Qu'est-ce que la 6G et quelle sera sa vitesse ?

• La 6G est la technologie sans fil de sixième génération pour les réseaux cellulaires numériques.
• La 6G utilisera les limites supérieures du spectre radio et prendra en charge des vitesses de 1 Tbit/s (téraoctets par seconde).
• Cela réduira la latence de la communication à une microseconde, soit 1 000 fois plus rapidement que les latences 5G.

La mise en œuvre des services 5G a déclenché une vague de concurrence à travers le monde, mais plus important encore, elle a déclenché une course au développement de la 6G, la prochaine étape dans le monde de la connectivité mobile.

Il semble trop tôt pour parler de 6G, mais plusieurs entreprises et universités ont déjà commencé à travailler sur cette idée. Cela montre à quelle vitesse la technologie évolue :nous avons réussi à passer de la 1G à la 5G en seulement quatre décennies. La 6G est donc une autre progression naturelle vers des télécommunications numériques améliorées.

Qu'est-ce que la 6G ?

La 6G est la technologie sans fil de sixième génération pour les réseaux cellulaires numériques. En tant que successeur des réseaux 5G, il ira au-delà de la communication personnalisée vers la réalisation complète du paradigme de l'Internet des objets, connectant non seulement les personnes mais également les véhicules autonomes, les agents robotiques et les ressources informatiques.

Les réseaux 6G utiliseront des fréquences plus élevées que les réseaux 5G, et offriront ainsi une capacité beaucoup plus élevée et une latence plus faible. L'un des principaux objectifs de l'Internet 6G sera de réduire la latence de la communication à une microseconde, soit 1 000 fois plus rapide que les latences 5G.

À l'heure actuelle, la 6G (ou quel que soit son nom) n'est pas une technologie fonctionnelle ; en fait, c'est loin de la réalité. Comme il n'en est qu'à ses balbutiements, il est trop tôt pour dire ce que pourrait être exactement la 6G ou quel type de technologies elle améliorerait.

À quelle vitesse la 6G sera-t-elle ?

Selon le ministère chinois des Sciences et de la Technologie, la 6G peut prendre en charge des vitesses de 1 Tbit/s (téraoctets par seconde), environ 8 000 fois plus élevées que les vitesses 5G existantes.

En plus de fournir un débit beaucoup plus élevé, les fréquences plus élevées de la 6G permettront des taux d'échantillonnage beaucoup plus rapides. Cela améliorera encore les performances des applications 5G et libérera le potentiel des applications de plus en plus gourmandes en données dans les domaines de l'imagerie et de la détection sans fil.

Les réseaux 6G devraient également fournir une extension de couverture extrême (y compris une couverture sous-marine, en haute altitude et dans l'espace) tout en consommant peu d'énergie. Cependant, cela nécessitera une refonte complète du réseau central.

Quand s'y attendre ?

Chaque décennie environ, une nouvelle norme de réseau mobile prend le devant de la scène. Cela signifie que la 6G pourrait être introduite au début des années 2030, ou du moins c'est à ce moment-là que la plupart des fabricants de smartphones lanceront des mobiles compatibles 6G, et nous verrons des entreprises de télécommunications lancer des essais 6G.

Le ministère chinois est déterminé à jeter les bases de la construction de la technologie 6G. Selon le vice-ministre du ministère des Sciences, la 6G devrait être considérée comme une priorité pour le développement de la nation. Le ministère créera bientôt une feuille de route pour développer la 6G et explorer ses applications possibles.

Le japonais NTT DoCoMo a publié un livre blanc dans lequel il explique les cas d'utilisation et l'évolution technologique de la 6G, ainsi que la vision du monde dans les années 2030 lorsque la 6G sera déployée. Le document met également en lumière l'évolution de la technologie des réseaux mobiles au cours des dernières décennies, avec l'arrivée de la 3G au début des années 2000, de la 4G en 2010 et de la 5G en 2020.

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Avantages 6G

La distinction la plus claire entre la 5G et la 6G sera la vitesse et la latence. Les mêmes paramètres séparent la 4G et la 5G en termes de performances, nous pouvons donc nous attendre à ce que les futurs services 6G répondent aux exigences de réseau strictes des années 2030.

Évolution des réseaux cellulaires, avec des applications représentatives pour chaque génération

Les solutions de détection sans fil 6G peuvent utiliser différentes fréquences pour déterminer l'absorption et configurer les fréquences en conséquence. Alors que la technologie 5G utilise des fréquences radio élevées allant de 24 GHz à 72 GHz, la 6G utilisera les limites supérieures du spectre radio (300 GHz) et pourrait même approcher les plages térahertz. Plus le spectre radio est élevé, plus il peut transporter de données.

