5G küresel ölçekte yaygınlaşmaya devam ediyor, birçok ülke bu teknolojiye hala kavuşmuş değil. Ancak artık 6G’den bahsetmenin zamanı geldi.
2G ve 3G dönemleri, ses ve metin yoluyla insanlarla iletişim kurmaya odaklanmıştı. 4G, büyük ölçekli veri tüketimine yönelik temel bir değişimi müjdeledi. 5G döneminde ise odak noktası Nesnelerin İnterneti (IoT) ve endüstriyel otomasyon sistemlerinin birbirine bağlanmasına kaydı.
Peki 6G hayatımıza neler katacak? Henüz kullanıma sunulmamış olsa da, insanlar hayatımızı değiştirebilecek yeni ve yenilikçi teknolojilerin önünü açma potansiyeli nedeniyle şimdiden heyecanlanmaya başladı. Bir başka büyük sıçramanın eşiğindeyken, 6G teknolojisinin ortaya çıkışı mobil iletişim dünyasına önemli şeyler katacak gibi görünüyor.
6G Nedir?
6G (sixth-generation wireless), 5G’nin yerine gelecek ve hücresel veri ağlarını destekleyen altıncı nesil kablosuz iletişim teknolojisi olacak. 6G gelse bile bölgeye bağlı olarak 4G ve 5G teknolojileri aktif olarak kullanılmaya devam edecek. Her zaman olduğu gibi, yeni nesil teknolojiler kademeli olarak belirli alanlarda devreye girmeye başlayacak.
6G ağları 5G ağlarından daha yüksek frekansları kullanabilecek, önemli ölçüde daha yüksek kapasite ve çok daha düşük gecikme süreleri sağlayacak. 6G internetin hedeflerinden biri de sadece bir mikrosaniyelik gecikme süresine sahip iletişim sunmak. Başka bir söyleyişle bu, bir milisaniyelik gecikme süresinden 1.000 kat daha hızlı (veya gecikme süresinin 1/1000’i kadar) olması demek.
6G teknoloji pazarının görüntüleme, varlık teknolojisi ve konum farkındalığı alanlarında büyük gelişmeler getirmesi bekleniyor. Yapay zeka (AI) ile birlikte çalışan 6G hesaplama altyapısı, hesaplamanın gerçekleşmesi için en uygun yeri belirleyebilecek; buna veri depolama, işleme ve paylaşma ile ilgili kararlar da dahil.
5G ağları hız ve verimlilik açısından zaten çıtayı bir hayli yükseğe taşımıştı. Yeni ağ standardı ise bu sınırları daha da zorlamak üzere gelirken, yapay zeka (AI) ile makine öğrenimini entegre ederek farklı platformlar arasında kesintisiz, gerçek zamanlı iletişim sağlamak üzere geliştiriliyor.
6G’nin henüz işlevsel bir teknoloji olmadığını belirtmeden geçmeyelim. Bazı şirketler yeni nesil kablosuz standardına yatırım yaparken, 6G özellikli ağ ürünleri için endüstri spesifikasyonlarının belirlenmesi için hala zamana ihtiyaç var.
1G’den 6G’ye
6G’nin ne kadar farklı olabileceğini anlamak için önceki nesillere bakmak faydalı olacaktır. 1G’deki analog ses özelliklerinden 5G’deki gelişmiş mobil geniş bant (eMBB) teknolojisine kadar, her nesil benzersiz yenilikler getirmiştir.
- 1G, temel sesli iletişimi hayatımıza getirdi.
- 2G ise dijital ses ve metin mesajlaşma desteği ekledi.
- 3G mobil veriyle geldi.
- 4G yüksek hızlı internetle işleri kolaylaştırdı.
- 5G, ultra düşük gecikme süresi gerektiren yeni uygulamaları mümkün kıldı ve “Nesnelerin İnterneti” veya akıllı cihazların yaygınlaşmasını sağladı.
- 6G teknolojisinin bu gelişmelerin üzerine inşa edilmesi, yüksek veri hızları ve bağlantı taleplerinin artmasına cevap veren yeni bir kablosuz ağ çağını başlatması bekleniyor.
6G dünyasının tanımı, fiziksel, dijital ve biyolojik dünyaları birleştirerek hiper-bağlantılı veya “akıllı” bir toplum yaratma fikri etrafında şekillenmekte. Özetle 6G teknolojisi, ultra yüksek hızlı bağlantı, inanılmaz derecede düşük gecikme süresi (mikrosaniye düzeyinde) ve önceki nesillere göre önemli ölçüde daha yüksek kapasite gibi avantajlar sunan bir gelişme.
5G vs 6G
6G ağları, radyo spektrumunun üst ucundaki sinyalleri kullanarak çalışacak. Veri hızlarını tahmin etmek için henüz çok erken. Ancak Sidney Üniversitesi’nde kıdemli öğretim üyesi olan Dr. Mahyar Shirvanimoghaddam, kablosuz veriler için saniyede 1 terabaytlık teorik bir maksimum veri hızının mümkün olabileceğini öne sürdü. Bu tahmin, sınırlı mesafelerde kısa süreli patlamalar (short bursts) halinde iletilen veriler için geçerli.
