5G şebekeleri daha yeni yeni kurulmaya başladı, ancak uzmanlar 2030'ların süper akıllı uygulamaları için 6G'ye ihtiyacımız olduğuna inanıyorlar.

Hepimizin bildiği gibi geçen yıl Şubat ayında ABD Başkanı Donald Trump “mümkün olan en kısa sürede ABD’de 5G hatta 6G teknolojisini istiyorum” diye tweet atmıştı. ABD Başkanlarının mobil iletişimin daha hızlı gelişmesi için kamunun dikkatini çekmek amacıyla bu tür açıklamalar yapması pek sık olan bir şey değil. Trump ayrıca 6G’nin mevcut standarttan daha güçlü, daha hızlı ve daha akıllı olduğunu belirtmiştir.

Bir çok yorumcu daha sonra, mobil iletişim endüstrisinde en son 5G şebekesinin ve hizmetlerinin henüz uygulamada olmamasına rağmen ve üstelik sadece çok az sayıdaki uzmanın, 5G’nin tahmin edilen 10-15 yıllık ömrünün ötesindeki yeni bir neslin olasılığını tartışıyorken, Başkan'ın "6G" ile neyi kastetdiğini gerçekten bilip bilmediğini sorguladı. Bu nedenle de ortalıkta, 2030 yılından evvel 6. nesil mobil hizmetlerin gerçekleşeceği konusunda çok fazla bir fikir yoktu.

Ancak Şubat 2019'dan bu yana olaylar geliştikçe, 6G ile ilgili konuşmalar ve tartışmalar daha fazla hız kazanmaya başladı. Gerçi 6G konusu Şubat 2019’dan daha öncede tartışılmıştı. Hatta bir yıl önce 2018’in yine şubat ayında San Diego’da, Qualcomm’un Kıdemli Başkan Yardımcısı Gurga Malladi, “muhtemelen bir 6G olacak” diye yorum yapmıştı. Ancak Malladi, 6G şebeke standartı için somut bir plan olmadığını belirtmişti. Dahası, Malladi, 5G standartını geliştiren şirketlerin, bu standartı gelecekte önemli değişiklikleri ve yükseltmeleri yeterince destekleyecek kadar esnek olduğundan emin olarak yaptıklarını, ve böylece 6G'ye geçme ihtiyacının da ortadan kalkacağını söylemişti.

Trump’ın tweet'inden bir ay sonra, ABD Federal İletişim Komisyonu (FCC), 95GHz ve 3THz bantları arasındaki frekansların kullanımı için yeni bir deneysel lisans kategorisini duyurdu. Bu kadar yüksek spektrum alanı 5G’den ziyade büyük olasılıkla gelecek nesil mobil standartları tarafından kullanılacak frekansları kapsamaktadır.

Konuyla ilgili kararname ayrıca lisanssız cihazların toplam 21.2 GHz’lik spektrumu kullanmalarını mümkün kılacaktır. FCC’nin bu lisansları, yeni araştırmacılara son 10 yıla kadar deney yapma şansı sunmaktadır.

95GHz ve 3THz bantları, bir 6G şebekesinin sonuçta çalışacağı frekans bantları olsun veya olmasın, bu bantları kullanmak isteyen herkes için önceki 3G, 4G ve 5G teknolojilerinde kullanılan bantlardan önemli ölçüde farklı olan nispeten nadir bir spektrum alanına girer. Önceden de bilindiği gibi her yeni nesil - 3G’den sonra 4G veya 4G’den sonra 5G – gibi bir önceki nesilden daha yüksek bir frekans aralığında çalışır.

Terahertz alanı 5G frekans bantlarının çok daha ötesinde bulunmakta olup, muhtemelen 6G ile birlikte ultra-ileri uygulamaları destekleyecek ve 1 Tbps veri hızları ile neredeyse sıfır ya da sıfıra yakın gecikme imkanı sağlayacaktır. 5G, 500Mbps civarında veri hızına ulaşmayı ve havadaki gecikme süresi olarak da 8-12 ms'yi hedeflemektedir. Diğer yanda, bilindiği gibi bu tür yüksek frekansların çok geniş veri taşıma imkanına sahip olmalarına karşın, uzak mesafeye erişimleri sınırlıdır.