La 6G aura des impacts majeurs dans divers domaines, tels que :

Réalité augmentée/virtuelle : Tout comme les applications vidéo ont saturé les réseaux 4G, la prolifération des applications AR et VR épuisera le spectre 5G et nécessitera des réseaux d'une capacité supérieure à 1 Tbps, au lieu de l'objectif de seulement 20 Gbps défini pour la 5G. La faible latence (micro-niveau) de la 6G permettra une interaction utilisateur en temps réel dans un environnement immersif.

Téléprésence holographique : Un écran holographique 3D avec une parallaxe complète, des couleurs et 30 ips nécessiterait un débit de données supérieur à 4 Tbps et une latence inférieure à la ms. La 6G sera en mesure de répondre à ces exigences :les réseaux auront suffisamment de bande passante pour transférer les cinq sens humains sous forme numérique afin de fournir une expérience à distance immersive.

Selon Marcus Weldon, président de Nokia Bell Labs, la 6G sera une expérience du sixième sens pour les humains et les machines où la biologie rencontre l'intelligence artificielle.

eSanté : Le manque de retour tactile en temps réel et le coût élevé sont deux limitations majeures des services de cybersanté. La 6G devrait éliminer ces obstacles grâce à la chirurgie à distance et à de meilleures optimisations du flux de travail des soins de santé. La latence ultra-faible, la fiabilité élevée et l'intelligence raffinée de la technologie 6G offriront un gain d'efficacité spectrale dix fois supérieur.

Connectivité omniprésente : Le nombre d'appareils mobiles devrait dépasser 125 milliards d'ici 2030. La 6G connectera tous ces appareils ainsi que les véhicules autonomes et les capteurs. Cependant, il doit être 10 à 100 fois plus économe en énergie que les réseaux 5G pour permettre des déploiements peu coûteux et évolutifs, avec une meilleure couverture et un faible impact environnemental.

Robotique et mobilité sans pilote : La connexion de grands systèmes de transport autonomes nécessite une faible latence et des niveaux de fiabilité sans précédent pour garantir la sécurité des passagers, même dans des scénarios de mobilité extrêmement élevée (jusqu'à 600 miles/h). De plus, le nombre croissant de capteurs sur les véhicules et les drones nécessitera plus de données. La technologie 6G pourrait ouvrir la voie à ces systèmes connectés grâce aux avancées en matière de logiciels, de matériel et de nouvelles solutions de connectivité.

Référence : arXiv :1903.12216

Qui travaille sur la 6G ?

La technologie 6G est dans une décennie, mais peu de pays et d'entreprises de télécommunications ont déjà commencé à y travailler.

L'Université d'Oulu en Finlande a été la première à se concentrer sur la recherche 6G. Ils ont créé un programme phare 6G pour explorer divers domaines de recherche difficiles tels que la connectivité sans fil illimitée fiable, l'informatique et l'intelligence distribuées, et les matériaux à utiliser dans les futurs réseaux.

En 2019, la Federal Communications Commission a adopté de nouvelles règles pour accélérer le déploiement de nouveaux services dans le spectre au-dessus de 95 GHz.

Le premier rapport et ordonnance de la Commission, intitulé « Spectrum Horizon », développe un nouveau segment de licence expérimentale pour une utilisation dans les fréquences allant de 95 GHz à 3 THz. Cela permettra aux entrepreneurs et aux innovateurs d'accéder facilement à ce spectre et de développer/tester de nouvelles technologies de communication.

Des chercheurs de Virginia Tech et des entreprises comme LG et Samsung ont commencé à travailler sur la technologie 6G. De plus, le Japon aurait prévu une stratégie globale pour lancer des réseaux 6G d'ici 2030.

Avons-nous besoin de la 6G ?

Bien que la 5G soit conçue pour tout améliorer, des soins de santé au divertissement et rendre Internet plus accessible, la 6G aurait du sens si ces domaines pouvaient être améliorés au-delà de la 5G.

Peut-être que d'ici 2030, nous aurons développé de meilleures techniques pour transmettre de gros volumes de données ou des signaux suffisamment puissants pour qu'il ne soit pas nécessaire de mettre en place des tours cellulaires 6G.

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Finalement, qu'il s'agisse de 5G, 6G ou d'un autre « G », nous aurons des vitesses incroyables et des latences ultra-faibles qu'aucun temps d'attente ni aucune barre de progression ne seront nécessaires pour accéder à une quantité suffisante de données, du moins selon les normes actuelles. Tout ce dont nous avons besoin sera là instantanément, et nous n'aurons pas à trouver de nouveaux termes pour le décrire.