无线终极世代:15G会是什么样?

在无线世代不再具有物理意义之前,它们能利用更短的频率和更快的数据速率多久?

5G最大的卖点之一是比任何以前的无线技术都快得多的数据速率,毫米波是使之成为可能的一部分。5G对毫米波的使用,比以前使用的2G、3G或4G更高的频带,迫使AT&T和T-Mobile等服务提供商重新考虑应如何部署5G网络,更高的频率需要更紧密地定位在一起的小蜂窝站点。

6G虽然在无线研究人员的脑海中仍然只是一个朦胧的想法,但通过利用更高的频率和推动更快的数据速率,6G可以很好地跟随5G的脚步。所以,让我们一起做些有趣的假设:

这样的质量对于下一代无线技术仍然很重要,那将带给我们什么?8G会是什么样?10G呢?在什么时候这种对未来几代无线网络的推断将不再具有物理意义?

当然,这些想象中的无线世代中的大多数都是完全荒谬的。未来的无线技术必将会推动更多的数据容量和更快的速度,但是研究人员将开发和完善新技术,以便从同一频段获得更多数据。大规模MIMO等技术已在5G网络中实现。将来,谁知道呢?也许人工智能可以管理我们的频谱,可能其他想法将会出现。


6G


无线终极世代:15G会是什么样?

我们已经对下一代无线技术有了一些(非常)粗略的设想 —— 它可能包括太赫兹波,研究人员已经使用了太赫兹波来传输长达20米的数据。突然之间,对每150米放置5G小电池的担忧听起来并没有那么离谱(但是这样做仍然很昂贵)。如果6G继续蜂窝致密化,请准备在外出时每10米躲避小蜂窝小区一次。但是,至少下载速度将提高1000倍。

6G下载速度:2028年到达每秒1太比特,3太赫兹频率,7.7秒完成下载4K版本的复仇者联盟4:终局之战。

8G

无线终极世代:15G会是什么样?

让我们跳到8G,这时我们已经跳过了可见光谱,现在我们正在使用近紫外线来互相发短信。使用8G,我们现在必须担心电离辐射与非电离辐射。一直以来,人们一直担心手机会致癌,但是传统的手机信号能量较低,因此是非电离辐射。

使用8G时,你可以将这个假设抛之脑后:紫外线辐射是非常离子化的,如果我们从每个蜂窝塔发射此种信号,那么蜂窝网络肯定会导致癌症。但也可能不是这样:在这些波长下,网络可能会更多地依赖于波束成形而不是广域覆盖。

8G可以把城市变成致命但精确的隐形激光标签游戏,因为基站将数据传输到我们的设备上,而几乎不需要我们。

8G下载速度:2048年到达每秒17.2皮比特,3.65皮赫兹频率,435毫秒完成下载4K版本的复仇者联盟4:终局之战


10G

无线终极世代:15G会是什么样?

谁会喜欢骨头骨折,更不要提还要去医院做x光检查?只需等到拥有10G智能手机(注意不要与已经存在的10G宽带混淆)10G将使用硬X射线(用于医疗X射线和机场安检的那种)来传输数据。

相信至少有一家初创公司会将DIY X射线应用程序作为10G的杀手级应用程序推向市场。因此,虽然这是一个优点,但缺点是癌症和严重的皮肤烧伤,随着无线信号继续在频谱上移动,这种情况将变得更加严重。

10G下载速度:2068年到达每秒314埃比特,4.44埃赫兹频率,24.5纳秒完成下载4K版本的复仇者联盟4:终局之战


11G

无线终极世代:15G会是什么样?

我们现在正在使用伽玛射线下载播客片段和流视频。如果你想知道伽玛射线还来自哪里,那么两个主要来源就是宇宙射线(实际上接近光速粒子)与大气中的分子碰撞以及核聚变。

因此,坏消息是打电话给某人需要使用和氢弹测试产生的相同辐射轰炸两部手机。但是,好消息是,你可以在大约3秒钟内下载人类文明的全部数据容量,这意味着至少在你死于辐射中毒之前就能做到。

11G下载速度:2078年到达每秒41.8泽塔比特,155埃赫兹信号,184皮秒完成下载4K版本的复仇者联盟4:终局之战


15G

无线终极世代:15G会是什么样?

到15G就结束了。如果有人试图向您出售16G智能手机,别理他们,因为那绝对是荒谬的。对于15G,我们使用的是超高能伽马射线(是的,这是实际术语)。从理论上讲,可能存在比这些波长更短、更高能量的光波长,但是物理学家从未观察到它们。

这些能量几乎只能用来自深空的令人难以置信的高能光子观察到。电话将通过光子进行传播,光子的能量与气枪发射的子弹的能量相同。所以,你需要经常购买新手机,因为即使是最坚固的手机,每次下载也会对其造成物理损坏。你也会和手机一样 —— 伽马射线拥有的能量足以分解DNA分子。

15G下载速度:2118年到达每秒1.31queccabits/second,这里有一个有趣的事实:查找建议的SI(Système International d'Unités,国际单位制)前缀,发现此时已经超出了官方的SI等级!230尤塔赫兹信号,500仄秒完成下载4K版本的复仇者联盟4:终局之战,另一个有趣的事实:这仅是时间“自然单位”(1.3x10 ^ -21秒)的约290倍。


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