Teknik olarak, 6G henüz ortada yok. Ancak teorik olarak konuşacak olursak, 6G tamamen yeni bir internet türü oluşturmaya yardımcı olmak için mevcut şebeke ve teknolojik eğilimlerin üzerine inşa edilen bir yapı olabilir. Öyleyse, birlikte 6G dünyasına bir bakalım ve geleceğin neler getireceğini hayal edelim.
6G Nedir?
Hepimizin bildiği gibi 6G, kablosuz teknolojinin altıncı neslidir. Bir 6G şebekesi, rekor kıran hızlar ve mikrosaniye gecikme süresi sağlamak için daha yüksek frekans bantları ve çevik, bulut tabanlı şebekeleme teknolojisi kullanarak 4G ve 5G'yi takip edecek.
Uzmanların hayal ettiği gibi, 6G sadece cep telefonlarını desteklemeyecek, aynı zamanda otonom arabalar ve akıllı ev şebekeleri gibi teknolojiler için de kullanılabilir ve internet ile günlük yaşam arasında kusursuz bir bağlantı oluşturulmasına yardımcı olabilecektir.
6G’nin Ne Gibi Yararları Olacak?
6G'nin ana yararı, telefonlarda, bilgisayarlarda, giyilebilir cihazlarda, robotlarda ve daha fazlasında anlık iletişimi kolaylaştırma yeteneğidir. Terahertz dalgaları ve sınır bilişim gibi teknolojiler, giyilebilir akıllı cihazların, metaverse araçlarının, otomatikleştirilmiş altyapının ve henüz hayal bile etmediğimiz diğer şeylerin yaygın bir şekilde uygulanmasına izin verecektir.
Bulut bilişim şirketi VMware'de İleri Teknolojiler Başkan Yardımcısı Kaniz Mehdi, bir röportajında, "olan şey, bağlantının havaya dönüşmesidir" diyor. “Bu düzeyde bir bağlantıya sahip olduğunuzu hayal edin - bunun topluma etkisi nedir? Günlük hayatımıza etkisi nedir?”
Zaten asıl fikir bu. 6G’yi (şu anda öngörüldüğü gibi) uygulamak için çok fazla çalışmanın yapılması gerekli. Çalışmaların, radikal teknolojik değişime dirençli olabilecek kamu da dahil olmak üzere bu teknolojinin büyük paydaşlardan temin edilmesi gerekecek.
6G Ne Zaman Kullanılmaya Başlanacak?
6G'nin 2030 civarında kullanıma sunulması bekleniyor. Her on yılda bir yeni kablosuz iletişim standartlarının ortaya çıktığı göz önüne alındığında, çoğu uzmanın tahmini bu. Ancak hiçbir şey kesin değildir – bazı uzmanlara göre “6G” terimi bile gözden düşebilir ve sonunda başka bir şeyle değiştirilebilir.
Yine de bazı uzmanların 6G’den bahsetmesinin nedeni, genel olarak internet teknolojisine yönelik çalışmalarda büyük değişikliklerin olması. Bizler, Wi-Fi'yi günlük yaşamın neredeyse tüm yönlerine dahil ederek daha fazla cihaz kullanıyor ve rekor oranlarda internet verisi tüketiyoruz. Ve kablosuz şirketler, artan talebi sağlam ve esnek hücresel şebekelerle karşılamayı umarak geleneksel, geniş bant internet sağlayıcılarıyla rekabet etmek için acele ediyor.
4G-5G-6G Kablosuz Teknolojilerin Aşamalı Gelişimi
Şebeke Hızları Desteklediği Cihazlar
4G: Yaklaşık 33.88 Mbps Mobil telefonlar, tabletler, hotspot’lar
5G: 40–1,100 Mbps Mobil telefonlar, tabletler, hotspot’lar, kamu altyapıları, otonom araçlar
6G: 1 Tbps’a kadar Otonom araçlar, hücresel yüzeyler ve Wi-Fi implant’ları
Bugün sahip olduğumuz cep telefonu internet teknolojisi, çoğunlukla, ilk olarak 2009'un sonlarında başlatılan bir kablosuz standart olan 4G'ye dayanmaktadır. 4G, telefonlarımızdaki veri hızlarını kökten artırarak kullanıcıların HD video akışı ve video oyunları oynama gibi çevrimiçi etkinlikler yapmalarına olanak tanıdı.