Sonuç olarak, verilen 1 terabaytlık veri aktarım oranı sürekli olarak değil de anlık olarak elde edilebilir. Güney Koreli bir şirket olan LG, 2021 yılında uyarlanabilir ışın şekillendirme teknolojisine dayanan bu tür bir teknolojiyi tanıtmıştı.
Yüksek kapasite ve düşük gecikme düzeyi 5G uygulamalarının performansını artıracak. Ayrıca kablosuz bağlantı, algılama ve görüntüleme alanlarında yeni ve yenilikçi uygulamaları desteklemek için yeteneklerin kapsamını genişletecek. 6G ile erişim noktaları, ortogonal frekans bölmeli çoklu erişim yoluyla aynı anda birden fazla müşteriye hizmet verebilecek.
6G’nin daha yüksek frekansları, 5G’ye göre çok daha hızlı örnekleme hızları sağlayacak. Diğer yandan, önemli ölçüde daha iyi verim ve daha yüksek veri hızları göreceğiz. 1 milimetreden daha kısa dalga boylarına sahip sub-mm dalgaların kullanımı ve göreceli elektromanyetik absorpsiyon oranlarını belirlemek için frekans seçiciliğinin kullanılması, kablosuz algılama teknolojisinin gelişimini hızlandıracak.
Mobil uç bilgi işlem tüm 6G ağlarına entegre edilecek ve mevcut 5G ağlarına ekstra olarak eklenmesi gerekecek. 6G ağları devreye girdiğinde, uç ve çekirdek bilgi işlem, birleşik iletişim ve hesaplama altyapısı çerçevesinin bir parçası olarak daha entegre hale gelecek. Bu yaklaşım, 6G teknolojisi faaliyete geçtiğinde birçok potansiyel avantaj sunacak. Avantajlar arasında yapay zeka yeteneklerine erişimin iyileştirilmesiyle birlikte gelişmiş mobil cihazlar ve sistemler için destek yer almakta.
6G ve 5G bağlantısı arasındaki temel teknolojik fark, 6G’nin öncekilerden daha yüksek frekanslar kullanacak olması. 100 gigahertz (GHz) ve hatta muhtemelen 1 terahertz (THz) üzerindeki daha yüksek frekans bantlarını dahil ederek, 6G nihayetinde genel kablosuz deneyime belirli iyileştirmeler getirecek. Dediğimiz gibi, henüz her şey tam olarak netleşmedi. Ancak beklentileri sıralayacak olursak:
- Ultra Yüksek Hızlı Bağlantı: 6G, 5G’den çok daha yüksek veri aktarım hızlarına sahip olacak. 100 Gbps’ye kadar veri hızları sunması bekleniyor ve bu da anında indirme ve 8K video içeriğinin yüksek kalitede akışını mümkün kılacak.
Daha Fazla Güvenilirlik: Geliştirilmiş ağ istikrarı ve güvenilirliği, 6G teknolojisinin ayırt edici özelliği olacak. Bu güvenilirlik, uzaktan cerrahi, otonom sürüş ve endüstriyel otomasyon gibi görev açısından kritik uygulamalar için çok önemli. - Daha Yüksek Kapasite ve Verimlilik: 6G ağları daha fazla miktarda veriyi destekleyecek ve bu da onları yüksek talep gören uygulamalar için daha verimli hale getirecek. Massive MIMO (Multiple Input Multiple Output) ve beamforming gibi gelişmiş teknolojilerin entegrasyonu, ağın çok sayıda bağlı cihazı aynı anda işleme kapasitesini artıracak.
- Gelişmiş Güvenlik: AI ve kuantum iletişiminin entegrasyonu ile 6G ağları üstün güvenlik özellikleri sunacak. AI destekli tehdit algılama ve kuantum şifreleme, hassas verileri koruyacak ve güvenli iletişim kanalları sağlayacak.
Yeni teknolojilerle neler yapılabilir?
6G ağları için somut özelliklerin belirlenmesi için hala yıllar olduğu söylemiştik. Yine de şekillenen ve beklenen bazı kullanım senaryoları var:
- Gelişmiş Mobil Geniş Bant (eMBB): eMBB, gelişmiş AR ve VR uygulamalarını destekleyerek gerçek zamanlı olarak sürükleyici deneyimler sunacak. Kullanıcılar, her zamankinden daha gerçekçi hissettiren sanal ortamlarla etkileşime girebilecek ve eğlence, eğitim ve mesleki eğitim için yeni olanaklar yaratacak.
- Her Şeyin İnterneti (Internet of Everything, IoE) ve Akıllı Ortamlar: 6G, daha da fazla sayıda cihazı birbirine bağlayarak gerçek anlamda akıllı şehirler ve ortamlar yaratacak. IoE yalnızca cihazları değil, insanları, süreçleri ve verileri de birbirine bağlayarak IoT kavramını genişletirken otonom kararlar alabilen ve yaşam kalitesini artırabilen akıllı sistemleri mümkün kılacak.
