6G
Изображение: ITC

Кратко:

  • Экспериментальная беспроводная линия, построенная на территории, где проходят Зимние олимпийские игры, позволяет передавать более 10 000 потоков живого видео в высоком разрешении одновременно, – заявили в команде исследователей из Пекина.
  • «Мы стоим на пороге рождения нового физического измерения, которое может создать совершенно новый мир с практически безграничными возможностями», – заявил один из исследователей 6G.

Что произошло

Китайские исследователи утверждают, что им удалось достичь рекордной скорости передачи потока данных благодаря использованию революционной технологии, которая может помочь Китаю стать лидером глобальной гонки за внедрение беспроводной связи нового поколения, или же 6G.

Используя так называемые вихревые миллиметровые волны – волны чрезвычайно высокой частоты с быстро изменяющейся осью вращения – учёные смогли передать за секунду 1 терабайт данных на расстояние более 1 км.

Пекинская тестовая площадка

Экспериментальная линия беспроводной связи, запущенная в прошлом месяце в месте проведения Зимних Олимпийских игр в Пекине, позволяет одновременно транслировать более 10 000 видеопотоков высокой чёткости в живом эфире, – говорится в пресс-релизе.

Вихревые волны, в отличие от всего, что использовавшегося в радиосвязи за последнее столетие, добавили «новое измерение в мир технологий беспроводной передачи данных», – заявили Чжан Чао и его коллеги из Шанхайского университета Цзяо Тонг и компании China Unicom.

По их словам, результаты эксперимента дают понять, что Китай «лидирует в мире в сфере исследований потенциальных ключевых технологий для 6G».

О вихревых волнах

Существующие мобильные устройства используют электромагнитные волны, которые распространяются подобно ряби на поверхности пруда. Информация представлена в виде движений «вверх и вниз» этих волн, которые – с математической точки зрения – обладают лишь двумя измерениями.

Вихревая электромагнитная волна имеет трёхмерную форму, напоминающую вихрь торнадо.

Дополнительная информация может быть закодирована в вихревой или орбитальный угловой импульс (ОАМ) этих волн, давая возможность значительно увеличить пропускную способность канала связи.

О потенциале, скрытом во вращающихся радиоволнах, впервые сообщил британский физик Джон Генри Пойнтинг в 1909 году, но использовать этот потенциал на практике было непросто.

Чжан и его коллеги заявили, что достигнутый ими прорыв стал результатом напряжённой работы многих исследовательских групп по всему миру, проводившейся за последние несколько десятилетий.

Самые первые эксперименты в области радиосвязи с использованием вихревых волн исследователи из Европы провели в 90-ых годах прошлого века. В 2020 году команде японской компании Nippon Telegraph and Telephone удалось добиться скорости в 200 Гбит/сек при передаче информации на 10 метров.

Основная проблема здесь заключается в том, что размер вращающихся волн увеличивается с расстоянием, а ослабление сигнала затрудняет высокоскоростную передачу данных.

О китайских разработках

Китайская команда создала уникальный передатчик для генерации более сфокусированного вихревого луча, заставляющего волны вращаться в трёх различных режимах, что даёт им возможность нести большее количество информации, а также разработала высокопроизводительное приёмное устройство, которое способно собирать и декодировать огромное количество данных за доли секунды.

Правительственный исследователь, изучающий технологию 6G в Шэньчжэне, заявил, что эксперимент, проведенный в Пекине, может стать «началом революции» в технологиях связи.

«Самое волнующее во всём этом то, что речь идёт не только о скорости. Это, по сути, новое физическое измерение, которое открывает дверь в совершенно новый мир практически неограниченных возможностей», – заявил исследователь, который пожелал остаться неназванным, поскольку он принимал участие в конфиденциальных исследовательских проектах, проводимых совместно с крупнейшими китайскими телекоммуникационными компаниями.

По словам исследователя, китайское правительство и телекоммуникационная индустрия в ближайшие годы намерены сосредоточиться главным образом на вопросах, связанных с массовым внедрением технологии 5G – по мере того как будет совершенствоваться технология миллиметровых волн, а себестоимость – снижаться.

По его словам, начало коммерческого внедрения технологии 6G ожидается к 2030 году, однако военные могут начать внедрять данную технологию и раньше, поскольку «их больше интересуют вопросы производительности, а не цены».

В команде Чжана сообщили о том, что в их эксперименте использовался диапазон W – радиочастоты, обычно используемые в военных целях. В 2018 году они установили вихревую волновую связь между самолётом и наземной станцией на расстоянии 172 км, что остается мировым рекордом.

Команда Tsinghua, используя аналогичную технологию, также разрабатывает прототип квантового радара, которое поможет точно обнаруживать самолёты-невидимки.

Недавно исследовательская группа в Тяньцзине заявила, что они разработали терагерцевый передатчик, ещё один технологический шаг на пути к 6G. Вместе с тем сотрудникам китайской лаборатории из города Нанкин – столицы восточно-китайской провинции Цзянсу – удалось добиться серьёзных успехов в развитии технологий беспроводной связи 6G в терагерцевом диапазоне на скорости 100/200 Гбит/сек в режиме реального времени.

В апреле прошлого года Соединённые Штаты и Япония объявили о запуске программы стоимостью 4.5 миллиарда долларов США в рамках совместных усилий по противодействию быстрому продвижению Китая в сфере технологии 6G.

Исследование, проведенное Nikkei и токийской исследовательской компанией Cyber Creative Institute в сентябре прошлого года, показало, что Китаю принадлежит более 40% мировых патентных заявок на 6G, за ним следуют США с 35%, Япония (10%), Европа. (9%) и Южной Корее (4%).

Подписывайтесь на наши сообщества в Viber и Telegram
Журналист, медиа-эксперт и «летописец» истории украинского радио. Образование: филолог (должен был обучать детишек английскому языку, а также украинскому языку и литературе, но в итоге просвещаю взрослых дядь и тёть, информируя их о новостях из мира радио, телевидения и сопутствующих технологий). За развитием телевидения и радио в Украине слежу с 1990 года – вначале как пассивный наблюдатель, а с февраля 1997, когда на страницах киномузыкального еженедельника «П’ятниця» впервые вышла моя рубрика «Новости радио», - как журналист. Впоследствии в разное время сотрудничал с такими изданиями, как газета «Хрещатик», а также журналы «Телерадіокур’єр», «Телемир», «Медиа-Эксперт» и рядом других. С 1998 по 2001 год работал на «Радио РОКС – Украина», где впервые получил возможность изучить радио «изнутри». Затем какое-то время работал редактором-наполнителем сайта радиостанции «ХИТ FM», а потом сотрудничал ещё с несколькими радиостанциями в качестве копирайтера. С 1999 года веду собственный интернет-портал ProRadio.Org.Ua, всецело посвящённый теме радиовещания в Украине. Люблю классический хард-рок, ценю оригинальность и нестандартность. Интересуюсь историей, лингвистикой, психологией.