Las promesas del 6G potenciadas por la IA

Impulsada por la creciente demanda de velocidad y ancho de banda impulsada por la adopción masiva de dispositivos conectados e inteligencia artificial, se espera que 6G, la próxima evolución de la tecnología de comunicaciones inalámbricas, llegue en 2030. En comparación con 5G, esta sexta generación celular ofrecerá mejoras significativas en seguridad, resiliencia, confiabilidad, latencia, densidad de conexión, capacidad de tráfico, eficiencia del espectro y velocidades de datos del usuario. En particular, se espera que 6G sea 50 veces más rápido que 5G, con una velocidad máxima teórica de 1 Tbps, en comparación con los 20 Gbps de 5G. Según Keysight Technologies, 6G también podrá manejar 10 millones de dispositivos por kilómetro cuadrado, en comparación con 1 millón de 5G. Es probable que sea demasiado pronto para predecir lo que la tecnología aportará a la empresa. 5G recién está comenzando a alcanzar su potencial, y llevará tiempo hasta que se implemente por completo y reemplace a 4G. Pero estos avances en la tecnología celular son prometedores.

¿Llegada demasiado temprana?

La tecnología 5G se implementó por primera vez en 2019 y muchos proveedores de servicios inalámbricos aún están actualizando sus redes 4G. Además, la primera versión de 5G-Advanced está programada para 2024 y la segunda para fines de 2025. Se espera que 5G-Advanced permita experiencias de usuario inmersivas. También aporta mejoras en IA y ML y un mejor soporte para dispositivos IoT de bajo consumo. Sienta las bases tecnológicas para 6G. Está claro que el potencial total de 5G aún no se ha aprovechado y no sabremos de qué es capaz hasta que esté completamente implementado y las empresas comiencen a aprovechar su capacidad para admitir más dispositivos, con mayor ancho de banda, mejor seguridad y menor latencia. También es cuando comenzarán a quedar claras las principales deficiencias. "Algunas personas dicen que deberíamos retrasar 6G durante algunos años hasta que conozcamos sus limitaciones", dijo David Witkowski, miembro senior del IEEE, autor, asesor y estratega que actúa como enlace entre los gobiernos locales y la industria de las telecomunicaciones. “En este momento, el objetivo es duplicar las capacidades de 5G-Advanced. Se hará hincapié en la realidad aumentada, la realidad virtual y la realidad mixta. La IA y el aprendizaje automático también desempeñarán un papel más importante, y podemos esperar avances en la eficiencia de la red y en las capacidades de múltiples antenas. En este momento, si observamos los requisitos iniciales para 6G, hay muy poco que no esté sucediendo ya en 5G”, señaló.

Grandes inversiones y proyectos piloto ya en marcha

A pesar de estas preocupaciones, el tren 6G ya está en marcha. Según el documento 6G publicado en noviembre de 2023 por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), la fase conceptual del desarrollo 6G ya se ha iniciado. Las normas técnicas comenzarán a desarrollarse en 2027 y el despliegue comenzará en 2030. Aunque la norma no estará finalizada hasta dentro de varios años, ya se están llevando a cabo proyectos piloto 6G. En octubre, la UE asignó 130 millones de euros a 27 proyectos relacionados con 6G, y se espera que los trabajos comiencen este año. Y esto es solo una gota en el océano en comparación con todas las inversiones realizadas hasta ahora en el campo de 6G. "Los gobiernos ya han asignado 35.000 millones de dólares a nivel mundial para tratar de acelerar y escalar 6G en sus mercados nacionales", dijo Stephen Douglas, jefe de estrategia de mercado de Spirent Communications, un proveedor con sede en el Reino Unido de soluciones automatizadas de prueba y aseguramiento. "Nunca había visto nada parecido antes. “Se ha convertido en una cuestión política: la atención se centra en lo que 6G puede hacer por la economía en términos de PIB y qué liderazgo puede lograr el país en términos de tecnología”.

¿Cuales son las ventajas?

Muchas de las capacidades de 6G son extensiones y mejoras de funciones existentes, pero 6 de las 15 capacidades enumeradas en el documento de la UIT son nuevas. Se trata de áreas de cobertura, capacidades de detección, capacidades de inteligencia artificial, sostenibilidad, interoperabilidad y posicionamiento.

Frazada : Se espera que 6G utilice un nuevo espectro de frecuencias y permita un servicio ubicuo, incluso en áreas remotas y dentro de edificios.

Detección: Los dispositivos conectados podrán transmitir medidas y modelos 3D del entorno en el que se encuentren, lo que abrirá la puerta a nuevas aplicaciones industriales, como el gemelo digital.

AI: Se espera que la tecnología 6G sea compatible con aplicaciones basadas en IA, como el procesamiento distribuido de datos, el aprendizaje distribuido, la computación con IA, la ejecución de modelos con IA y la inferencia con IA. Todo esto permitirá la implementación de inteligencia generalizada en dispositivos, aplicaciones y entornos. Además, se espera que la IA haga que las redes sean más inteligentes, con capacidades de automonitoreo, autoorganización, autooptimización y autocuración.

Sostenibilidad : Según el documento de la UIT, la sostenibilidad es un "objetivo clave" del 6G. En cuanto al diseño, la infraestructura buscará tener el menor impacto posible en el medio ambiente, utilizar la energía de manera eficiente y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Interoperabilidad: Los sistemas 6G se diseñarán desde cero con interfaces transparentes, estandarizadas e interoperables para que todas las partes de la red, independientemente del proveedor, puedan trabajar juntas. Esto incluye compatibilidad con los estándares 5G actuales y las comunicaciones por satélite.

