Con il lancio commerciale di 5G, le discussioni al riguardo sono state recentemente abbondanti. Coloro che hanno familiarità con 5G sanno che le reti 5G operano principalmente su due bande di frequenza: onde sub-6GHz e millimetro (onde millimetriche). In effetti, le nostre attuali reti LTE sono tutte basate su Sub-6GHz, mentre la tecnologia delle onde millimetriche è la chiave per sbloccare il pieno potenziale dell'era 5G prevista. Sfortunatamente, nonostante decenni di progressi nelle comunicazioni mobili, le onde millimetriche devono ancora entrare veramente la vita delle persone per vari motivi.
Tuttavia, gli esperti del Summit di Brooklyn 5G di aprile hanno suggerito che le onde di Terahertz (onde di Terahertz) possono compensare le carenze delle onde millimetriche e accelerare la realizzazione di 6G/7G. Le onde terahertz possiedono un potenziale illimitato.
Ad aprile, il sesto vertice di Brooklyn 5G si è tenuto come previsto, coprendo argomenti come la distribuzione 5G, le lezioni apprese e le prospettive per lo sviluppo 5G. Inoltre, il professor Gerhard Fettweis della Dresda University of Technology e Ted Rappaport, il fondatore della NYU Wireless, ha discusso del potenziale delle onde di Terahertz al vertice.
I due esperti hanno affermato che i ricercatori hanno già iniziato a studiare le onde di Terahertz e che le loro frequenze saranno una componente cruciale della prossima generazione di tecnologie wireless. Durante il suo discorso al vertice, Fettweis ha esaminato le generazioni precedenti di tecnologie di comunicazione mobile e ha discusso del potenziale delle onde di Terahertz nell'affrontare i limiti del 5G. Ha sottolineato che stiamo entrando nell'era 5G, che è significativo per l'applicazione di tecnologie come Internet of Things (IoT) e realtà aumentata/realtà virtuale (AR/VR). Sebbene 6G condivida molte somiglianze con le generazioni precedenti, affronterà anche molte carenze.
Quindi, cosa sono esattamente le onde di Terahertz, quali esperti tengono così grande stima? Le onde di Terahertz sono state proposte dagli Stati Uniti nel 2004 ed elencate come una delle "prime dieci tecnologie che cambieranno il mondo". La loro lunghezza d'onda varia da 3 micrometri (μM) a 1000 μm e la loro frequenza varia da 300 GHz a 3 terahertz (THz), superiore alla frequenza più alta utilizzata in 5G, che è di 300 GHz per le onde millimetriche.
Dal diagramma sopra, si può vedere che le onde terahertz si trovano tra onde radio e onde ottiche, il che dà loro caratteristiche diverse da altre onde elettromagnetiche in una certa misura. In altre parole, le onde di Terahertz combinano i vantaggi della comunicazione a microonde e della comunicazione ottica, come alte velocità di trasmissione, grande capacità, forte direzionalità, alta sicurezza e forte penetrazione.
Teoricamente, nel campo della comunicazione, maggiore è la frequenza, maggiore è la capacità di comunicazione. La frequenza delle onde terahertz è da 1 a 4 ordini di grandezza superiore alle microonde attualmente utilizzate e può fornire velocità di trasmissione wireless che le microonde non possono ottenere. Pertanto, può risolvere il problema della trasmissione delle informazioni limitata dalla larghezza di banda e soddisfare le richieste di larghezza di banda degli utenti.
Le onde di Terahertz dovrebbero essere utilizzate nella tecnologia di comunicazione entro il prossimo decennio. Sebbene molti esperti ritengano che le onde di Terahertz rivoluzionerà il settore della comunicazione, non è ancora chiaro quali carenze specifiche possano affrontare. Questo perché gli operatori mobili di tutto il mondo hanno appena lanciato le loro reti 5G e ci vorrà del tempo per identificare le carenze.
Tuttavia, le caratteristiche fisiche delle onde Terahertz hanno già messo in evidenza i loro vantaggi. Ad esempio, le onde terahertz hanno lunghezze d'onda più brevi e frequenze più elevate rispetto alle onde millimetriche. Ciò significa che le onde terahertz possono trasmettere dati più velocemente e in quantità maggiori. Pertanto, l'introduzione di onde terahertz nelle reti mobili può affrontare le carenze del 5G in throughput e latenza dei dati.
Fettweis ha anche presentato risultati di test durante il suo discorso, dimostrando che la velocità di trasmissione delle onde terahertz è 1 terabyte al secondo (TB/s) entro 20 metri. Sebbene questa performance non sia particolarmente eccezionale, Ted Rappaport crede ancora fermamente che le onde di Terahertz siano le basi per il futuro 6G e persino il 7G.
Come pioniere nel campo della ricerca di onde millimetriche, Rappaport ha dimostrato il ruolo delle onde millimetriche nelle reti 5G. Ha ammesso che grazie alla frequenza delle onde terahertz e al miglioramento delle attuali tecnologie cellulari, le persone vedranno presto smartphone con capacità di elaborazione simili al cervello umano nel prossimo futuro.
Naturalmente, in una certa misura, tutto ciò è altamente speculativo. Ma se la tendenza dello sviluppo continua come è attualmente, possiamo aspettarci di vedere gli operatori mobili che applicano le onde terahertz alla tecnologia di comunicazione entro il prossimo decennio.
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Tempo post: novembre-25-2024