Se pensi che il 5G sia veloce, preparati a rimanere sbalordito. Il 6G, la sesta generazione della tecnologia mobile è all’orizzonte e promette di cambiare radicalmente il modo in cui ci connettiamo. Non si tratta solo di un’evoluzione incrementale, ma di un vero salto di paradigma nelle telecomunicazioni. Gli esperti concordano su una timeline definita: l’anno 2028 dovrebbe vedere la prima release dello standard 6G, con una commercializzazione su larga scala prevista per il 2030. Le principali aziende del settore, tra cui Nokia, Samsung e Apple, hanno già avviato sperimentazioni, mentre consorzi come la Next G Alliance negli USA e il progetto europeo Hexa-X stanno lavorando per gli standard.
Velocità e latenza
Quanto sarà meglio del 5G la nuova tecnologia? La sesta generazione della telefonia mobile promette di rivoluzionare la connettività con velocità fino a 1 Terabyte al secondo e latenza quasi impercettibile. A che punto siamo? parlano di prestazioni che oggi sembrano fantascientifiche: velocità teoriche fino a 1 Terabyte al secondo, circa cento volte superiori al 5G, e latenza inferiore a un millisecondo. Questo permetterà non solo di scaricare film in HD in frazioni di secondo, ma aprirà le porte a nuove applicazioni impossibili con le attuali tecnologie. Il segreto risiede nell’utilizzo dello spettro terahertz, una radiazione elettromagnetica all’estremità superiore rispetto alla banda a infrarossi. Tuttavia, questi segnali hanno attualmente due limitazioni significative: si degradano rapidamente nell’atmosfera e faticano a penetrare ostacoli fisici.
Le grandi sfide tecnologiche
Per rendere il 6G una realtà bisognerà superare ostacoli non indifferenti. Le Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) potrebbero essere la soluzione per potenziare la penetrazione del segnale e colmare i gap di copertura. Sul fronte hardware, sarà cruciale sviluppare transistor capaci di operare in queste frequenze ultraveloci. Un’altra sfida riguarda la tecnologia Antennain-package (AiP), che sfrutta le lunghezze d’onda corte per ridurre le dimensioni e miglioare le prestazioni. Gli esperti indicano che il costo obiettivo da raggiungere è di circa 2 dollari per modulo per rendere sostenibile la diffusione massiva.
Oltre la semplice connettività
Il 6G non sarà solo più veloce, ma intelligente. L’integrazione nativa con l’IA permetterà di ottimizzare dinamicamente l’infrastruttura di rete in tempo reale, a differenza del 5G che richiede componenti aggiuntivi per simili funzionalità. I settori più impattati saranno la telemedicina avanzata, i veicoli autonomi, la realtà virtuale e aumentata con esperienze completamente immersive, e le “smart city” con sistemi di monitoraggio e controllo istantanei. Per ora, mentre il 5G continua la sua diffusione globale e verrà potenziato dal 5G-Advanced da quest’anno, il 6G rimane all’orizzonte come promessa di un futuro iperconnesso.
I TRANSISTOR DEL FUTURO SONO LA CHIAVE PER IL 6G
Il cuore tecnologico del 6G risiederà in una nuova generazione di transistor capaci di gestire frequenze estremamente elevate. Attualmente, la ricerca si concentra su due tecnologie principali: i transistor al nitruro di gallio (GaN) e quelli basati su fosfuro di indio (InP). I ricercatori dell’Università della California a Santa Barbara stanno sviluppando amplificatori di potenza con transistor GaNin grado di operare fino a 230 GHz, mentre per frequenze sub-terahertz (tra 100 e 300 GHz) entrambi i transistor mostrano prestazioni promettenti. La sfida non è solo tecnica, ma anche economica: produrre questi componenti avanzati a costi accessibili sarà cruciale per la diffusione della tecnologia. Inoltre, la miniaturizzazione estrema pone sfide significative in termini di dissipazione del calore e stabilità operativa in diverse condizioni ambientali. Di queste innovazioni nei semiconduttori non beneficeranno solo le telecomunicazioni, ma avranno ricadute significative in campi come il quantum computing, la sensoristica avanzata e la diagnostica medica.
Lo spettro terahertz
Si tratta di una banda di frequenze elettromagnetiche compresa tra 0,1 e 10 THz, posizionata tra le microonde e gli infrarossi. Queste onde hanno L’unghezze millimetriche o submillimetriche e permettono la trasmissione di enormi quantità di dati. Nonostante l’elevato potenziale, la loro applicazione è limitata dalla rapida attenuazione in atmosfera e dalla difficoltà di penetrare superfici solide.
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