ابحث عن تقنية 6G من أجل مستقبل أكثر استدامة

“تتمثل الرؤية الجديدة لـ 6G في تمكين الاتصال شبه الفوري والشامل ، وإحداث ثورة في طريقة تفاعل البشر مع العالمين المادي والرقمي. وهذا يعني أن شركة 6G ستأخذ تقنيات البيانات والحوسبة والاتصالات بطرق جديدة لزيادة دمجها في المجتمع. لن تتيح هذه التقنية الاتصالات الثلاثية الأبعاد والإنترنت اللمسي وعمليات الشبكة الذكية وتقارب الشبكات والحوسبة فحسب ، بل ستخلق أيضًا فرصًا أكثر إثارة. ستعمل 6G على توسيع وتعزيز الوظائف على أساس 5G ، مما يشير إلى دخول الصناعات الرئيسية حقبة جديدة من الاتصالات اللاسلكية ، وتسريع تنفيذ التحول الرقمي وابتكار الأعمال.

“

بقلم: ساتيش داناسيكاران ، نائب الرئيس الأول ومدير العمليات ، Keysight Technologies

Satish Dhanasekaran ، نائب الرئيس الأول ومدير العمليات ، Keysight Technologies

في حين أن الأمر سيستغرق وقتًا حتى تصبح تقنية 5G سائدة ، فقد بدأت بالفعل الأبحاث حول 6G ، ومن المتوقع تسويقها في عام 2030. تعد هذه التقنية اللاسلكية من الجيل التالي بالسماح لنا بالتفاعل مع محيطنا بطرق جديدة وإنشاء نماذج تطبيقات جديدة في مجموعة متنوعة من الصناعات. مع زمن وصول أقل وعرض نطاق أكبر ، ستتمكن 6G من نقل كميات هائلة من البيانات عبر الشبكات الذكية اللامركزية.

تتمثل الرؤية الجديدة لـ 6G في تمكين الاتصال شبه الفوري والشامل ، وإحداث ثورة في طريقة تفاعل البشر مع العالمين المادي والرقمي. وهذا يعني أن شركة 6G ستأخذ تقنيات البيانات والحوسبة والاتصالات بطرق جديدة لزيادة دمجها في المجتمع. لن تتيح هذه التقنية الاتصالات الثلاثية الأبعاد والإنترنت اللمسي وعمليات الشبكة الذكية وتقارب الشبكات والحوسبة فحسب ، بل ستخلق أيضًا فرصًا أكثر إثارة. ستعمل 6G على توسيع وتعزيز الوظائف على أساس 5G ، مما يشير إلى دخول الصناعات الرئيسية حقبة جديدة من الاتصالات اللاسلكية ، وتسريع تنفيذ التحول الرقمي وابتكار الأعمال.

تشكيل مستقبل أكثر استدامة

بالإضافة إلى تعزيز الرخاء الاقتصادي ، يجب أن تحدث التقنيات المستقبلية أيضًا تأثيرًا بيئيًا إيجابيًا وتغييرًا اجتماعيًا ، وتعتبر 6G أساسية لتحقيق هذه الرؤية. أصدرت 6G Flagship ورقة بيضاء تستكشف الدور الإيجابي الذي يمكن أن تلعبه هذه التكنولوجيا في زيادة الإنتاجية ومساعدة المجتمع البشري. المنظمة عبارة عن اتحاد من القادة الأكاديميين والصناعيين لتقديم التوجيه المهني لأبحاث 6G. حددت أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة (SDGs) خطة عمل لتعزيز الرخاء والتنمية المستدامة في المجتمعات حول العالم. سيقود برنامج 6G Flagship Organization تطوير 6G وفقًا لأهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة ، وتفخر Keysight Technologies بالمشاركة في إنشاء هذا البرنامج. في الآونة الأخيرة ، أصدر Next G Alliance ، وهو تحالف 6G تتمحور حول أمريكا الشمالية والذي تعد Keysight أحد أعضائه المؤسسين ، ورقة بيضاء تحدد رؤيتهم لـ 6G مستدام.

حالات الاستخدام المستدام بيئياً لـ 6G

يؤدي تغير المناخ إلى ارتفاع درجات الحرارة والمزيد من الظواهر الجوية المتطرفة ، ويجب على كل مواطن على كوكب الأرض التصرف بشكل عاجل. أدى ارتفاع انبعاثات الكربون إلى رفع متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض بمقدار 2.12 درجة فهرنهايت (1.18 درجة مئوية) منذ أواخر القرن التاسع عشر ، وكانت السنوات السبع الماضية الأكثر دفئًا على الإطلاق ، وفقًا لتقارير ناسا.

