По-голямата част от света тепърва ще изпита предимствата на 5G мрежата, но геополитическата надпревара за следващата голяма крачка в телекомуникационните технологии вече се разгаря.
За компаниите и правителствата залозите не могат да бъдат по-високи. Първите, които разработят и патентоват 6G, ще бъдат най-големите победители в това, което някои наричат следващата индустриална революция. Въпреки че все още е на поне десетилетие от това да се превърне в реалност, 6G връзката – която може да бъде до 100 пъти по-бързо от пиковата скорост на 5G – може да достави вид технология, която отдавна е част от научната фантастика, от холограми в реално време до летене таксита и свързани с интернет човешки тела и мозъци.
Схватката за 6G вече се засилва, въпреки че остава теоретично предложение и подчертава как геополитиката подхранва технологичното съперничество, особено между САЩ и Китай.
„Това начинание е толкова важно, че до известна степен се превърна в модерна надпревара във въоръжаването“, казва Питър Ветер, ръководител на отдела за достъп и устройства в изследователския отдел н подразделението Oyj Bell Labs на Nokia. „Това ще изисква армия от изследователи, за да останете конкурентоспособни“.[i]
Годините на търгоски конфликти при администрацията на Тръмп удариха силно китайските технологични компании, но това не попречи на страната да се издигне като лидер в 5G. Пекин има най-големия 5G отпечатък в света и – въпреки многобройните опити на САЩ да го ликвидират под една или друга форма – Huawei Technologies Co. се издига над конкурентните 5G доставчици в световен мащаб, най-вече чрез предлагане на атрактивни цени.
Вашингтон отвръща на удара
Развитието на 6G може да даде възможност на САЩ да възвърнат загубените позиции в безжичните технологии.
„За разлика от 5G, Северна Америка няма да позволи възможността за лидерство на поколението да се изплъзне толкова лесно този път“, казва Викрант Ганди, старши индустриален директор по информационни и комуникационни технологии в консултантската фирма Frost & Sullivan в САЩ. „Вероятно е конкуренцията за лидерство на 6G да бъде по-ожесточена от тази за 5G.
Ясно е, че 6G вече е в съзнанието на политиците във Вашингтон и Пекин. Бившият президент Доналд Тръмп написа в Twitter в началото на 2019 г. например, че иска 6G „възможно най-скоро“.[ii]
Китай вече върви напред. Страната изстреля сателит през ноември 2021 г., за да тества ефирни вълни за потенциално 6G предаване, а Huawei има 6G изследователски център в Канада, според съобщения в канадските медии. Производителят на телекомуникационно оборудване ZTE Corp. също се обедини с China Unicom Hong Kong Ltd., за да разработи подобна технология.[iii]
САЩ демонстрираха, че имат способността сериозно да попречат на китайските компании, както в случая със ZTE, която почти се срина, след като Министерството на търговията ѝ забрани за три месеца през 2018 г. да купува американски технологии. Подобни ходове могат да попречат на амбициите на Huawei за 6G.
Вашингтон вече започна да очертава бойните линии на 6G надпреварата. Alliance for Telecommunications Industry Solutions, разработчик на телекомуникационни стандарти в САЩ, известен като ATIS, стартира Next G Alliance през октомври 2021 г., за да „напредне лидерството в Северна Америка в 6G“. Членовете на алианса включват технологични гиганти като Apple Inc., AT&T Inc., Qualcomm Inc., Google и Samsung Electronics Co., но не и Huawei.
Алиансът отразява начина, по който светът е разделен на противоположни лагери в резултат на съперничеството за 5G. Водени от САЩ, които идентифицираха Huawei като възможен риск от шпионаж – обвинение, което китайският гигант отрича – страни, включително Япония, Австралия, Швеция и Обединеното кралство, изключиха фирмата от своите 5G мрежи. Въпреки това Huawei е добре дошъл в Русия, Филипините, Тайланд и други страни в Африка и Близкия изток.
През декември Европейският съюз също представи 6G безжичен проект, ръководен от Nokia, който включва компании като Ericsson AB и Telefonica SA, както и университети.
Липсата на доверие в китайски компании като Huawei едва ли ще намалее по време на похода към 6G. Демокрациите стават все по-загрижени за това как 5G технологията се използва от авторитарни режими, със страхове, че 6G може да позволи технологии като масово наблюдение с дронове. Китай вече използва камери за наблюдение, изкуствен интелект, лицево разпознаване и биометрични данни като гласови проби и ДНК за проследяване и контрол на гражданите.