Dünyanın birçok ülkesinde hücresel servis sağlayıcılar 2018 ve 2019'da 5G'yi piyasaya sürdüler. Şu anda bu ülkeler 5G hücresel şebekeler kurmakla meşguller. Bazı şirketler de ayrıca 5G ev internetinin ilk yinelemelerini başlattı.
Mevcut 5G hızları, bulunduğunuz 5G şebekesinin türüne bağlı olarak 40 Mbps ile 1,1 Gbps arasında değişir. Uzmanlar, milimetre dalga spektrumu ve hüzme şekillendirme gibi teknolojilerden yararlanarak, 5G'nin sonunda 10 Gbps'a kadar maksimum hızlara ulaşabileceğini tahmin ediyor.
5G şebekelerinin dünya çapında yayılmasıyla birlikte, geçtiğimiz çeyrekte hem 5G kablosuz şebekelerin hem de bağlı abonelerin sayısında çok sağlam bir büyüme görüldü. Şu anda dünya çapında 813 milyon bağlantıyla birlikte 233 adet 5G şebekesi var - bu da her yıl iki katına çıkan büyük bir hız.
5G hikayesi artık tüketicilerin ve endüstrilerin bu neslin kablosuz bağlantı özelliklerini nasıl kullanmaya başlayacağına bağlı. Geniş bantlı bağlantının tamamlayıcısı veya ikamesi olarak sabit kablosuz erişime sahip bazı operatörlerin erken başarılarının yanı sıra birleşik uydu-hücresel ortaklıkları içeren bazı tartışmalar da başlamış gözüküyor. Açıkça, kablosuz kapsama alanı 5G için çok önemli bir uygulama alanı olmaya devam ediyor.
Ancak, özel 5G şebekeleri artmaya başladıkça, daha fazla işletmenin 5G'yi temel iş modellerine uygulama cesaretini araştırdığını görüyoruz. Bulut ortamlarında 5G güvenliği ve zaman açısından kritik hizmetler, iş başarısı için bir sonraki savaş alanı olarak şekillenen iki kilit alan. Hiç şüphe yok ki imalat, ulaşım, sağlık, finans ve diğerleri gibi sektörler dikkat çekmeye başlıyor.
Belki 10 Gbps hıza ulaştığımızda, kablosuz şirketler zaten 6G'yi piyasaya sürecek. Açık olan şey, 6G'nin yalnızca internet veri hızları dışında çok daha fazlası olacağıdır.
İlginç bir şekilde, şu anda 5G'ye sahip olmamıza rağmen, birçok cep telefonu şirketi henüz uluslararası 4G kriterlerini bile karşılamadı. Bugünlerde birçok şebeke, 4G LTE olarak adlandırılan şeye sahiptir. Bu terim kulağa gösterişli 4G gibi geliyor ama aslında 4G'nin daha yavaş bir versiyonunun ifadesi.
Uluslararası düzenleyiciler 2008'de 4G standartlarını ilk belirlediklerinde, 4G teknolojisinin çok yüksek hızlara ulaşabileceğini tahmin ediyorlardı - “yüksek mobiliteli iletişim” için 100 Mbps (arabada sürerken telefonun veri hızı gibi) ve “düşük hız için 1 Gbps” mobil iletişimi” (evde kullanılan hotspot’lar gibi).
Fakat bu tahminler asla gerçekleşmedi. Bugün, 4G LTE şebekeleri üzerinde çalışan cihazlar ortalama 40 Mbps’a yakın hızlarda veri indirebilmektedirler. Bu aslında teknolojinin yavaş geliştiğini ve 6G için henüz hiçbir şeyin kesin olarak belirlenmediğini gösteriyor.
