Sieć 6G? To już jutro. Będzie 1000 razy szybciej

Pamiętacie, kiedy na poważnie zaczęło się w Polsce mówić o 5G? Wydaje się, że to było „wczoraj”, a wdrażana u nas sieć piątej generacji wciąż jest w powijakach. Cóż, rozbudowa faktycznie nie idzie do przodu tak, jak byśmy chcieli, ale nie zmienia to faktu, że operatorzy szykowali się do 5G jeszcze w poprzedniej dekadzie, a ruszyli z nową siecią w 2020 roku – wtedy jeszcze w okrojonej wersji DSS w paśmie 2100 MHz. Sześć lat temu. Ani się obejrzeliśmy, a to już staje się historią. 

Tymczasem za mniej niż tyle czasu powitamy nową generację – 6G. Brzmi trochę abstrakcyjnie, jak science fiction, ale telekomy na całym świecie już odliczają czas. Szósta generacja ma wystartować w okolicach 2030 roku. Czyli „jutro” – to zleci równie szybko, jak czas od startu 5G. To nieunikniony proces – gdy spojrzymy na dotychczasowy rozwój sieci mobilnych, każda dekada przynosi nową generację. A więc – 2030!

Czym jest 6G? Tego jeszcze nie wie nikt...

Zanim jednak rzucimy się, jako społeczeństwo technologiczne, ku świetlanej przeszłości 6G, wcześniej musimy zająć się nudnymi formalnościami – precyzyjnym określeniem czym jest ta szósta generacja. 

Podobnie jak wcześniejsze standardy, także i 6G wykuwa się stopniowo. Obecnie znajdujemy się w fazie badawczej i analitycznej standardu (rekomendacje 3GPP Release 19 i 20) – międzynarodowe konsorcjum 3GPP zakończyło etap snucia luźnych wizji i opracowuje konkretne wymagania architektoniczne dla przyszłej sieci. 

Prawdziwy przełom, a więc faza specyfikacji technicznej, nastąpi w latach 2027–2029 (Release 21). Powstaną wtedy pierwsze ścisłe normy technologiczne, zdefiniowany zostanie rdzeń 6G oraz nowe interfejsy radiowe. Właśnie ta faza zadecyduje o tym, czym będzie 6G. 3GPP planuje ostateczne zatwierdzenie pierwszej oficjalnej specyfikacji 6G nie wcześniej niż w marcu 2029 roku. Tak przygotowany i kompletny pakiet wytycznych trafi na sam koniec do Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego (ITU), który około 2030 roku oficjalnie zatwierdzi go pod szyldem IMT-2030, zapalając operatorom i producentom sprzętu ostateczne zielone światło na komercyjne wdrożenia.

W latach 2030-2031 czeka nas jeszcze faza udoskonalania (Release 22-23). Kolejne wersje ulepszą i rozszerzą podstawową specyfikację 6G, dodając nowe funkcje i optymalizując standard na podstawie wniosków z pierwszych komercyjnych wdrożeń.

To naprawdę jest już „jutro” – za 5 lat będziemy mieli w pełni gotowy, kompletny standard i pierwsze sieci szóstej generacji. Co ważne, państwa najmocniej zainteresowane 6G, jak Chiny czy Stany Zjednoczone, nie będą czekać bezczynie, aż szacowne gremia zatwierdzą standardy – tam zręby nowej technologii będą powstawały już wcześniej. Amerykanie mówią nawet o Igrzyskach Olimpijskich w 2028 r.

Jesteśmy w samym środku ery 5G. Do końca dekady będziemy mieli 6G i być może 100 razy większe zużycie danych, opóźnienia niższe niż milisekunda i 500 milionów podłączonych urządzeń na całym świecie

6G to nie tylko szybszy internet

Dziś zachwycamy się, gdy w 5G udaje się wyciągnąć prędkości pobierania ponad 1 Gb/s, jednak nowa generacja zapewni skok prędkości wręcz niewyobrażalny – w 6G osiągniemy standardowo 100 Gb/s, a w optymalnych warunkach docelowo nawet 1 Tb/s, czyli tysiąc razy więcej niż teraz w 5G. Już teraz operator China Mobile osiągnął w terenie testową prędkość pobierania rzędu 280 Gb/s. Ściąganie pliku 50 GB trwało zaledwie 1,4 sekundy. To jeszcze nic. Zespołowi University College London w warunkach laboratoryjnych udało się osiągnąć szybkość transmisji aż 938 Gb/s!

