6G: Huawei ya mira el próximo horizonte

6G es el sistema de comunicaciones móviles avanzado de próxima generación, pero irá mucho más allá de las comunicaciones. 6G servirá como una red neuronal distribuida que proporciona enlaces de comunicación para fusionar los mundos físico y cibernético, marcando el comienzo de una era en la que todo será detectado, conectado e inteligente. Esto, a su vez, sentará una base sólida para la Inteligencia de todo en el futuro.

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6G es el sistema de comunicaciones móviles avanzado de próxima generación, pero irá mucho más allá de las comunicaciones. 6G servirá como una red neuronal distribuida que proporciona enlaces de comunicación para fusionar los mundos físico, cibernético y biológico, marcando el comienzo de una era en la que todo será detectado, conectado e inteligente. Esto, a su vez, sentará una base sólida para la Inteligencia de todo en el futuro.

DEFINICIÓN DE 6G

Existe una tendencia a sobrestimar lo que se puede hacer en dos años, pero a subestimar lo que se puede hacer en diez años. Para el año 2030 y más allá, muchos aspectos de nuestra vida diaria se verán reforzados por conexiones inalámbricas ultrarrápidas y ultra fiables, IA nativa y tecnologías de detección avanzadas. Se definen cinco categorías principales de escenarios de uso, entre las cuales, eMBB +, URLLC + y mMTC + son extensiones y combinaciones de los escenarios de uso definidos en 5G, mientras que la detección y la IA son dos nuevos escenarios de uso que florecerán en la era de 6G.

EMBB +

6G unirá los mundos físico y cibernético y creará un estilo de vida que cambiará el paradigma en Metaverso. eMBB + es la evolución continua de la banda ancha móvil mejorada (eMBB) para casos de uso de comunicación centrada en el ser humano. Permitirá una experiencia extremadamente inmersiva e interacciones multisensoriales en aplicaciones XR, incluida la realidad aumentada (AR), la realidad virtual (VR) y la realidad mixta (MR), y la telepresencia. eMBB + planteará requisitos mucho más altos en cuanto a la velocidad máxima de datos, la velocidad de datos experimentada por el usuario, la baja latencia E2E y la gran capacidad del sistema (es decir, alto rendimiento y conexiones masivas). Además, permitirá una variedad de casos de uso en entretenimiento, educación, fabricación y navegación, transformando la forma en que vivimos, aprendemos, trabajamos y viajamos. Se necesitan estuches tanto para interiores como para exteriores, donde se debe garantizar una experiencia de usuario perfecta en las áreas de actividad objetivo a lo largo de las rutas de actividades E2E, independientemente de la alta movilidad en casos extremos. La velocidad de datos experimentada por el usuario en áreas remotas y en aviones y barcos debe mantenerse para admitir conexiones ubicuas de alta calidad.

URLLC +

6G acelerará la transformación digital a gran escala de las industrias verticales. URLLC + es la evolución continua de las comunicaciones de baja latencia (URLLC) ultra fiables para comunicaciones críticas de tipo máquina en la Industria 4.0 y más allá. También se aplica a las nuevas aplicaciones habilitadas por la utilización ubicua de robots, UAV y nuevas interfaces hombre-máquina (HMI) en la fabricación, el servicio público, la conducción autónoma y la gestión del hogar. Para adaptarse más estrechamente a todo tipo de aplicaciones verticales, los requisitos de baja latencia y alta confiabilidad pueden ser estrictos en las estadísticas de primer orden (p. Ej., Número medio de errores en un período) pero controlables en la distribución o las estadísticas de orden superior ( por ejemplo, distribución de errores en un período). En el futuro, la fabricación automatizada y flexible, Se proporcionará localización precisa y comunicación determinista para apoyar la interacción en tiempo real entre robots colaborativos. También se considera necesario repensar la arquitectura de red para permitir el aprendizaje automático masivo y el intercambio de conocimientos entre robots.