- Otonom Sistemler ve Araçlar: 6G’nin ultra güvenilir düşük gecikmesi, otonom araçların güvenli ve verimli çalışması için önem taşıyor. Araçlar ve altyapı arasında gerçek zamanlı veri iletişimi, trafik yönetimini iyileştirecek, kazaları azaltacak ve yakıt verimliliği için rotaları optimize edecek.
- Teletıp ve Uzaktan Cerrahi: Yüksek hızlı ve gerçek zamanlı veri aktarımı, doktorların hayat kurtaran bir hassasiyetle uzaktan ameliyat yapmalarını sağlayacak. Teletıp da gelişerek uzaktan teşhis, izleme ve tedaviye olanak tanıyacak ve bu da sağlık hizmetlerine erişimi kolaylaştıracak.
- Endüstriyel Otomasyon ve Robotik: 6G, endüstrilerde gelişmiş robotik ve otomasyonun kullanılmasını destekleyerek daha akıllı üretim süreçleri, daha yüksek verimlilik ve daha düşük maliyetlerin kapısını açabilir. Gerçek zamanlı iletişim, robotların insan işçilerle işbirliği içinde çalışmasını sağlayarak üretkenliği ve güvenliği artıracak.
- Çevre İzleme ve Afet Yönetimi: 6G teknolojisi, sensörlerin ve insansız hava araçlarının gerçek zamanlı çevre izleme yapmasına olanak tanıyarak kirlilik seviyelerinin, hava koşullarının ve doğal afetlerin izlenmesine yardımcı olabilir. Bu veriler, erken uyarı sistemleri geliştirmek ve acil durum hizmetlerinin daha hızlı müdahale etmesine yardımcı olmak için kullanılabilir.
6G ne zaman gelecek?
Detaylarından söz ettiğimiz kablosuz bağlantı standardının 2030 yılında ticari olarak piyasaya sürülmesi bekleniyor. Bu teknoloji, dağıtılmış radyo erişim ağı (radio access network, RAN) ve terahertz (THz) spektrumunu daha fazla kullanarak kapasiteyi artırıyor, gecikmeyi azaltıyor ve spektrum paylaşımını iyileştiriyor.
Hücresel teknolojileri tanımlamak için bazı erken tartışmalar yapılmış olsa da, 6G araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) faaliyetleri 2020 yılında ciddi bir şekilde başladı. Altıncı jenerasyon, bilişsel ve yüksek güvenlikli veri ağları gibi gelişmiş mobil iletişim teknolojilerinin geliştirilmesini gerektirecek. Ayrıca 5G’den çok daha hızlı olan spektral bant genişliğinin genişletilmesi de gerekecek.
6G özelliklerinin geliştirilmesi ve standardizasyonu 2025-2029 yılları arasında gerçekleşecek. İlk laboratuvar testleri ve pilot uygulamalarının 2028 yılında başlaması ve 6G’nin 2030 yılında veya bu tarihe yakın bir zamanda ticari olarak piyasaya sürülmesi planlanıyor.
6GE nedir?
6GE kısaltmasındaki “E”, extension yani uzantı anlamına geliyor. Bu ara sürüm 6G ve 7G arasında bir ara adım: 6G sinyallerini iletmek için kullanılan mevcut frekansları genişleten, yeni lisanslanan 6 GHz kanalını kullanacak. FCC, 2020 yılında 6GE Wi-Fi cihazlarının inovasyonunu desteklemek için 6 GHz spektrumuna yeşil ışık yakan ilk düzenleyici kurum oldu.
7G araştırmaları bile başladı
6G ağlarının en az 2030-2032 yıllarına kadar faaliyete geçmesi beklenmese de, yedinci nesil (7G) kablosuz teknolojileri üzerine araştırmalar başladı bile. IEEE, Extremely High Throughput çalışma grubu aracılığıyla 7G için 802.11be spesifikasyonunu ve Wi-Fi Alliance ile birlikte bir endüstri sertifikası geliştirmekte.
7G teknolojisi, ultra yoğun iş yüklerini desteklemek için bant genişliğinde büyük bir sıçrama sağlayacak. Örneğin 7G, dünya görüntüleme, telekom ve navigasyon için uydu ağlarına entegrasyon yoluyla sürekli küresel kablosuz bağlantı sağlama potansiyeline sahip. İşletmeler, üretim süreçlerini otomatikleştirmek ve yüksek kullanılabilirlik, öngörülebilir gecikme süresi veya garantili hizmet kalitesi gerektiren uygulamaları desteklemek için 7G’yi kullanmaya başlayabilir.
6G ile karşılaştırıldığında, 7G’nin aşağıdakileri avantajları sağlaması bekleniyor:
- 46 Gbps’ye kadar veri iletimi: 6G projeksiyonunun dört katından fazla.
- Kanal boyutunu 320 MHz’e yani iki katına çıkarma.
- 6G’deki sekiz akışa kıyasla 16 uzamsal akış.