قدمت 135 دولة ومئات الشركات حول العالم تعهدات رسمية بأن تصبح محايدة للكربون. صناعة التكنولوجيا على استعداد للعمل الجاد لتطوير حلول طويلة الأجل للاستدامة البيئية. على وجه الخصوص ، يمكن أن يدعم التصميم الإلكتروني تطوير أنظمة الطاقة النظيفة وتحليل البيانات للتطبيقات البيئية ، بالإضافة إلى تطوير تقنيات الآلات التي تقلل انبعاثات الكربون.

نحن نرى الاستدامة كمحرك رئيسي لأبحاث 6G وسنكتشف طرقًا جديدة لمكافحة تغير المناخ في الصناعات التالية.

صناعة النقل

وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) ، تعد صناعة النقل الأمريكية حاليًا أكبر مساهم (29٪) في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. ستعمل 6G على تمكين الابتكار في النقل الذكي والخدمات اللوجستية ، بما في ذلك المركبات المتصلة والبنية التحتية للنقل. لن يؤدي نمو السيارات الكهربائية ذاتية القيادة إلى تعزيز انتشار الطاقة النظيفة فحسب ، بل سيؤدي أيضًا إلى تقليل الانبعاثات من خلال تحسين تدفق حركة المرور. يمكن تحقيق هذه الأهداف من خلال الجمع بين تقنية الاتصال اللاسلكي وتكنولوجيا الاستشعار والحوسبة الموزعة والذكاء الاصطناعي. ستدعم مجموعة من التقنيات الجديدة الاتصال في الوقت الفعلي والتنسيق بين المركبات وكاميرات المرور والطريق.

وفقًا لتقرير تأثير أهداف التنمية المستدامة لصناعة الأجهزة المحمولة لعام 2020 الصادر عن النظام العالمي للاتصالات المتنقلة (GSMA) ، فإن تقنيات المعلومات والاتصالات لتحسين مراقبة المركبات ، وتحسين المسار وكفاءة استهلاك الوقود ، قد تجنبت حوالي 105 مليون طن من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في عام 2018 ، أي ما يعادل 23 مليونًا أقل. السيارات على الطريق. يمكّن نظام إدارة المرور الذكي في تورنتو إشارات المرور من التعرف على الأنماط والتعرف عليها ، وتقليل وقت السفر بنسبة 25 في المائة وتقليل الانبعاثات بنسبة 13 في المائة.
تصنيع

ستعمل 6G على تحديث الصناعة التحويلية على أساس 5G ، والتي تغطي جميع مراحل تصميم المنتج وإنتاج المصنع والتخزين. ستتمكن الآلات المتصلة والروبوتات التعاونية من تنسيق جميع أنشطة إدارة سلسلة التصنيع والتوريد ، وأتمتة العمليات التي كان يتم إجراؤها يدويًا ، مما يتيح سلاسل توريد أكثر كفاءة ومرونة.

ستعمل مصانع التصنيع التي تدعم 6G أيضًا على تعزيز قدرتنا على مراقبة وإدارة استخدام الطاقة والمياه ، وتقليل انبعاثات الكربون ، وعمليات الطاقة باستخدام الطاقة المتجددة. على سبيل المثال ، يعمل مصنع إريكسون الذكي 5G على تقليل النفايات بنسبة 5٪ ، وتقليل تكاليف الطاقة بنسبة 5٪ ، وتحسين الكفاءة الإجمالية للطاقة بنسبة 24٪.

الزراعة

تتمثل إحدى المزايا الرئيسية لشبكات 5G و 6G في توسيع الوصول اللاسلكي إلى المناطق الريفية. الأسمدة والمبيدات والسماد الحيواني المستخدمة في المناطق الريفية تنبعث منها غازات دفيئة ضارة في الغلاف الجوي ، وتفتح 6G فرصًا مستدامة جديدة للزراعة.
تفتح الزراعة الذكية طرقًا جديدة لتحسين إنتاج المحاصيل والحفاظ على الموارد وتحسين صحة التربة ومراقبة الثروة الحيوانية ، وكل ذلك يساعد المزارعين على تقليل انبعاثات الكربون. أشار تقرير GSMA أيضًا إلى أنه في ولاية كاليفورنيا ، حيث تمثل الزراعة 80 بالمائة من إجمالي استخدام المياه ، قللت أجهزة الاستشعار الشمسية وشبكات LTE من استخدام المياه بنسبة 6 بالمائة والانبعاثات بنسبة 5 بالمائة. وجدت دراسة استقصائية أجرتها شركة Qualcomm مؤخرًا أنه من خلال جمع البيانات في الوقت الفعلي باستخدام طائرات بدون طيار وأجهزة استشعار تدعم إنترنت الأشياء ، تمكن المزارعون من زيادة كفاءة ودقة رش المبيدات ، مما قلل من استخدام المبيدات بنسبة 50٪.

طاقة

مع استمرار نمو سكان العالم ، تزداد الحاجة إلى إدارة وتقليل استهلاك الوقود الأحفوري. ستساعد 6G المجتمع على الانتقال إلى الطاقة المتجددة وتزيد من تطوير الشبكات الذكية.

