A última geração de redes sem fio

Quantas gerações de comunicações sem fio poderão aumentar as frequências de ondas e as taxas de transferência de dados até que se torne fisicamente sem sentido?




Um dos principais argumentos de marketing da comunicação da geração 5G é a sua alta velocidade em comparação com qualquer uma das gerações anteriores e muito mais. Em particular, o uso de ondas milimétricas contribui para isso. Ao mesmo tempo, o uso de ondas milimétricas, ou seja, frequências mais altas do que aquelas que já foram usadas em 2G, 3G ou 4G, forçou os provedores, em particular a AT&T e a T-Mobile, a reconsiderar a implantação de redes 5G - porque aumentar a frequência requer posicionamento mais próximos uns dos outros pequenos transmissores celulares.

A idéia do 6G, que ainda é muito vaga na mente dos pesquisadores, pode seguir os passos do 5G, usando frequências ainda mais altas e aumentando a velocidade de transferência de dados. Vamos nos divertir um pouco sobre esse tópico - suponha que essas mesmas qualidades continuem sendo importantes para as gerações futuras de comunicações sem fio e pense sobre onde, nesse caso, esse caminho nos levará? Como será o 8G? E quanto a 10G? Em que ponto a extrapolação para as gerações futuras da tecnologia sem fio não fará mais sentido físico?

Naturalmente, a maioria dessas gerações sem fio fictícias é absurda. As gerações futuras de comunicações sem fio provavelmente procurarão aumentar a velocidade e o volume dos dados, mas os pesquisadores desenvolverão e melhorarão novas tecnologias que permitirão que você obtenha mais das mesmas faixas de frequência. Tecnologias como MIMO já nos dão essa oportunidade em redes 5G. E no futuro, quem sabe? Talvez nosso espectro seja controlado pela IA, ou outras idéias aparecerão.

6g




Já temos algumas idéias aproximadas sobre como será a próxima geração de comunicações sem fio. Podem ser ondas terahertz, com as quais os pesquisadores já transmitiram dados a uma distância de 20 metros. E de repente, as preocupações com o arranjo das estações de comunicação 5G a cada 150 metros não parecem mais tão loucas (no entanto, isso ainda permanece um empreendimento caro). Se a 6G continuar selando a instalação de pequenos transmissores, prepare-se para desviar das torres de celular localizadas a cada dez metros. Mas pelo menos as velocidades de download serão 1000 vezes mais rápidas.

6G aparecerá em 2028: 1 Tb / s, frequências 3 THz, 7,7 segundos para baixar o filme “Vingadores: Final” em resolução 4K.

8g




Vamos pular para o padrão 8G - aqui já perdemos o alcance da luz visível e usamos ondas quase ultravioletas para transmitir textos um para o outro. No caso do 8G, já precisamos nos preocupar com radiação ionizante. Há muito tempo se preocupa que os telefones celulares possam causar câncer, mas as comunicações celulares convencionais têm pouca energia e, portanto, não são radiação ionizante. Mas com a 8G essa suposição não funciona mais - a radiação ultravioleta é bastante ionizante e, se a distribuirmos de cada torre celular, as comunicações móveis definitivamente causarão câncer. Ou talvez não - em tais comprimentos de onda, as redes podem confiar em feixes focados em vez de cobrir grandes áreas. O 8G pode transformar a cidade em um campo de jogo mortal, mas preciso, para uma etiqueta a laser invisível, onde as estações base enviarão feixes de dados para nossos dispositivos, quase entrando em nós mesmos.

O 8G aparecerá em 2048: 17,2 Pb / s, frequências de 3,65 PHz, 435 ms para baixar o filme “Vingadores: Final” em resolução 4K.

10g




Diga-me, é desagradável quebrar um osso e se arrastar para o hospital para fazer um raio-x? Mas espere, em breve aparecerão os smartphones da geração 10G (não confunda com os canais de banda larga 10G que já existem). O 10G utilizará raios-X rígidos - como os usados ​​em medicina e aeroportos - para transmitir dados. Aposto que pelo menos uma startup anunciará um aplicativo móvel para raios-x. Isso, é claro, é uma vantagem - e entre os pontos negativos haverá câncer e queimaduras na pele, que só piorarão à medida que o sinal subir mais alto no espectro.

10G aparecerá em 2068: 314 Eb / s, frequências 4,44 EHz, 24,5 ns para baixar o filme “Vingadores: Final” em resolução 4K.

11g




Agora já estamos usando radiação gama para baixar podcasts e transmitir vídeo. Se você estiver interessado em onde mais os raios gama são encontrados, eles têm duas fontes principais: radiação cósmica (partículas voando quase à velocidade da luz), colidindo com moléculas na atmosfera e fusão nuclear. Portanto, o ponto negativo é que uma ligação para uma pessoa exigirá o bombardeio de ambos os telefones com a mesma radiação que aparece ao testar uma bomba de hidrogênio. Mas a vantagem é que você pode baixar todos os dados acumulados pela civilização humana em cerca de 3 segundos - ou seja, pelo menos isso acontecerá antes que você morra de radiação.

11G aparecerá em 2078: 41,8 Zb / s, frequências 155 EHz, 184 ps para baixar o filme “Vingadores: Final” em resolução 4K.

15g




15G é a linha de chegada. Se alguém tentar vender um smartphone 16G, ignore-o - isso é completamente ridículo. Para 15G, usamos raios gama de energia ultra alta. Teoricamente, existem comprimentos de onda mais curtos e com maior energia, mas os físicos ainda não os observaram. E essas energias são observadas principalmente apenas em fótons de energia extremamente alta que chegam do espaço profundo. As chamadas telefônicas serão feitas com a ajuda de fótons, cuja energia será igual à energia do chumbo que foi disparado do ar. Você precisará comprar novos telefones com frequência, pois até telefones muito seguros serão danificados após cada download de informações. Como você, os raios gama têm energia mais que suficiente para quebrar as moléculas de DNA.

O 15G aparecerá em 2118: 1,31 quekkabits por segundo (o prefixo proposto para expandir o sistema SI, designando 10 30 ), frequências 230 IHz, 500 ss para baixar o filme “Vingadores: Final” em resolução 4K (a propósito, isso é apenas 290 vezes mais do que a "unidade natural" do tempo, componente 1,3 × 10 -21 s).

Source: https://habr.com/ru/post/pt482566/


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