Posicionamiento: La tecnología 6G debería permitir un posicionamiento extremadamente preciso; el documento de la UIT sugiere una precisión de menos de 10 centímetros (aproximadamente 4 pulgadas).

Todas estas capacidades anuncian una nueva era que tal vez hoy sea difícil de imaginar. Según la Asociación Europea de Infraestructura 5G (5G-IA), 6G será un "ecosistema de inteligencia artificial autónomo" que "ofrecerá conectividad inalámbrica completa, casi instantánea y sin restricciones" y "transformará radicalmente la forma en que operan las empresas".

Cirugía a distancia en el sector salud

El ritmo del cambio tecnológico es rápido en todas las áreas, y el paso a 6G no es una excepción. Según Will Townsend, analista de Moor Insights & Strategy, las cosas se están acelerando más rápido con 6G que con 5G en la misma etapa de su evolución. “La velocidad, que se está moviendo hacia el espectro de terahercios, será una de las mejoras más grandes y transformadoras en 6G en comparación con 5G”, explicó el analista. “También presentará desafíos porque el espectro es muy amplio, pero se pueden hacer cosas increíbles con la conectividad instantánea. Los terahercios permiten una latencia casi instantánea, sin retrasos ni vibraciones. Abre la posibilidad de aplicaciones de tipo sensorial”. Los ejemplos incluyen aplicaciones de telemedicina. Hoy, los médicos pueden brindar asesoramiento a través de llamadas de Zoom. Mañana, podrán realizar cirugías reales de forma remota. “Se necesita una latencia muy baja para poder realizar el control táctil a largas distancias, lo que no es el caso con 5G, que todavía tiene cierta latencia”, dijo Townsend. “El control remoto en tiempo real también podría permitir a las empresas alejar a las personas de ubicaciones físicas peligrosas, como las minas, y controlar equipos de forma remota o incluso ejecutar operaciones autónomas”.

Hacia una era de conciencia sensorial

Douglas, de Spirent, también ve otro beneficio del espectro 6G: permite una mejor percepción del entorno. “La señal de radio se puede utilizar como un mecanismo de detección, similar al sonar que se utiliza en los submarinos”, dijo. Esto abre casos de uso que requieren visibilidad tridimensional y visualización completa del entorno. “Se puede mapear el entorno, las tiendas, los edificios, etc., generar una comprensión holística de ellos y utilizarlos para crear nuevos tipos de servicios para el mercado”, dijo Douglas. “Ahí es donde la comunidad de desarrolladores debe dar un paso adelante para identificar el potencial”. 6G también podría recuperar el sentido del tacto. “En este momento, toda la comunicación se basa en la vista y el sonido, pero hay mecanismos que se están explorando actualmente que podrían transmitir la sensación de un apretón de manos de una persona a otra”.

Toda la IA, todo el tiempo

La IA está en auge, tanto para casos de uso que requieren alta conectividad como para su uso como herramienta de gestión de redes. Y la IA está mejorando muy rápidamente. Parece estar evolucionando más rápido que sus aplicaciones potenciales. Lo mismo ocurre con las redes. Todavía no está claro cuáles serán las aplicaciones de la IA, pero es casi seguro que las altas velocidades, la baja latencia y la cobertura ubicua ayudarán. “La creciente incorporación de la IA a nuestra vida diaria, desde robots hasta objetos autónomos, requerirá más ancho de banda, mayores velocidades y más procesamiento en el borde”, dijo Ken Quaglio, socio de la práctica de comunicaciones, medios y tecnología de Kearney, una consultora de gestión global. “Por lo tanto, 6G ayudará con todas esas cosas”. Como señaló, en el lado operativo, las telecomunicaciones ya están utilizando la IA para la planificación, y esa tendencia solo se acelerará. “6G permitirá a los operadores crear e implementar redes autogestionadas. Estas redes se ajustarán en función de la demanda, optimizarán las rutas de transmisión y se repararán a sí mismas”.

Douglas, de Spirent, también cree que la IA puede ayudar a construir redes más rentables, mejorar el rendimiento de la radio y reducir la cantidad de datos que se deben enviar por las ondas de radio. “Existe la oportunidad de integrar la compresión impulsada por IA en el estándar 6G”, dijo. “Creo que algunas de estas tecnologías se abrirán camino hacia el 5G avanzado porque tienen un gran valor”. Sarah LaSelva, especialista en 6G de Keysight Technologies, cree que la IA también puede ayudar a reducir el impacto ambiental de 6G. “Por ejemplo, la tecnología puede determinar cómo optimizar el consumo de energía encendiendo o apagando componentes según las condiciones de funcionamiento en tiempo real”, dijo. “En general, la combinación de complejidad y cantidades masivas de datos hace que las redes inalámbricas sean propicias para la optimización con IA”, agregó. “La adopción de la IA transformará la industria inalámbrica durante la próxima década”.

Por último, según Will Townsend, de Moor Insights & Strategy, con 6G, la IA podría integrarse directamente en la estructura de la red. “Podría ser parte de la oferta de servicios, en lugar de usarse como una herramienta administrativa para hacer que las redes sean más eficientes. Esto podría conducir a nuevos casos de uso. Eso es lo que sucedió con las redes 4G y la explosión de las aplicaciones de viajes compartidos. Nadie lo vio venir”, dijo Townsend. Predecir el impacto de 6G combinado con la IA de próxima generación es aún más difícil. “Solo cuando esta tecnología llegue a manos de los desarrolladores de software veremos realmente despegar la innovación”.