Bu karakteristik durum 6G haberleşme kavramının mimarları için ciddi zorluklar oluşturmasına rağmen bazı çevrelerden de çözüm haberleri gelmektedir. Daha önce de bir çok yazımda adı geçen Finlandiya Oulu Üniversitesi'nin bir geliştirme programı olan 6G Flagship'in direktörü Profesör Matti Latva-aho, “1Tbps'ye ulaşmak için alıcı-verici mimarisi ve bilgi işlem için yeni paradigmalara ihtiyaç duyulacak” diyor. “THz uygulamalarında yarı iletkenler, optikler ve malzemeler için fırsatlar var. Artan karmaşıklık, yeni nesil donanım ve yazılım çözümlerinin gerçekleştirilmesi için açık kaynaklı platformlar gerektirecektir” diye devam etmektedir, Latva-aho.

Bir 6G şebeke topolojisi, kendi zorluklarını en temel seviyelerde çözmeli ve önceki mobil nesillerin paylaştığı altyapı ve temel teknolojilerin çoğunu yeniden ele almalıdır.

“6G’nin gelişimi herhangi bir kullanım ya da uygulama beklemeyecektir. Bunun yerine 6G, uygulama geliştiricilerin ve servis sağlayıcıların hayal güçlerini serbest bırakabilecek kablosuz imkanlar sağlayacaktır. Bununla birlikte, öncelikle daha fazla veri hızına olan ihtiyaçtan kaynaklanan önceki kablosuz sistem nesillerinin aksine 6G, diğer alanlarda paralel olarak gelişen teknolojik eğilimlerden etkilenecektir” demektedir, ‘6G Kablosuz Sistemler Vizyonu’ adlı yazının sahibi Walid Saad.

Bu eğilimler daha çok kişilerin, süreçlerin, verinin ve nesnelerin akıllı bağlantısı olan “herşeyin internetini” (IoE) oluşturacak olan son derece dağıtık altyapıya bağlı hizmetlerin orkestrasyonu ve kontrolü ile ilgili olacaktır. Yeni ortaya çıkan 'Nesnelerin İnterneti' (IoT) hizmetleri, iletişim, kontrol ve bilgi işlem işlevlerinin uçtan uca ortak tasarımını da gerektirecektir.

Bazı 6G gözlemcileri, tahmin edildiği gibi 6G kalitesindeki haberleşmeye erişim sağlamak için, her kullanıcıya-insan ya da nesne olabilir- çok yakın daha düşük güçlü antenlerin olacağını, geleneksel baz-istasyonu transmisyon mimarisinin ötesine geçmek zorunda kalınacağını belirtmektedirler. Bu, bağlı her cihazın - diğer bir deyişle akıllı telefon veya IoT cihazlarının - anten olarak ikiye katlanmasıyla gerçekleştirilebilir. Böyle bir durum ise geleneksel baz istasyonlarının devre dışı bırakılarak şebeke-bağlantılı iletişime geçiş anlamı taşımaktadır.

Avrupa’da sayısal yenilik ve girişimci eğitim kuruluşu olan EIT Digital’in Müdürü Roberto Saracco, “birbirlerine bağlı kabloların bir grubu olarak görülen şebeke kavramı artık kayboluyor, veri ve anlamsal bağlantı ilgi odağı haline geliyor” diyor. “Şebeke akıllılığı cihazların bütününden ortaya çıkacaktır” diyerek sözlerine şöyle devam etmiştir Saracco, “geleneksel baz istasyonlarının artık yeterli olmayacağı 6G, gerçek bir cihaz şebekesi olarak çalışacaktır. Bu, şebeke operatörlerinin dışındaki firmaların gelip şebekeyi değiştirebileceği anlamına gelmektedir. 6G şebekesi muhtemelen sanal bir kavram olacak, etrafına bir sınır koyabileceğiniz ‘gerçek’ bir şebeke olmayacak”.

Bütün bu açıklamalar, geleneksel anlamda altyapı sahipleri, IoT ekipman satıcıları ve elbette mobil telefon üreticileri için yıkıcı bir değişikliği temsil edecektir.