تمكّن الشبكات الذكية المجتمعات من مراقبة طلبات الطاقة المتزايدة بشكل أفضل ، وتحسين توزيع الطاقة ، واستخدام وسائل مؤتمتة لإدارة تغييرات الأحمال الكبيرة. يشير تقرير Qualcomm أيضًا إلى أن الشبكة الذكية المتصلة بشبكة 5G ستقلل من استهلاك الغاز والكهرباء بنسبة 12 بالمائة ، بينما ستوفر 6G مدخرات أكبر.

تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (تكنولوجيا المعلومات والاتصالات)

يجب أن ندرك أن صناعة الاتصالات وتكنولوجيا المعلومات لها تأثير كبير على الاقتصاد الكلي ، وكذلك على استهلاك الطاقة. خلال عام 2018 ، قدرت AT&T أن الانخفاض في انبعاثات غازات الدفيئة (GHG) الذي تم تحقيقه باستخدام تكنولوجيا الشركة كان أعلى بمرتين من إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الخاصة بشركة AT&T. كما حددت الشركة هدفًا يتمثل في زيادة خفض الانبعاثات بمقدار 10 أضعاف بحلول عام 2025.

إن البصمة الكربونية لصناعة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات كبيرة بالفعل (حوالي 1/10 من الاستهلاك العالمي للكهرباء) وستستمر في النمو بسرعة. كجزء مهم من تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ، فإن أحد الأهداف الرئيسية لـ 6G التي حددتها صناعة الاتصالات اللاسلكية هو تقليل استخدام الطاقة ودمج الاستدامة في العمليات التشغيلية وإدارة دورة الحياة.

حاليًا ، تستهلك شبكة الوصول اللاسلكي (RAN) غالبية (> 50٪) من الطاقة في البنية التحتية للشبكة اللاسلكية. مع تقدم التحول السحابي ، يزداد استهلاك مراكز البيانات تدريجيًا ، ونرى طلبًا كبيرًا على “حماية البيئة” في مراكز البيانات. تم بالفعل دمج تقنيات مثل الخمول اللاسلكي الذكي ومشاركة الموارد في 5G ، وتفكر 6G في نهج أكثر تقدمًا.

تلتزم Keysight Technologies بتسريع الاستدامة باستخدام تقنية 6G

تلعب الشركات دورًا محوريًا في دعم الازدهار البيئي والاجتماعي العالمي. تأخذ Keysight هذا الدور على محمل الجد. بصفتها شركة الاختبار والقياس الوحيدة في مؤسسة 6G الرائدة ، فإن Keysight لديها مسؤولية فريدة لمساعدة المؤسسات على مواجهة تحديات 6G. نتعاون أيضًا مع قطاع تقييس الاتصالات بالاتحاد ، واللجنة الاستشارية الفنية للجنة الاتصالات الفيدرالية ، والمنظمات الصناعية في الولايات المتحدة واليابان وكوريا والصين وأوروبا.

نهدف إلى الاستفادة من قدرات البحث والتطوير لدينا وحلولنا البرمجية والأجهزة المصممة بعناية لتطبيقات التصميم والمحاكاة والتحقق للنهوض بمؤسسات 6G الرائدة في مجال الاتصال اللاسلكي ، والحوسبة اللاسلكية الذكية الموزعة ، وتقنيات تصميم الأجهزة والدوائر الطرفية ، والصناعات الرأسية. في هذه المجالات الاستراتيجية الأربعة. سنقدم حلولًا رائعة لشركائنا ، ونزودهم بتقنيات مثل الأمن السيبراني ، وتوصيف الجهاز ، واختبار الشبكة ، وتحليلات البيانات ، والذكاء الاصطناعي ، وطرق قياس وتقليل استهلاك الطاقة عبر جميع نطاقات التردد. أخيرًا ، ستساعد خبرة Keysight الواسعة في الصناعة هذه الفرق على تحقيق نتائج في مجالات رئيسية مثل إلكترونيات السيارات وإنترنت الأشياء والطاقة الرقمية عالية السرعة والجديدة.

مثل الجيل الخامس ، يقدم الجيل التالي من الاتصال فرصًا تجارية هائلة لها القدرة على التأثير على التكنولوجيا وعالم الأعمال والمجتمع ككل. نتطلع إلى العمل جنبًا إلى جنب مع شركائنا الرائدين في 6G وشركاء التكنولوجيا الآخرين في جميع أنحاء العالم لتطوير المعايير بشكل مشترك وبناء اللبنات التقنية لبناء شبكة 6G تتمحور حول الناس وتركز على التنمية المستدامة والتي ستغير أعمالنا. الحياة ، وضمان الضمان الاجتماعي ، وتمكين كل الناس حول العالم متصلون.