Công nghệ thế hệ 6G sắp mở ra bước ngoặt trong cách kết nối Internet toàn cầu

Một đội ngũ chuyên gia Trung Quốc vừa tạo ra một công nghệ mới dùng hệ thống bề mặt thông minh để tăng mạnh độ phủ sóng Internet, giúp tín hiệu có thể lan tỏa đến các khu vực gặp khó khăn trước đây.

Theo nguồn tin từ SCMP, nhóm nghiên cứu được dẫn dắt bởi giáo sư Cheng Qiang và viện sĩ Cui Tiejun thuộc Đại học Đông Nam tại Nam Kinh đang tiến hành phát triển một công nghệ dành cho mạng 6G, được gọi là Bề mặt thông minh tích hợp cảm biến và truyền thông (DISACM).

Bề mặt thông minh là một cấu trúc quang học tối giản được xây dựng từ hàng triệu cột nhỏ nano, mỗi cột được điều chỉnh với độ chính xác cao nhằm kiểm soát pha, hướng và cường độ của ánh sáng. Trong bối cảnh mạng 6G, những bề mặt này hoạt động như những "gương điều hướng thông minh" có khả năng uốn lái sóng vô tuyến một cách linh hoạt, từ đó giúp sóng Internet phủ sóng đến mọi ngóc ngách.

Công nghệ DISACM sử dụng các bề mặt có cấu hình có thể điều chỉnh để thay đổi hình dạng của môi trường truyền sóng vô tuyến, qua đó tăng cường hiệu quả của quá trình giao tiếp, cảm nhận các biến đổi môi trường và hỗ trợ xử lý dữ liệu. Khi thử nghiệm quy mô nhỏ mô phỏng một thành phố thông minh, các nhà nghiên cứu gắn 10 module DISACM lên tường bên ngoài của tòa nhà, kết quả là công suất tín hiệu (RSRP) từ trạm phát sóng chính tăng lên 20 decibel (dB) ở những vùng mất sóng, đồng thời hỗ trợ truyền dữ liệu không dây ở mức 400 megabit trên giây.

Trong các mạng không dây phổ thông, tín hiệu thường gặp trở ngại khi đi qua tường và các cột trụ. Giải pháp công nghệ mới này tận dụng những vật liệu điện từ đặc biệt để tạo một lớp "da thông minh" bao phủ trên bề mặt tường. Khi sóng điện từ gặp lớp da này, thay vì bị phản xạ thụ động, bề mặt sẽ chủ động điều chỉnh cách phản xạ, giúp sóng vượt qua các chướng ngại vật một cách hiệu quả.

Tại vị trí có những di chuyển của người hoặc vật thể, DISACM phân tích các thay đổi để xác định vị trí, tốc độ và điều kiện của mục tiêu trong thời gian thực, vừa nâng cao chất lượng truyền thông vừa cảm biến được các yếu tố xung quanh. Vì lý do này, công nghệ được kỳ vọng sẽ tỏ ra rất hữu ích trong những môi trường phức tạp hoặc khép kín như các hầm mỏ dưới lòng đất hoặc bên trong những tòa nhà lớn, nơi thường xuyên xuất hiện nhiều vùng mất sóng.

Theo lời của nhóm phát triển, DISACM không những tăng cường khả năng tiếp nhận tín hiệu mà còn cung cấp định vị tức thời và theo dõi tình trạng môi trường, nhờ vậy giảm nhu cầu sử dụng các thiết bị bổ trợ chuyên biệt và hạ thấp các chi phí hoạt động. Trong lần kiểm thử tại một hầm mỏ sâu dưới mặt đất, các module lắp trên thành hầm và các thiết bị đạt độ chính xác dưới 10 centimet cho định vị trong thời gian thực, đồng thời RSRP ở những vùng không có sóng tăng lên khoảng 20 dB. Hệ thống có thể đóng vai trò quan trọng trong giám sát an ninh lao động, quản lý nhân sự và các cuộc liên lạc cấp bách.

Theo thông báo từ Global Times, vào tháng 5 vừa qua, Trung Quốc đã phê duyệt kế hoạch thử nghiệm phổ tần trong dải 6 GHz nhằm phát triển công nghệ 6G. Mạng kiểm thử đầu tiên hướng tới 6G của quốc gia này đã bắt đầu vận hành tại Nam Kinh, tỉnh Giang Tô vào tháng 4.

Vào ngày 1 tháng 6, ông Li Lecheng, người đứng đầu Bộ Công nghiệp và Thông tin (MIIT) thông báo rằng Bộ đã triển khai một dự án tiên phong hợp tác ở nhiều khu vực nhằm đẩy nhanh sự phát triển của 6G, với kế hoạch hoàn thành các tiêu chuẩn độc lập vào năm 2029, từ đó hướng tới việc đưa 6G vào ứng dụng thương mại vào năm 2030.

Theo báo cáo của Bastille Post, chiến lược hành động này tập trung vào việc kết hợp chặt chẽ thông tin liên lạc với công nghệ trí tuệ nhân tạo, vệ tinh Internet, công nghệ cảm biến không dây nhằm xây dựng nên tiêu chuẩn 6G và phát triển các trung tâm công nghệ 6G sử dụng được lợi thế địa phương. Các ứng dụng 6G mà chính quyền Trung Quốc đặt mục tiêu gồm có liên lạc thực tế ảo, truyền thông thực tế ảo, kinh tế nhỏ lẻ, trí tuệ hóa nhân cách và các dự án phát triển thông minh ở các khu vực biển.