Trump’ın tweet'inden bir ay sonra ilk 6G Kablosuz Zirvesi Finlandiya'nın Lapland şehrinde gerçekleştirildi. 6G Flagship tarafından düzenlenen etkinlik, 6G standardına entegre olan bir dizi konuyu tartışmak için akademik ve mobil endüstri uzmanlarını bir araya getirdi.

Etkinlik ayrıca 5G’nin pazara girişini ve, muhtemelen 2020 yılı içinde devreye alınmasını da inceledi: 6G ile ilgilenen birçok kişi için bu kavram, 5G'nin önümüzdeki on yıl içinde beklentileri ne kadar iyi karşılayacağına göre tanımlanacaktır. 5G'nin yetersiz kaldığı durumlarda 6G beklentisi başlayacaktır. Latva-aho, “halen 6G'nin nasıl etkin hale geleceğinin planlamasıyla ilgilenmeliyiz. 6G’nin gelişmesini verilerin kablosuz şebeke içinde toplanma, işlenme, iletilme ve tüketilme şekli, yönlendirecektir” diye ekliyor.

Bu arada 6G’ye olan ilgi hızla artıyor. Geçen yıl haziran ayında, birçok mobil endüstri markası tarafından 6G ile ilgili duyurularda bir yoğunluk yaşandı. LG Electronics, LGE-KAIST 6G Araştırma Merkezini başlatmak için Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü ile bir ortaklık oluşturdu. LG’nin pazardaki rakibi Samsung, Samsung Research yan kuruluşu aracılığıyla “6G potansiyelini araştırmak” için Yeni Nesil İletişim Araştırma Merkezini kurdu.

Aynı zamanda, Güney Kore Telekom, şebeke donanım üreticileri Ericsson, Nokia ve Samsung ile “6G için teknik gereksinimlere ve iş modellerine öncülük edecek” ortak bir Ar-Ge projeleri yürütmek için anlaşmalar imzaladı. 6G'ye stratejik bir ilgi beyan eden diğer satıcılar arasında Bell Labs ve Huawei de yer alıyor.

Keysight Teknolojilerinde İletişim Çözüm Grubu Başkanı Satish Dhanasekaran, “kişiler arasındaki mesafenin normal engellerini ortadan kaldırması gereken 6G’nin anlık iletişim ve artırılmış gerçeklik deneyimi kesinlikle farklı olacaktır” diye açıklamada bulunmuştur. Endüstriyel otomasyon, otonom sistemler ve kitlesel sensörler gibi son kullanım noktası insan olmayan uygulamalar için kusursuz ve hassas bir zamanlama 6G şebekelerinin anahtar özelliği olarak ortaya çıkmaktadır” diye ilave etti Dhanasekaran ve şöyle devam etti; “Bu sadece 5G tarafından sunulan daha düşük gecikmeleri başarmak için değil, veri iletimi gibi bir etkinliğin kesin zamanı ile de ilgilidir”.

Yukarıda adı geçen yazar Saad, sanal-gerçeklik uygulamaları, otonom araçlar, beyin-bilgisayar arayüzleri ve dokunma bilimi gibi IoT/IoE türü kullanım durumları için ortaya çıkan haberleşme gereksinimlerinin muhtemelen sadece 6G altyapı ve teknolojileri tarafından destekleneceğine inanmaktadır. Çünkü bu tür kurulumlar 5G’nin ilk versiyonunda sağlanılandan daha yüksek veri hızları, daha yüksek güvenilirlik, ve daha düşük gecikme değerleri gerektirmektedir. “Bu işlevleri yapmak için mevcut 5G teknolojisine dayanmasına rağmen 6G muhtemelen hala 4G/5G hizmetlerini destekliyor olacaktır” diyen Saad, şöyle devam etmektedir; “diğer bir deyişle, 4G/5G altyapı ve teknikleri hala yerleşik ve 6G ile eş-konumlu olacaktır”.

