Mentre le controversie legate all’utilizzo del 5G sono ancora all’ordine del giorno, la nuova generazione della telefonia mobile già si appresta a fare il suo esordio nel mondo delle telecomunicazioni. Stiamo parlando del 6G, la tecnologia più veloce che sia mai stata realizzata. Seppur sia stimato che essa possa essere commercializzata soltanto a partire dal prossimo decennio, alcuni primi importanti test iniziano ad essere eseguiti. È notizia degli ultimi giorni, infatti, che la compagnia sudcoreana LG Electronics abbia svolto il primo esperimento di comunicazione su una rete 6G trasmettendo dati a lunga distanza.
L’esperimento sulla rete 6G svolto da LG è stato eseguito in collaborazione con Fraunhofer-Gesellschaft e il Berlin Institute of Technology. Che la Germania creda fortemente nello sviluppo di questa nuova tecnologia è risaputo. Già durante lo scorso mese di aprile, infatti, il governo tedesco aveva annunciato un investimento di 700 milioni di euro nella ricerca sul 6G. La sfida tecnica in questo campo, ancora da esplorare, è enorme perché Il 6G utilizza delle frequenze elevatissime, dell’ordine dei Terahertz (THz). Se non ci sembra tanto, basti pensare che il 5G si spinge fino ad un massimo di 30 GHz per la comunicazione. Se già queste frequenze ci sembravano impensabili da raggiungere nella comunicazione a distanza, con il 6G l’asticella si alza ancora di più. Le lunghezze d’onda utilizzate dal 6G, infatti, sono anche dette “submillimetriche” in quanto di poco inferiori a quelle “millimetriche” del suo fratello maggiore.
Come sappiamo, il dibattito sulla sicurezza di queste tecnologie rappresenta un infuocato tema di discussione, soprattutto adesso in cui molti “fantascienziati della strada” lo legano a quello della sicurezza dei vaccini anti-Covid. Aldilà delle battute scherzose, c’è chi davvero crede alle teorie fantascientifiche riportate dalle bufale che circolano in rete. La pandemia da Covid-19 ha infatti riaperto tematiche che credevamo essere risolte già da tempo, come quelle legate alla pericolosità del 5G per la salute. Le onde “submillimetriche” utilizzate dal 6G, infatti, non devono spaventarci.
Esse hanno una lunghezza d’onda compresa tra 0,3 e 0,03 mm, più lunghe (e quindi meno dannose) addirittura delle Microonde. Le frequenze del 6G (30-300 GHz) sono ben lontane da quelle della luce visibile, dei raggi UV e dei raggi X utilizzati nella diagnostica medica. Certo, parliamo comunque di frequenze dell’ordine dei Teraherzt (0,3-3 THz), giudicate le più alte a garantire comunicazioni a distanza dalla UIT (Unione Internazionale delle Telecomunicazioni). Attenzione però, la difficoltà a spingersi oltre tali frequenze non è legata alla pericolosità ma all’assorbimento atmosferico che al di sopra non permetterebbe la comunicazione.
Ovviamente, siamo solo all’inizio della ricerca nel campo del 6G e moltissimi aspetti legati sia alla sicurezza che al suo sviluppo devono ancora essere affrontati. Le onde “submillimetriche”, infatti, hanno una portata molto ridotta e sono soggette ad un’importante attenuazione del segnale durante la trasmissione. In questo contesto, l’esperimento condotto da LG sulla rete 6G è un risultato molto promettente. Per far fronte a queste problematiche, infatti, nella rete 6G si utilizzano diversi amplificatori di potenza per garantire la continuità della comunicazione. L’azienda sudcoreana ha realizzato il primo amplificatore di potenza in grado di trasmettere dati in 6G ad una distanza di 100 metri.
A prima vista potrebbe non sembrarci nulla di sensazionale ma non è così. L’amplificatore utilizzato da LG durante l’esperimento per testare la propria rete 6G è in grado di generare un segnale in uscita con una potenza di 15 dBm in un range di frequenze compreso tra 155 e 175 GHz. Ma questo è solo il primo aspetto dell’enorme risultato raggiunto. L’amplificatore, infatti, utilizza la tecnologia del beamforming adattivo, sviluppata sempre dall’azienda sudcoreana, che consente di adattare la direzione del segnale alle circostanze. Così facendo, il segnale si propaga maggiormente nella direzione della posizione del ricevitore. In ultimo, durante l’esperimento della rete 6G, LG ha utilizzato anche la tecnologia HGA (High-Gain Antenna). Grazie a questa tecnologia è possibile combinare i segnali provenienti da più amplificatori in un unico segnale più potente.
LG vuole essere parte attiva nello sviluppo della rete 6G mondiale e per questo ha fatto sapere che continuerà ancora con altri esperimenti. L’azienda sudcoreana, infatti, nel 2019 ha fondato l’LG-KAIST 6G Research Center in collaborazione con il Korea Advanced Institute of Technology. Inoltre, a giugno LG è stata eletta presidente dell’Applications Working Group della Next G Alliance, agiundicandosi il ruolo di leader nello sviluppo della tecnologia 6G nel Nord America per almeno i prossimi dieci anni. La rete 6G sarà una componente chiave dell’Internet Ambient of Everything, in cui ogni cosa è connessa ad un’altra.
Il successo di questo test dimostra che siamo sempre più vicini alla riuscita applicazione dello spettro di comunicazione dei Terahertz nella prossima era 6G. Le nostre partnership di successo con istituzioni e organizzazioni di ricerca locali e globali per promuovere lo sviluppo del 6G sono state molto gratificanti.
I.P. Park, presidente e CTO di LG Electronics
Sostiene I.P. Park, presidente e CTO di LG Electronics.
L’esperimento sulla rete 6G eseguito da LG Electronics non è un’oasi nel deserto. Anche altre importanti aziende stanno investendo nella tecnologia del 6G. L’altro colosso sudcoreano Samsung aveva già ottenuto risultati simili a quelli di LG a metà luglio. I competitors, lavorando in collaborazione con l’Università della California Santa Barbara, hanno eseguito test su un altro spettro di frequenze 6G, quello a 140 GHz. Utilizzando un trasmettitore a 16 canali, hanno trasmesso dati ad una distanza di 15 metri ad una velocità di 6,2 Gbps. Anche all’Università di Osaka, in Giappone, a fine 2020 un gruppo di ricercatori ha realizzato un amplificatore per segnale 6G. A differenza di quello di LG, però, i giapponesi hanno utilizzato un diodo a tunnelling risonante (RTD) considerando come esperimento la trasmissione di un video 4K sulla loro rete 6G. In questo caso la velocità massima raggiunta è stata addirittura di 30 Gbps.
L’esperimento condotto da LG Electronics, con cui l’azienda ha trasmesso dati a distanza di 100 metri rappresenterà una pietra miliare dello sviluppo della rete 6G. Sebbene non sia ancora stato definito nessuno standard, il 6G si appresta ad essere una tecnologia davvero promettente per il futuro della comunicazione wireless. Tante altre realtà e istituti di ricerca, infatti, stanno muovendo i loro primi passi nello studio della sesta generazione della telefonia mobile.