6G Nasıl Olacak?
6G'nin şu anda nasıl görüneceğini söylemek zor - sonuçta bu sistem henüz mevcut değil. Ancak medya röportajlarında ve araştırma makalelerinde, kablosuz şirketler ve akademisyenler, 6G'yi tüketiciler, cihazlar, araçlar ve çevredeki ortam arasında anında iletişime izin veren tamamen tümleşik, internet tabanlı bir sistem olarak tanımlıyor.
Şu anda, akıllı telefonlar ve akıllı ev cihazlarıyla Nesnelerin İnterneti (IoT) var. Sonunda, her şeyi kapsayan bir “Her Şeyin İnternetine” ulaşabiliriz. Ancak bu, 6G ile ilgili gelecekteki gelişmelere ve 6G’nin nasıl çalıştığına bağlı olacaktır.
İşte uzmanların 6G hakkında ne konuştuklarının bir özeti:
1 Tbps speeds
Bazı uzmanlara göre 6G şebekeleri size bir internet cihazı üzerinde 1 Tbps’lık azami veri hızına ulaşmanızı sağlayacak. Bu, günümüzde çoğu ev internet şebekesinde mevcut olan en yüksek hız olan 1 Gbps'den bin kat daha hızlıdır. 5G'nin varsayımsal en yüksek hızı olan 10 Gbps'den ise 100 kat daha hızlıdır. Yani, evet, bu biraz pembe bir tahmin ama ulaşılamayacak veri hızı da değil.
Bununla birlikte, temelde araştırmacılar, 6G'nin son derece yüksek bant genişliği ve güvenilirliğe vurgu yapacağını tahmin ediyor. 6G'de internet anında ve sürekli erişilebilir olacak ve birçoğumuz için günlük yaşamın zengin dokusuna işlenecek.
Terahertz dalgaları
2019'da ABD Federal İletişim Komisyonu (FCC), şirketlerin "terahertz dalgaları" veya "milimetre-altı dalgalar" olarak adlandırılan frekans bantlarını denemeye başlamasına izin vererek potansiyel bir 6G geleceğinin kapılarını açtı. Bunlar 95GHz ila 3THz (terahertz) spektrumuna giren radyo bantlarıdır.
Terahertz dalgaları, günümüzde şebeke tıkanıklığı ve bant genişliği sınırlamalarına bir tür kutsal kâse çözümü olarak lanse edilen milimetre dalgalarından daha yüksek bir frekansa karşılık gelir. 5G'nin gelişmiş sürümleri, minimum yanıt süresiyle ultra yüksek hızlarda çok miktarda veri taşımak için milimetre dalga bantlarına dayanır ve bu da (teorik olarak) otonom arabalar ve uzaktan ameliyatlar gibi eylemleri mümkün kılar.
Buradaki sorun, milimetre dalgalarının yalnızca kısa mesafelerde çalışması ve verici ile kullanıcı arasında bir "doğrudan görüş hattı" gerektirmesidir. Ve terahertz dalgaları daha da zayıf menzile sahiptir. Ancak bazı yeni şebeke oluşturma yaklaşımlarıyla düzgün bir şekilde kullanılabilirlerse, 6G kablosuz şebeke üzerinden gelişmiş ve çok yüksek veri hızları için daha da fazla kapasite açabilir.
Yapay Zekâ ve Sınır Bilişim
Otonom arabalar ve insansız hava araçları, uzaktan kumandalı fabrikalar ve yapay zekanın (AI) diğer kullanımları, 5G'nin yükselişiyle birlikte çok tartışılıyor. 6G'nin bunları daha da önemli hale getirmesi bekleniyor ve bazı uzmanlar, her şeyin koordineli ve sorunsuz çalışmasını sağlamak için yapay zekanın gerekli olacağını düşünüyor.