mMTC +

6G continuará el viaje iniciado por 5G para conectar todo, pero lo hará con una variedad más amplia de dispositivos, nuevas HMI, mayor densidad de conexiones y confiabilidad nativa. mMTC + es la evolución continua del tipo de comunicación de máquina masiva (mMTC), que se caracteriza por la gran cantidad de dispositivos ligeramente conectados con tráfico esporádico en ciudades inteligentes, atención médica, edificios, transporte, manufactura y agricultura. La velocidad de datos requerida puede variar de muy baja a media, y el intervalo de tiempo de llegada del paquete puede variar de un día a unos pocos milisegundos. Un requisito clave es que los sensores tengan una vida útil prolongada, pero esto puede diferir significativamente según sus capacidades de recolección de energía. En algunos casos,

SINTIENDO

6G integrará la detección con la comunicación en un solo sistema, aprovechando las ondas de radio para “ver” el mundo físico y hacer gemelos digitales en el mundo cibernético. La detección en red crea un nuevo tipo de escenario de uso más allá de la comunicación. Cubre una variedad de casos de uso, como la localización para objetivos basados en dispositivos o incluso sin dispositivos, imágenes, reconstrucción y monitoreo del entorno, y reconocimiento de gestos y actividades. El escenario de uso de detección agrega nuevas dimensiones de rendimiento a las Telecomunicaciones Móviles Internacionales (IMT), como la probabilidad de detección y la resolución y precisión de la detección (en términos de alcance, velocidad y ángulos). Los requisitos de estas dimensiones varían de una aplicación a otra. Para aplicaciones de localización y reconstrucción en el futuro, se requieren alta precisión y resolución de detección, mientras que para las aplicaciones de imágenes, la resolución ultra alta es la clave. Y para el reconocimiento de gestos y actividades, la probabilidad de detección se convierte en la máxima prioridad.

AI

6G empleará una arquitectura de borde profundo para permitir el aprendizaje automático masivo de manera distribuida y colaborada. Network AI tiene como objetivo conectar de manera inteligente agentes inteligentes distribuidos para proliferar el despliegue a gran escala de AI en todas las industrias. Se espera una transmisión espectralmente eficiente, de alta capacidad y baja latencia para el aprendizaje distribuido, incluido el intercambio de datos y parámetros del modelo entre un gran número de agentes inteligentes, para la IA en tiempo real. La confiabilidad nativa, con el apoyo de la seguridad nativa y la privacidad de los datos locales, es un habilitador clave para este escenario de uso. De este modo, los robots pueden trabajar y jugar armoniosamente con los humanos. Mientras tanto, el aprendizaje automático de extremo a extremo (E2E) también se aprovechará para la optimización personalizada y la automatización de la red.

SEIS PILARES DE 6G

IA nativa

6G contará con su capacidad de IA nativa. Su interfaz aérea y diseños de red aprovecharán la IA de E2E y el aprendizaje automático para implementar una optimización personalizada y una operación y mantenimiento automatizados. No solo esto, cada elemento de la red 6G integrará de forma nativa las capacidades de comunicación, computación y detección, facilitando la evolución de la inteligencia centralizada en la nube a la inteligencia ubicua en los bordes profundos. Una arquitectura de aprendizaje automático distribuida basada en inteligencia de borde profundo será clave para cumplir con los requisitos de inteligencia a gran escala de la sociedad y la fabricación del futuro.

Detección en red

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6G contará con la capacidad de detección en red. Impulsados por el aumento continuo de las bandas de frecuencia, los anchos de banda y las antenas, los sistemas de comunicaciones integrarán capacidades de detección inalámbrica para explorar el mundo físico a través de la transmisión de ondas de radio, el eco, la reflexión y la dispersión. También proporcionarán capacidades de detección, localización, imágenes y reconstrucción del entorno de alta resolución para mejorar el rendimiento de las comunicaciones y admitir una gama más amplia de escenarios de servicios de red, lo que sienta las bases de datos para construir un mundo digital inteligente.