„В момента изглежда, че Китай прави всичко по отношение на наблюдението и потискането, за да се увери, че ще загубят бъдещи пазари в САЩ и Европа“, коментира Пол Тимърс, старши съветник в базирания в Брюксел мозъчен тръст European Policy Center и бивш директор на дигиталната дирекция общество и киберсигурност в Европейската комисия. „Това показва, че не може да се вярва, че техническият подход към 6G е отделен от държавните идеологически цели.“
Русия прескача 5G, за да бъде 6G пионер
Притисната от санкции заради конфликта в Украйна, Русия има собствено виждане за това как да развива технологиите в страната. Москва реши да заобиколи етапа на 5G и директно да развие 6G мрежата. До 2025 г. Сколковският институт за наука и технологии и Институтът за наука за радиопроизводство може да получат повече от 30 милиарда рубли (501 милиона долара) за изследване на новия комуникационен стандарт 6G.
Като част от проекта, двете институции предложиха да се преразгледа пътната карта за развитието на мобилни комуникационни мрежи от пето поколение. Документът беше формулиран от руския комуникационен регулатор Роском и одобрен през ноември 2020 г. на цена от 208,15 милиарда рубли (3,51 милиарда долара) за изпълнението му.
Всичко това обаче звучи много странно на фона на реалната ситуация. Страната дори не е достигнала пълно LTE покритие, но вече планира да разработи собствена 6G мрежа. Местният оператор VimpelCom мисли по същия начин и излезе с изявление, в което се казва, че преди да се говори за 6G, трябва да се съсредоточат върху постепенното разширяване на LTE честотните ленти. Така че в компанията остават скептични относно перспективите на 6G.
В момента повечето руски оператори, подобно на техните чуждестранни колеги, изграждат мрежи, използвайки оборудване, което поддържа стандарта 5G. Но търговските 5G мрежи все още не работят в Русия, тъй като операторите не могат да получават честоти в диапазона 3,4–3,8 GHz. Този диапазон, който е избран за 5G стандарт в световен мащаб, е зает в Русия от тайните служби и военните.
Все пак, консенсусът в Русия е, че е необходимо да се проучи посоката на 6G. Но преди да се отдели голям бюджет за това, трябва да се определи с кои страни и производители на оборудване Русия ще координира техническите стандарти и честоти. В момента има няколко компании, които могат да предоставят консултации или помощ за развитието на 6G мрежи. Повечето от тях идват от западните страни и вероятно ще откажат да работят с Москва. Същевременно трябва да посочим Huawei и други китайски компании, които отдавна работят върху съответните технологии. По този начин между Русия и Китай може да се отвори нова област на сътрудничество.
Не просто крачка, а скок напред
Докато комерсиалното 5G приложение беше въведено около 2019 г., страните все още разгръщат мрежи и разработват приложения, които биха могли да привлекат бизнеса и да превърнат технологията в печеливша. По същия начин 6G може да не достигне потенциала си поне след 15 години, каза Ганди от Frost & Sullivan. Само около 100 безжични оператора по света предлагат 5G услуги в ограничени райони в момента.
Но изследователите имат амбициозна визия за това какво може да предложи мрежата от следващо поколение. При потенциална скорост от 1 терабайт в секунда, 6G е не само много по-бърз, но също така обещава латентност – която причинява закъснения – от 0,1 милисекунда, в сравнение с 1 милисекунда, или минимумът за 5G. За да постигнат това, учените се фокусират върху супервисокочестотните терахерцови вълни, които биха могли да отговорят на тези изисквания за скорост и латентност, въпреки че все още няма чип, способен да предава толкова много данни за секунда.
Очаква се 6G мрежите да предоставят по-разнообразни възможности от своите предшественици и е повече от вероятно да поддържат приложения извън настоящата мобилна употреба, като виртуална и разширена реалност (VR/AR), AI и Интернет на нещата. Също така се очаква, че операторите на мобилни мрежи ще приемат гъвкави, децентрализирани модели за 6G, с локално лицензиране на спектъра, споделяне на спектър и споделяне на инфраструктура. Всичко ще се управлява от интелигентно автоматизирано управление, подкрепено от мобилно периферно изчисление и блокчейн технологии.