Almanya, Bremen'deki Jacobs Üniversitesi'nde iki araştırmacı olan Razvan-Andrei Stoica ve Giuseppe Abreu, 6G'nin kendi kendini süren araçların birbirleriyle iletişim kurmasına, yayalarda ve trafikte gezinmesine ve iki nokta arasında en iyi rotaları belirlemesine yardımcı olmak için "işbirlikçi yapay zeka’ya" güvenilebileceğini söylüyorlar.
Bu durum, şebeke yönetimini merkezi bulutlardan daha yerelleştirilmiş cihazlara kaydıran, her şeyin daha sorunsuz çalışmasını sağlayan ve yanıt sürelerini azaltan "sınır bilişim" adı verilen yeni bir eğilimin parçasıdır.
Avrupa Yenilik ve Teknoloji Enstitüsü'nün Sayısal İtalya Başkanı Dr. Roberto Saracco, yapay zekâ ve sınır bilişim gibi şeylerin, Wi-Fi bağlantınızı akıcı, sürekli değişen bir kullanıcı ve cihaz balesinde sürdürerek cihazların kendilerinin şebeke antenleri haline gelmesine yardımcı olabileceğini öne sürmekte.
3 Boyutlu Teknolojiler
Sanal gerçekliğin 5G'de büyük rol oynaması bekleniyor. Ama bu sadece başlangıç olacak, bundan yıllar sonra 6G çağında, bazı uzmanlar hücresel yüzeyler, bağlantılı implantlar ve “kablosuz beyin-bilgisayar ara-yüzleri” gibi daha da sarmal (üç boyutlu) teknolojilerin ortaya çıkacağını tahmin ediyorlar.
Virginia Tech'de öğretim üyesi ve 6G ile ilgili Temmuz 2019 tarihli bir raporun başyazarı olan Walid Saad, akıllı telefonların sonunda akıllı giyilebilir cihazlar, kulaklıklar ve insan duyularından doğrudan duyusal girdiler alabilen implantlar karşısında havlu atacağını öngörmekte.
Japon mobil şirketi NTT DoCoMo, fiziksel yaşam ve siber uzayın tam bir birleşimini öngörüyor ve NTT DoCoMo’ya göre: "İnsanlar için, siber uzayın insan vücuduna monte edilmiş giyilebilir cihazlar ve mikro cihazlar aracılığıyla insan düşüncesini ve eylemini gerçek zamanlı olarak desteklemesi mümkün olacak.”
Uzmanlar 6G Hakkında Neler Söylüyorlar?
ABD’de sanallaştırma yazılımları üreten bir şirket olan VMware'den Kaniz Mehdi'ye göre, şu anda gerçekleşen 6G araştırması hala çok erken bir aşamada. Milimetre dalgası gibi 5G teknolojilerinin tam potansiyellerine ulaşması muhtemelen birkaç yıl daha alacak. Yakın zamanda kurulan Open Grid Alliance adlı bir grup da, otonom arabalar ve fabrikalar için kontrol sistemleri gibi büyük uygulamaları daha iyi destekleyebilmek için interneti bir bütün olarak "yeniden tasarlamak" istiyor.
6G araştırmaları devam ettikçe ve teknoloji geliştikçe, bizleri bekleyen birçok başka zorluk da var. Sidney Üniversitesi'nde kablosuz teknoloji uzmanı olan Dr. Mahyar Shirvanimoghaddam, HighSpeedInternet.com'a verdiği bir e-posta röportajında çevresel sürdürülebilirliğin önemli bir sorun olacağını söyledi.
Dr. Shirvanimoghaddam, “6G'nin milyarlarca cihaz için iletişim altyapısı sağlaması bekleniyor. Bu cihazların sürekli olarak çalıştırılması gerekiyor ve bunların çoğu pille çalışacak” dedi. 6G teknolojisinin karbon ayak izini azaltmaya yönelik planlar olmadığı sürece, tüm bu üretim ve enerji kullanımı çevre için potansiyel bir tehdit oluşturuyor.
