای پاسخگویی به خواسته‌های مختلف وجود دارد، به طوری که بیشتر تصمیم‌گیری‌ها در مورد بهینه‌سازی محدود به تنظیمات مرتبه اول مانند سایت‌های بیشتر، رادیوهای به‌روزشده، پس‌خرید بهتر، دروازه‌های داده کارآمدتر است. و کاربران خاصی را خفه می‌کند.» او می‌گوید در مقابل، به‌کارگیری هوش مصنوعی برای مدیریت بهینه‌سازی، «فرصتی قابل‌توجه برای حرکت به سمت شبکه‌های مستقل، خودبهینه‌شده و خودسازمان‌دهی‌شده» ارائه می‌کند.

شبیه‌سازی‌های مجازی و فناوری دیجیتال دوقلوی ابزارهای امیدوارکننده‌ای هستند که نه تنها به نوآوری 6G کمک می‌کنند، بلکه پس از ایجاد 6G بیشتر فعال می‌شوند. این فناوری‌های نوظهور می‌توانند به شرکت‌ها کمک کنند محصولات و سیستم‌های خود را در جعبه‌ای آزمایش کنند که شرایط دنیای واقعی را شبیه‌سازی می‌کند و به سازندگان تجهیزات و توسعه‌دهندگان برنامه‌ها اجازه می‌دهد مفاهیم را در محیط‌های پیچیده آزمایش کنند و نمونه‌های اولیه محصول را برای شبکه‌های 6G ایجاد کنند.

در حالی که مهندسان و محققان راه‌حل‌های نوآورانه‌ای را پیشنهاد کرده‌اند، نیکولز خاطرنشان می‌کند که ساخت شبکه‌های 6G همچنین نیازمند اجماع بین ارائه‌دهندگان فناوری، اپراتورها و اپراتورها است. در حالی که گسترش شبکه‌های 5G ادامه دارد، بازیگران صنعت باید چشم‌اندازی منسجم برای اینکه شبکه نسل بعدی از چه برنامه‌هایی پشتیبانی می‌کند و چگونه فناوری‌هایشان با هم کار می‌کنند، ایجاد کنند.

با این حال، این همکاری و پیچیدگی است که ممکن است هیجان انگیزترین و ماندگارترین نتایج را ایجاد کند. نیکولز خاطرنشان می‌کند که گستردگی تخصص‌های مهندسی مورد نیاز برای ساخت 6G و همکاری‌های صنعتی لازم برای راه‌اندازی آن، نوآوری بین رشته‌ای هیجان‌انگیزی را به همراه خواهد داشت. به‌دلیل تقاضا برای راه‌حل‌های جدید، مسیر 6G، به قول نیکولز، با «تحقیقات فنی، توسعه و نوآوری عظیمی از الکترونیک گرفته تا نیمه‌رساناها، آنتن‌ها، سیستم‌های شبکه رادیویی، پروتکل‌های اینترنتی و مصنوعی هموار خواهد شد. هوش به امنیت سایبری.»

این محتوا توسط Insights، بازوی محتوای سفارشی MIT Technology Review تولید شده است. این توسط هیات تحریریه MIT Technology Review نوشته نشده است.