Dhanasekaran, “yeni şebeke yeteneklerinin ve hizmetlerinin benimsenmesi, inandırıcı ve ikna edici iş modelleri tarafından desteklenmelidir. 6G teknolojileri, 5G döneminde ortaya çıkan bazı şebeke hizmetlerini güçlendirmeli ve böylece dikey endüstriler için değer yaratmalıdır. Bu imkanlar ayrıca yeni şebeke hizmetlerini de destekleyecektir. Bunlar, hizmet türüne ve hedef kullanıcıya olan değerine göre yapılandırılabilir ve fiyatlandırılabilir" diye ekliyor.

Saad, “operatörler makina-türü/IoT hizmetlerine uygun hale getirilmiş yeni fiyatlandırma modellerine ihtiyaç duyacaklardır. Bu tür hizmetler için kullanıcılar artık bireyler veya iş kullanıcıları değil, iletişim hizmetleri ihtiyaçları tipik bir bireysel aboneden radikal olarak farklı olan otonom araçlar, robotlar veya dron filolarının sahipleri olacaktır. Dahası, 6G iletişimin ötesinde, yer belirleme, görüntüleme, ya da algılama gibi hizmetler de sağlayacaktır. Bunlarla birlikte, talebe bağlı böyle hizmetleri ücretlendirmek ve bir paket haline getirmek için yeni ekonomik modellere ihtiyaç duyulmaktadır," diye sözlerine devam etmiştir.

Şüphesiz bu yeni ekonomik modeller iletişim mühendisleri açısından yeni teknolojik zorluklar getirecektir. Haberleşme mühendisleri ve bilim adamları farklı teknolojilerin sınırlarını zorlayacaktır. Bu teknolojiler materyal ve cihaz biliminden ultra düşük güç devrelerine, veri azaltma tekniklerine, yeni şebeke topolojilerine, biyolojik sistemlere ve yeni iletişim protokollerine kadar uzanmaktadır. En büyük zorluk ise, ortaya çıkan şebekelerin esnek, uyarlanabilir ve uygulamaların gerçekleştirimini destekleyebilmesi için yapılandırılmış geliştirmenin nasıl yönetileceği olacaktır. Sonuçta çok-türdeş şebekelerin sorunsuz olarak birlikte olması durumu ortaya çıkacaktır.

6G’nin telekom mühendisleri için getireceği diğer bir zorluk da kitlesel bu tür sistemler için, yüksek hızlı, düşük gecikmeli iletişim bağlantılarının sürekli olarak nasıl güvenilir tutulacağıdır. Bunun için katı iletişim teorisi temellerinin ötesine geçen yeni beceriler ve yöntemlerin geliştirilmesi şart olacaktır. Buna göre örneğin, mühendislikte ve ekonomide disiplinler arası alanlardan yararlanarak, - bu alanda 5G'den öğrenilen dersleri genişleterek- ölçek düzeyinde ultra güvenilir düşük gecikmeli iletişim için yeni temel teknik [yani RF teknolojisinden daha fazlası] ve beceriler geliştirmemiz gerektiğini ifade etmektedir, Walid Saad.

Diğer yanda, 6G Flagship Proje lideri Latva-aho, “ancak, radyo kanallarının temel fiziğinin anlaşılması konusu kritik olmaya devam ediyor” demektedir. “Her yerde asıl zorluk, THz iletişim uzmanlığını geliştirmek için ihtiyaç duyulacak iletişim temelleri ve RF mühendisliğinin gençler arasında popüler olmamasıdır” diyor, Latva-aho ve devam ediyor "yakında 6G gelişimini yavaşlatabilecek RF uzmanlarının eksikliği ile karşılaşacağız."

Saad ise şöyle ekliyor: “6G ile yapay zeka ve makine öğrenimi, ekonomi, psikofizik, optimizasyon teorisi ve hatta sinirbilim gibi alanları araştırmalıyız. Bu nedenle yarının iletişim mühendisliği / teknoloji uzmanları gerçekten disiplinlerarası bireyler olmalı. ”

Evet sevgili ICT Media okuyucuları uzun bir süreden beri 5G ve 6G ile ilgili yazdığım yazılarda, 5G sürecinin daha tamamlanmadan 6G’ye geçileceği konusundan bahsediyorum. Başlangıçta 6G ile ilgili incelenecek yazı ve makale bulmakta zorlanırken son 4-5 ayda 6G hakkında bir çok yazı, derleme ve makale yazılmaya başladı. Özellikle son 10 yılda 5G ile ilgili teknolojik çalışmaların başlamasının ardından mobil haberleşmenin genel telekomünikasyon alanında ve sektöründe çok büyük bir yer işgal etmesi ve geleceğin en önemli teknolojileri için aday olması nedeniyle, dünyada birçok ülke 6G konusunda ciddi çalışmalara başlamış ve çok büyük ARGE yatırımları tahsis etmiştir.