Zmniejszy się też opóźnienie, osiągając wartości mikrosekundowe, zwiększy się za to pojemność sieci, co pozwoli na podłączenie nawet 100 milionów urządzeń na km². Co więcej, szacuje się, że efektywność energetyczna 6G będzie do 100 razy wyższa niż dzisiejszego 5G. 

Jak możliwe są takie osiągi? O ile 5G to przede wszystkim ewolucja stacji bazowych stawianych na powierzchni ziemi, o tyle 6G projektowane jest od samego początku jako spójny, wielowarstwowy system łączący kilka wymiarów. Nowa generacja płynnie połączy ze sobą nadajniki naziemne, konstelacje satelitarne LEO (Low Earth Orbit) oraz np. drony pełniące funkcję pomocniczych lub awaryjnych mobilnych anten (HAPS). Cały ten system zapewni ciągły zasięg i gigabitowe prędkości nawet na środku oceanu, pustyni lub w trakcie lotu samolotem. W swoich testach China Mobile wykorzystywał między innymi ultra szybką warstwę LEO, nie są to więc tylko teoretyczne rozważania.

Dzięki łączności 6G pojedyncze urządzenia staną się częścią większych, zintegrowanych ekosystemów, napędzanych sztuczną inteligencją. To z koeli prowadzi nas do kolejnej koncepcji wykorzystania 6G. Nowy standard postrzegany jest jako natywna sieć dla AI, w której sztuczna inteligencja nie jest przetwarzana w jednym miejscu, lecz płynnie rozproszona między urządzeniami końcowymi, krawędzią sieci a chmurą.

6G to nie tylko iteracja technologii mobilnej. To infrastruktura, która rozpowszechni sztuczną inteligencję na urządzeniach, brzegu sieci i w chmurze

Ulf Ewaldsson z T-Mobile USA idzie jeszcze dalej: 

Tak naprawdę nie chodzi o kolejne G. Chodzi o koniec pasywnej sieci i rozwój inteligencji intencjonalnej na skalę globalną. Przechodzimy od zarządzania sieciami do zarządzania indywidualnymi relacjami z klientami. Ta zmiana nie ma charakteru technologicznego. Jest o wiele bardziej filozoficzna.

Algorytmy sztucznej inteligencji zostaną osadzone bezpośrednio w sieci 6G, szczególnie w warstwie dostępu radiowego. Taka już w pełni inteligentna sieć pozwoli na poprawę wydajności transmisji danych i zyska zdolność do samooptymalizacji, samonaprawy i autonomicznego zarządzania.

Nie korzystam za bardzo z 5G, po co mi więc 6G?

Gdy wchodziły sieci 5G, operatorzy snuli wizję przyszłości, w której nowy standard miał pozwolić na znany tylko dotąd z filmów SF rozwój inteligentnych miast, autonomicznych pojazdów, budowę fabryk nadzorowanych przez tysiące smart czujników 5G, interaktywne transmisje sportowe nadawane z perspektywy zawodnika czy nową, hiperrealistyczną rozrywkę VR/AR. Czy to się sprawdziło? Na razie tylko w niewielkim stopniu, a z perspektywy polskiego użytkownika zdecydowanie nie. U nas problemem wciąż jest to, by złapać 5G w swoim smartfonie nie tylko w centrum dużego miasta. Nie widzimy na co dzień żadnych spektakularnych korzyści 5G, po cóż więc w ogóle zaczynać temat szóstej generacji?

Sieci 5G obiecywały wiele, ale przy próbie masowego wdrożenia zderzyły się z barierą wydajności. W dużej mierze jest to efekt niskich pasm sieciowych, używanych przez telekomy. Piąta generacja miała przede wszystkim pokazać swe zalety w najwyższych zakresach, w falach milimetrowych 26 GHz czy nawet 42 GHz, co pozwoliłoby osiągnąć prędkości pobierania rzędu nawet 20 Gb/s. Rynek na razie nie podchwycił jednak tego standardu, a czas nie stoi w miejscu, więc coraz częściej mówi się, by wiązać już te możliwości z sieciami 6G. Użycie pasma 26 GHz ma potrzeby 6G wprost sugeruje unijna grupa doradcza RSPG.  