Нови стандарти за безжична комуникация се разработват приблизително на всеки десет години и се очаква 6G да влезе в действие около 2030 г. В сегашния си вид нищо не е категорично по отношение на 6G и дори наименованието може да бъде заменено с нещо друго. Имайки предвид това, има някои теоретични аспекти на 6G и очакване какво може да предложи, когато в крайна сметка стандартът бъде разгърнат.
На свой ред, инженерите описват 6G като напълно интегрирана, интернет базирана система, която осигурява незабавна комуникация между потребители, устройства, превозни средства и околната среда. Представете си преминаване отвъд Интернет на нещата към Интернет на всичко – това е което 6G теоретично може да осигури.
Някои експерти смятат, че 6G може да достигне скорости до 1 Tbps, хиляда пъти по-бързи от 1 Gbps, които настоящите оптични пакети могат да предоставят. Федералната комисия по комуникациите на САЩ отвори перспективата за 6G скорости през 2019 г., позволявайки на компаниите да експериментират с терахерцови вълни (известни още като субмилиметрови вълни), които попадат в спектъра от 95 GHz до 3 THz. За сравнение, 5G използва нискочестотни, средночестотни или високочестотни милиметрови вълни (mmWave) и микровълнови технологии за постигане на честотен диапазон от 24 GHz до 40 GHz. Докато терахерцовите вълни могат да увеличат скоростта на 6G до диапазона от 1 Tbps, той ще страда от същите ограничения като 5G, тъй като има ограничен обхват и изисква „линия на видимост“ между предавателя и крайния потребител.
Надпревара от ново поколение
Все още е твърде рано да се каже дали предвиденият футуристичен свят, дефиниран от 6G, в крайна сметка ще се материализира. В този теоретичен свят всичко в нашата среда ще бъде свързано към 6G мрежите – не само хората могат да комуникират с неща като мебели и дрехи, но тези джаджи могат също да комуникират помежду си.
Изобилстват големи научни препятствия – например изследователите трябва да решат въпроса как въздушните вълни, пътуващи на изключително къси разстояния, могат лесно да проникнат през материали като водна пара или дори лист хартия. Може да се наложи мрежите да бъдат изключително плътни, с множество базови станции, инсталирани не само на всяка улица, но и във всяка сграда или дори всяко устройство, което хората използват за приемане и предаване на сигнали. Това ще повдигне сериозни въпроси относно здравето, поверителността и градския дизайн.
„Технологичният напредък, особено тези като футуристични и сложни като 6G радиокомуникациите, трябва да се развиват внимателно“, казва Ганди. „Вярваме, че страните не могат да започнат достатъчно скоро. Частният сектор разбираемо иска да започне максимално скоро. И затова вече имаме инициативи като Next G Alliance.“
Бъдещото 6G покритие ще бъде тенденция за комбиниране на безжично предаване с дълбоко обучение на AI във физическия комуникационен слой. Текущият общ брой глобални патентни заявки в тази област е 566, като най-много са от Китай, което представлява 75%.[iv] Китайските кандидати все още са предимно университети и изследователски институти, сред които Югоизточният университет, Китайският университет за електронни науки и технологии и Университетът за пощи и телекомуникации в Нанкин се класират в челната тройка. Всичко това обещава наистина безпрецедентна надпревара за овладяване както на дигиталното, така и на физическото пространство за икономически, научни и военни цели, в която никоя от големите сили няма да си позволи да изостане.
[i] Zhao, Shirley, Scott Moritz, and Thomas Seal, Forget 5G, the U.S. and China Are Already Fighting for 6G Dominance, Bloomberg, February 8 2021, достъпна на https://www.bloomberg.com/news/features/2021-02-08/forget-5g-the-u-s-and-china-are-already-fighting-for-6g-dominance
[ii] Reardon, Marguerute, Trump’s ‘6G’ tweet spurs questions. Is 6G even a thing?, CNET, February 22 2019, достъпна на https://www.cnet.com/tech/mobile/trump-6g-tweet-spurs-questions/
[iii] Watanabe, Naoki, China accounts for 40% of 6G patent applications: survey, Nikkei Asia, September 16 2021, достъпна на https://asia.nikkei.com/Business/Telecommunication/China-accounts-for-40-of-6G-patent-applications-survey
[iv] Who are Major Players in Global 6G Communication Technology?, Loxology, July 19, 2021, достъпна на https://www.lexology.com/library/detail.aspx?g=ecf6c614-ec71-4b2b-9a46-a7781de1210c