Ayrıca bir çok yazımda 6G teknolojisinden bahsetmemin diğer önemli bir sebebi de bu konuda ülkemizde de en azından 6G için bazı ARGE faaliyetlerinin başlatılması ya da bu alanda uluslararası çalışmalara ilgili kurum, kuruluş ve operatörler ile işletmecilerimizin katılmalarını teşvik etmektir. Çünkü bu tür teknolojiler sadece bir ülkenin ulusal sınırları içinde üretilemez ve bunun hiç bir örneği de görülmemiştir.

Zaten ülkemizde de 5G sistemlerinin ne zaman hizmete verileceği konusunda net bir bilgi yok, niçin mi? Şimdi geçmişte ülkemizde 5G hakkında yetkililerin neler söylediğine bir bakalım; (bu bilgilere herkes kolayca ulaşabilir internet’ten, bu ifadelere kesinlikle benim herhangi bir harf bile eklemem söz konusu değil)

-2015 yılının Nisan Ayı: “4G’yi bırakalım, iki sene bekleyelim 5G’ye geçelim”, bu konuşmanın ardından başka bir yetkili “5G teknolojisi için de şimdiden çalışmaya başladık”.

-2016 Aralık Ayı: Ülkemizin en büyük GSM operatörlerinden birinin genel müdürü şunları söylüyor; “şu anda dünyada 5G’ye en hazır altyapılarından birisi Türkiye’de bulunuyor”.

-2017 Eylül Ayı: “5G teknolojisi 2020 yılında kullanılmaya başlanacak. Türkiye’nin, bu yeni nesil mobil haberleşme teknolojisiyle, dünyada ilk tanışan ülkelerden biri olmasını hedefliyoruz”.

-2017 Kasım Ayı: “Hedefimiz 5G değil 5G ve ötesi”.

-2018 Nisan Ayı: “2020 yılında dünya ile birlikte aynı anda Türkiye’de de 5G teknolojisi kullanılmaya başlanacak”.

-2019 Mart Ayı: “Türkiye’de 5G için ön görülen tarih 2023. Elbette bu tarih bazı teknik nedenlerden ötürü sarkma da gösterebilir”.

-2020 Ocak: Ülkemizin en büyük gazetelerinden birinde çıkan yazıda şöyle deniyor; “5G ülkemizde 2021 yılında deneyimlenebilecek, ülke genelinde kullanım ise en iyi ihtimalle 2022 yılında başlamış olacak”.

-2020 Şubat: “Altyapıyı kurmadan 5G’ye geçemeyiz”. (Eğer durum bu ise 4 yıl önce ülkemizin en büyük GSM operatörlerinden birinin genel müdürü, ‘dünyada 5G’ye en hazır altyapılarından birisi Türkiye’de bulunuyor’ dediğinde niçin kimse itiraz etmedi?)

Şimdi siz değerli okurlarım anlayabildiniz mi, ülkemizde 5G hizmeti ne zaman başlayacak? Şahsen ben bir tarih ve altyapımızın hazır olup olmadığı konusunda bir karara varamadım. Tabi ki bir vatandaş olarak temennimiz ve dileğimiz 5G’ye ilişkin yetkililerin bizlere vermiş oldukları beyanatların gerçekleşmesi ve hayata geçirilmesi, ancak yukarıdaki ifadelerden hangisi doğru acaba? Hal böyle iken, bence gelin biz 5G’den vazgeçelim ve doğrudan 6G’ye geçiş için çalışmalara bir an önce başlayalım, nasıl olsa 5G’den bize fayda yok gibi!