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6G a 1 Tbps, la University of Oulu (Finlandia) pubblica il primo libro bianco

Un gruppo di ricercatori della University of Oulu (Finlandia) lunedì ha pubblicato il primo libro bianco al mondo dedicato alla 6G. “Key Drivers and Research Challenges for 6G Ubiquitous Wireless Intelligence” è il frutto del confronto fra 70 esperti del settore avvenuto durante il primo summit sulla 6G organizzato in Lapponia a marzo. Il documento si concentra sugli elementi chiave, i requisiti di ricerca, le sfide e i primi interrogativi legati alla ricerca.

Secondo il professor Matti Latva-aho, direttore del 6G Flagship del polo universitario di Oulu, con l’attuale maturazione della 5G è bene iniziare ad affrontare il prossimo capitolo di sviluppo. Tanto più che la 6G potrebbe concretizzarsi nel 2030, come ha profetizzato anche il Ministero IT cinese.

“Alla fine la 6G è una questione di dati. Il modo in cui i dati vengono raccolti, elaborati, trasmessi e consumati all’interno della rete wireless dovrebbero essere le linee guida degli sviluppatori 6G”, ha dichiarato Matti Latva-aho

La prospettiva, secondo il documento, è di una intelligenza artificiale onnipresente e servizi ubiqui. Questi ultimi “seguiranno gli utenti senza soluzione di continuità, ovunque e la connettività wireless farà parte dell’infrastruttura critica”. Inoltre, l’intelligenza artificiale creerà servizi e applicazioni intelligenti sensibili al contesto per utenti umani e non umani.

Il libro bianco fa emergere sette temi. Il primo riguarda i pilastri commerciali e sociali che faranno da traino per la 6G. Si parla di esigenze di sviluppo sostenibile, il tema della proprietà dei dati considerato il passaggio a un’economia di condivisione degli stessi, il ruolo crescente delle frequenze, etc.

Altra questione è quella dei dispositivi: probabile che gli smartphone vengano sostituiti da esperienze di realtà estesa (XR) che è il termine generico che include le tecnologie AR, VR e MR. Insomma ipotetici occhiali smart che offrono risoluzione, frame rate e gamma dinamica senza precedenti. “La telepresenza sarà resa possibile da immagini ad alta risoluzione e rilevamento dei sensi, display indossabili, robot e droni mobili, processori specializzati e reti wireless di prossima generazione”, spiegano i ricercatori. “I veicoli autonomi per il trasporto e la logistica ecologicamente sostenibili saranno resi possibili dai progressi nelle reti wireless e nell’intelligenza artificiale distribuita (AI) e dai rilevamento sensoriale”.

Le prestazioni sono un altro capitolo chiave: la sfida è di raggiungere fino a 1 Tbps per utente, 0,1 ms di latenza, un’efficienza energetica di 10 volte superiore, precisione di localizzazione di 1 metro all’esterno e 10 cm all’interno, densità di 100 oggetti gestibili per metro cubo, etc. “L’utilizzo dello spettro nel regime THz deve essere organizzato in base alle proprietà di assorbimento e riflessione”, proseguono gli esperti. “Abbiamo bisogno anche di altri indicatori chiave di prestazione (KPI) oltre a quelli tecnici: gli obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite non possono più essere trascurati a causa delle gravi sfide globali”.

Un altro tema è quello dello sviluppo hardware in ambito radio. “Lo spettro esteso verso il THz consente la fusione di comunicazioni e nuove applicazioni, come l’imaging e il rilevamento 3D. Vi sarà bisogno di nuovi paradigmi per l’architettura e l’informatica dei ricetrasmettitori a 1 Tbps.

Ci sono opportunità di sviluppo per i semiconduttori, ottica e nuovi materiali in applicazioni THz. Una maggiore complessità introdurrà la necessità di piattaforme open source per realizzare le soluzioni hardware e software di prossima generazione.

Poi per quanto riguarda il sistema wireless, l’intelligenza artificiale svolgerà un ruolo importante sia nelle soluzioni di collegamento che a livello di piattaforma delle reti wireless 6G. Previste sfide sia nelle comunicazioni fra macchine che nella ricerca dell’efficienza spettrale. Inoltre le reti wireless 6G potranno modellare l’ambiente radio a proprio piacimento.

Ancora chiave la possibilità di disporre di una rete con affidabilità integrata. “La rete 6G dovrebbe fornire un’adeguata mitigazione e protezione dagli attacchi”, spiegano i ricercatori. “La 6G creerà mercati dei dati in cui la protezione della privacy insieme a regole chiare per il mercato saranno elementi chiave di abilitazione”.

Infine la 6G non riguarderà solo lo spostamento di dati, bensì diventerà un framework di servizi, compresi quelli di comunicazione. “Nella 6G tutto il calcolo e l’intelligenza specifici dell’utente potranno spostarsi nell’edge cloud“.