"Bütün bu cihazlara sürdürülebilir bir şekilde nasıl güç sağlayacağımız, özellikle Birleşmiş Milletler'in sürdürülebilir kalkınma hedefleri göz önüne alındığında büyük bir zorluktur," diye devam etti Dr. Shirvanimoghaddam. "6G'yi tasarlarken ve geliştirirken bu dikkate alınmalı, daha sonra çözülecek bir sorun olarak kalmamalı!"
Ancak, Next G Alliance gibi ticaret grupları ve ZTE ve China Unicom gibi Çinli şirketlerce yönetilen girişimler tarafından temsil edildiği gibi, dünyanın dört bir yanındaki şirketler ve hükümetlerden 6G şebekelerine ve teknolojisine büyük bir ilgi var. Bütün bunlar, birçok uzmanın internetin önümüzdeki yıllarda nasıl gelişeceği, iletişim kurma, çalışma ve hayatlarımızı yaşama şeklimiz üzerinde büyük bir potansiyel etki yaratabileceğine dair büyük fikirlerine işaret ediyor.
Bu yüzden gözlerimizi dört açmakta yarar var, belki de yaklaşık on yıl içinde, hepimiz yeni ve şirin bir çift 6G retina implantı ile Zoom toplantılarına katılacağız.
7G
6G’yi konuşurken bunun arkasından gelebilecek yeni kablosuz veri teknolojisi olabilecek 7G’yi de unutmayalım. 7G, daha yüksek kapasite, daha düşük gecikme süresi ve evrensel entegrasyon sağlayacak yeni nesil akıllı hücresel şebekelerdir. Veri toplama için 7G standartları, görüntülemede büyük gelişmeler sağlayacak ve kuantum hesaplama ve Yüksek Performanslı Bilişim dahil olmak üzere yeni nesil hesaplama yeteneklerini artıracaktır.
7G, Uzay Dolaşımını Elde Etmeyi Hedefliyor
7G şebeke teknolojisi olgunlaştıkça, uydu tabanlı iletişimi mümkün kılacaktır. Bu yeni teknoloji, mobil cihazların uzayda dolaşmasına ve ses, veri ve multimedya hizmetleri almasına izin verecek. Hücreselden uyduya iletişim sistemleri için standartlar ve protokoller oluşturmak için araştırmalar devam etmektedir. Bu standartlar ve protokoller, 7G şebekesinin yüksek hızda ve düşük maliyetle çalışmasını sağlayacaktır.
7G şebekesi şu anda geliştirilmekte olduğundan, mevcut 5G ve 6G şebekelerinde ortaya çıkan birçok sorunu çözmesi bekleniyor. Bu sorunlar, cep telefonu aramalarının maliyetini, veri kapasitesi kapsamını ve transferi gibi sorunlarını içerir. Bu gelişmelerle birlikte, cep telefonu üreticileri nihayet uzay tabanlı bağlantıda tam potansiyellerine ulaşabilecekler.
Maliyet açısından 7G'nin 5G ve 4G şebekelerine nispeten ucuz bir alternatif olması bekleniyor. 11 Gbps'ye varan veri hızlarla hareket halindeyken mümkün olan en hızlı internet hizmetini sağlayacaktır. Bu teknoloji, navigasyon, yer görüntüleme ve telekomünikasyon gibi çeşitli uydu şebekelerini de içerecektir. Ayrıca bir şebeke konumu tanımlayıcısına da izin verecektir. Sonunda, özel olarak tasarlanmış Nano Antenler, optimum bağlantıya izin vermek için çeşitli coğrafi konumlara yerleştirilecektir.
7G’de, Kitlesel MIMO Kullanılacak
Kitlesel MIMO (kitlesel çoklu giriş-çoklu çıkış antenler), kablosuz şebeke performansını artırmak için kullanılacak olan 7G şebeke teknolojisinin önemli bir unsurudur. Teknoloji, bir baz istasyonunun, bir kullanıcı terminaline doğru veriş-alış bağlantı kanalını tahmin etmesini sağlar. Şu anda, kitlesel MIMO, kanalın doğru bir tahminini sağlamak için ortogonal pilot sinyalleri kullanır. Ancak, bu ortogonal pilot sinyallerinin sayısı sınırlıdır. Bu, yararlılığı sınırlar ve onları yeniden kullanılmaya zorlar.
