Con el lanzamiento comercial de 5G, las discusiones al respecto han sido abundantes últimamente. Quienes están familiarizados con 5G saben que las redes 5G operan principalmente en dos bandas de frecuencia: sub-6GHz y ondas milimétricas (Millimeter Waves). De hecho, todas nuestras redes LTE actuales se basan en sub-6GHz, mientras que la tecnología de ondas milimétricas es la clave para desbloquear todo el potencial de la era 5G imaginada. Desafortunadamente, a pesar de décadas de avances en las comunicaciones móviles, las ondas milimétricas aún no han entrado realmente en la vida de las personas por diversas razones.
Sin embargo, los expertos en la Cumbre 5G de Brooklyn en abril sugirieron que las ondas de terahercios (Terahertz Waves) pueden compensar las deficiencias de las ondas milimétricas y acelerar la realización de 6G/7G. Las ondas de terahercios poseen un potencial ilimitado.
En abril, según lo previsto, se celebró la sexta Cumbre 5G de Brooklyn, que abarcó temas como el despliegue de 5G, las lecciones aprendidas y las perspectivas para el desarrollo de 5G. Además, el profesor Gerhard Fettweis de la Universidad Tecnológica de Dresde y Ted Rappaport, fundador de NYU Wireless, discutieron en la cumbre el potencial de las ondas de terahercios.
Los dos expertos afirmaron que los investigadores ya han comenzado a estudiar las ondas de terahercios y sus frecuencias serán un componente crucial de la próxima generación de tecnologías inalámbricas. Durante su discurso en la cumbre, Fettweis revisó generaciones anteriores de tecnologías de comunicación móvil y discutió el potencial de las ondas de terahercios para abordar las limitaciones de 5G. Señaló que estamos entrando en la era 5G, que es importante para la aplicación de tecnologías como el Internet de las cosas (IoT) y la realidad aumentada/realidad virtual (AR/VR). Aunque 6G comparte muchas similitudes con generaciones anteriores, también solucionará muchas deficiencias.
Entonces, ¿qué son exactamente las ondas de terahercios, tan apreciadas por los expertos? Las ondas de terahercios fueron propuestas por Estados Unidos en 2004 y catalogadas como una de las "Diez tecnologías principales que cambiarán el mundo". Su longitud de onda oscila entre 3 micrómetros (μm) y 1000 μm, y su frecuencia oscila entre 300 GHz y 3 terahercios (THz), superior a la frecuencia más alta utilizada en 5G, que es de 300 GHz para ondas milimétricas.
En el diagrama anterior se puede ver que las ondas de terahercios se encuentran entre las ondas de radio y las ondas ópticas, lo que les confiere características diferentes a otras ondas electromagnéticas hasta cierto punto. En otras palabras, las ondas de terahercios combinan las ventajas de la comunicación por microondas y la comunicación óptica, como altas velocidades de transmisión, gran capacidad, fuerte direccionalidad, alta seguridad y fuerte penetración.
Teóricamente, en el ámbito de la comunicación, cuanto mayor sea la frecuencia, mayor será la capacidad de comunicación. La frecuencia de las ondas de terahercios es de 1 a 4 órdenes de magnitud mayor que la de las microondas utilizadas actualmente y puede proporcionar velocidades de transmisión inalámbrica que las microondas no pueden alcanzar. Por lo tanto, puede resolver el problema de la transmisión de información limitada por el ancho de banda y satisfacer las demandas de ancho de banda de los usuarios.
Se espera que las ondas de terahercios se utilicen en la tecnología de las comunicaciones durante la próxima década. Aunque muchos expertos creen que las ondas de terahercios revolucionarán la industria de las comunicaciones, todavía no está claro qué deficiencias específicas pueden abordar. Esto se debe a que los operadores móviles de todo el mundo acaban de lanzar sus redes 5G y llevará tiempo identificar las deficiencias.
Sin embargo, las características físicas de las ondas de terahercios ya han puesto de relieve sus ventajas. Por ejemplo, las ondas de terahercios tienen longitudes de onda más cortas y frecuencias más altas que las ondas milimétricas. Esto significa que las ondas de terahercios pueden transmitir datos más rápido y en mayores cantidades. Por lo tanto, la introducción de ondas de terahercios en las redes móviles puede abordar las deficiencias del 5G en cuanto a rendimiento y latencia de datos.
Fettweis también presentó durante su discurso los resultados de las pruebas, que muestran que la velocidad de transmisión de ondas de terahercios es de 1 terabyte por segundo (TB/s) en un radio de 20 metros. Aunque este rendimiento no es particularmente sobresaliente, Ted Rappaport todavía cree firmemente que las ondas de terahercios son la base para el futuro 6G e incluso 7G.
Como pionero en el campo de la investigación de ondas milimétricas, Rappaport ha demostrado el papel de las ondas milimétricas en las redes 5G. Admitió que gracias a la frecuencia de las ondas de terahercios y a la mejora de las tecnologías celulares actuales, en un futuro próximo la gente pronto verá teléfonos inteligentes con capacidades informáticas similares a las del cerebro humano.
Por supuesto, hasta cierto punto, todo esto es altamente especulativo. Pero si la tendencia de desarrollo continúa como hasta ahora, podemos esperar que los operadores móviles apliquen ondas de terahercios a la tecnología de las comunicaciones en la próxima década.
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Hora de publicación: 25 de noviembre de 2024