Conectividad extrema

6G proporcionará conexiones inalámbricas universales de alto rendimiento y la mejor experiencia con velocidades comparables a las de las fibras ópticas. Tasa máxima de Tbit / s, tasa experimentada de 10 a 100 Gbit / s, latencia de nivel de submilisegundos, un aumento de diez veces en la densidad de las conexiones 5G, localización a nivel de centímetros, imágenes de nivel milimétrico y confiabilidad del sistema E2E basada en una distribución de errores controlable no solo permitirá servicios inmersivos centrados en el ser humano en el futuro, sino que también acelerará la transformación digital a gran escala y la mejora de la productividad de las industrias verticales.

NTN integrado

6G integrará redes terrestres y no terrestres. Se desplegará un gran número de satélites de órbita terrestre baja o muy baja (LEO / VLEO) para formar una constelación de mega satélites en las redes no terrestres. Estas “redes inalámbricas aerotransportadas” ampliarán la cobertura de la infraestructura celular terrestre y potenciarán nuevas soluciones de baja latencia para la transmisión de distancias ultralargas. Para proporcionar servicios continuos de alta calidad a los usuarios en cualquier lugar de la Tierra, se espera que ambas redes estén profundamente integradas como un solo sistema, donde los nodos de la red terrestre y no terrestre puedan tratarse como estaciones base de manera similar, permitiendo a los usuarios aprovechar la ventajas de cada tipo en diferentes condiciones de servicio.

Integridad

La red 6G integrará diversas capacidades como comunicación, detección, computación e inteligencia, por lo que será necesario redefinir la arquitectura de la red. La nueva arquitectura de red debe respaldar la confiabilidad nativa y puede adaptarse de manera flexible para tareas como la detección colaborativa y el aprendizaje distribuido para proliferar aplicaciones de inteligencia artificial a gran escala. Los datos, así como el conocimiento y la inteligencia derivados de ellos, son la fuerza impulsora detrás del rediseño de la arquitectura de red 6G, donde se desarrollarán nuevas características para permitir la confiabilidad nativa de E2E. Estos incluyen nuevas arquitecturas de gobierno de datos que respaldan el cumplimiento y la monetización de los datos, así como tecnologías avanzadas de protección de la privacidad y defensa contra ataques cuánticos.

Sustentabilidad

El desarrollo ecológico y sostenible es el requisito principal y el objetivo final de los diseños de redes y terminales en 6G. Al introducir el concepto de diseño ecológico y la capacidad de IA nativa, 6G tiene como objetivo mejorar la eficiencia energética general en 100 veces en toda la red, para evitar que el consumo de energía general de la infraestructura y las terminales de TIC supere el de 5G, al tiempo que garantiza un rendimiento y una experiencia óptimos del servicio. . Como infraestructura central de la economía digital, 6G hará contribuciones únicas al desarrollo sostenible de la humanidad.

6G es el próximo horizonte de innovaciones. Huawei comenzó a invertir en investigación de 6G en 2017, cuando también impulsábamos el despliegue comercial de 5G. Esperamos que 6G llegue al mercado alrededor de 2030. La ambición de nuestra visión 6G es hacer que nuestro planeta esté conectado de manera inteligente, desarrollado de manera sostenible, mejor protegido y lleno de vitalidad en todos los ámbitos de la vida. Hemos expresado nuestra visión preliminar de 6G en el libro “6G: El próximo horizonte: de personas y cosas conectadas a inteligencia conectada”, mediante el cual esperamos inspirar a más personas, empresas e industrias a aportar perspectivas más amplias y profundas a 6G. Estamos listos y dispuestos a involucrarnos con nuestros clientes, pares de la industria, socios verticales y cualquier empresa y organización que pueda necesitar 6G. ¡Imaginemos y definamos 6G juntos!.

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