Bu teknoloji ayrıca, akıllı sensör veri iletiminde önemli bir rol oynayacak. Teknoloji sensörlerin gerçek zamanda merkezi izleme lokasyonuna veri gönderilmesini mümkün kılacak. Bu imkân otonom araçlar, uzaktan sağlık hizmetleri, akıllı şebekeler, otoyollar, binalar ve çevresel izleme dahil olmak üzere birçok farklı alanda kullanılacak.
Kitlesel MIMO ayrıca spektral verimliliğinde artmasını sağlar. Bu teknoloji yakın kullanıcılar için enterferansı azaltırken, dar hüzmenin bir kullanıcıya odaklama yeteneği, veri hacmini önemli ölçüde artırır. Böylece geleneksel MIMO sistemlerine göre on kez daha yüksek verim elde edilebilir.
7G’de Daha Düşük Gecikme Olacak
Kablosuz teknolojinin gelecek nesli yüksek hızda internet bağlantıları sağlamak için çok düşük gecikme zamanına sahip olacaktır. Teknolojinin haberleşme için bir mikro saniye gecikme sağlayabilmesi bekleniyor. Bu mevcut kablosuz şebeke kabiliyetinin binlerce kat iyileştirilmesi anlamına gelmektedir. Buna ek olarak, yeni şebekeler evrensel entegrasyon ve son derece yüksek bant genişliği sağlayabilecek.
Gecikmeyi etkileyen birkaç faktör vardır. Kullanılan bağlantı türü ve kat edilen mesafe en büyük iki etkendir. Kat edilen mesafe ne kadar uzun olursa, iletişim gecikmesi o kadar büyük olur. Gerçek oyun değiştirici, bilgi işlem kaynaklarını şebeke kenarlarına kaydırmak için daha az gecikme kullanan sınır bilişim olacaktır.
7G şebekeleri kurulmaya başladığında, sınır bilişim, birleşik iletişim/hesaplama altyapısı çerçevesinin önemli bir bileşeni haline gelecektir. Yeni çerçeve, yapay genel zeka yeteneklerine erişim ve yeni veri türleri dahil olmak üzere birçok potansiyel fayda sağlayacaktır. Veri merkezlerinin bu yeni mimariye uyum sağlaması için önemli değişiklilerin yapılması gerekecektir.
7G’nin Kullanacığı Spektrum
Yedinci nesil kablosuz şebekeler, spektrumu farklı şekillerde kullanacak. Frekans bandı, radyo bağlantısında önemli bir faktördür ve her yeni nesil cep telefonu, yeni teknolojinin avantajlarından tam olarak yararlanmak için yeni öncü spektrum gerektirir. Sonuç olarak, daha yeni teknolojilere yer açmak için mevcut spektrumun yeniden değerlendirilmesi esastır. Yakın gelecekte, 6G için yeni öncü spektrum bloklarının, kentsel bina dışı hücreleri için en uygun olan 7-20 GHz arasındaki orta bantlarda olması muhtemel gözüküyor.
Yeni spektrumun, mevcut teknolojilerden önemli ölçüde daha yüksek veri hızları ve örnekleme oranları sağlaması bekleniyor. Sonuç olarak, 7G çok daha yüksek frekanslar ve daha düşük gecikme süresi kullanacak. Bu özellikler, konum farkındalığı, veri analitiği ve görüntülemenin yanı sıra yeni nesil bilgi işlem yeteneklerinde büyük gelişmelerin desteklenmesine yardımcı olacaktır. Ayrıca, teknolojinin 16 uzamsal (mekânsal) veri akışını (yönlendirici ile verilerin gönderildiği istemci cihaz arasında yapılan veri bağlantısı) desteklemesi, telekom ve uydu şebekeleriyle entegre olması bekleniyor.