Ok, jasne, więc po co mi to 6G?

Zastosowań jest wiele. Najważniejsze – będzie można ściągnąć na swój smartfon dwugodzinny film 4K w jedną sekundę. Niewątpliwie dla takiego osiągnięcia warto inwestować dziesiątki miliardów złotych w rozbudowę sieci, czyż nie?

Oczywiście trochę sobie żartuję. Sieć szóstej generacji w naszych osobistych urządzeniach będzie miała najmniejsze znaczenie. Takie prędkości mogą się za to przydać w FWA, szerokopasmowych sieciach bezprzewodowych. Chodzi jednak o jeszcze coś większego.

Ot, chociażby samochody i autobusy autonomiczne, o których tyle mówi się od lat. W połączeniu z 5G w dużym stopniu pojazdy zależne są od możliwości komputerów i czujników pokładowych, choćby dlatego, że sieć w tym standardzie nie gwarantuje zerowego opóźnienia. Dla odmiany 6G pozwoli na natychmiastową wymianę danych, w czasie rzeczywistym, z urządzeniami zewnętrznymi: kamerami, czujnikami i innymi pojazdami. Dzięki tym danym samochody będą pozycjonowane z dokładnością do kilku centymetrów, co pozwoli na bezbłędną koordynację ruchu ulicznego i unikanie kolizji. Sieć 6G sprawi, że wszystkie urządzenia będą się widziały i ostrzegały, nawet przy dużym zagęszczeniu.

Tu wkraczamy w wizję sieci 6G działającej jako gigantyczny czujnik. Infrastruktura szóstej generacji nie będzie służyć tylko do przesyłania danych komunikacyjnych. Same fale radiowe będą w stanie precyzyjnie skanować otoczenie jak radar, wykrywając ruch, kształty i odległości obiektów. To pozwoli budynkom i inteligentnym miastom na mapowanie przestrzeni w czasie rzeczywistym, co znacznie zredukuje konieczność montowania tradycyjnych kamer czy zewnętrznych czujników.

Duża precyzja pozycjonowania osiągana dzięki 6G pozwoli również na sterowanie ogromnymi rojami dronów rolniczych, kurierskich lub przemysłowych. 6G umożliwi także niezawodne połączenia przy prędkościach do 1000 km/h, co zapewni obsługę łączy szerokopasmowych w najszybszych nawet pociągach HSR czy zaawansowane sterowanie dronami.

W środowisku przemysłowym 6G pozwoli obsługiwać zautomatyzowane, w pełni bezprzewodowe systemy produkcyjne, w których maszyny działają w sposób idealnie skoordynowany i precyzyjny. Tak, to miało być wcześniej dzięki 5G i w wielu wdrożeniach w sieciach prywatnych już to się sprawdza. Skala jest jednak zbyt mała. 

Co jeszcze? Zostawmy już te fabryki i skupmy się na nas – ludziach. Otóż eksperci przewidują, że 6G umożliwi przesyłanie wolumetrycznego, realistycznego obrazu 3D w czasie rzeczywistym, co w praktyce pozwoli na tworzenie pełnowymiarowych, trójwymiarowych hologramów. Użytkownicy będą mogli wchodzić z nimi w płynne interakcje, co wymaga transferu na poziomie setek gigabitów na sekundę, niemożliwego do osiągnięcia w obecnych standardach. Z biegiem czasu komunikacja holograficzna zostanie uzupełniona o inne zmysły, takie jak dotyk, smak i węch, co zwiększyć poziom immersji i urzeczywistni wizję Internetu zmysłów. Tu wyobrażenia może nam podpowiedzieć dziesiątki zastosowań, choć rozrywka i hiperrealistyczne wirtualne światy nie są tu najważniejsze.  

Zejście z opóźnieniami do poziomu mikrosekund otwiera drogę dla prawdziwych technologii jutra, takich jak BCI (Brain-Computer Interface), czyli systemów pozwalających na bezpośrednie sterowanie maszynami i elektroniką za pomocą fal mózgowych. Przekazywanie na odległość nie tylko obrazu, ale i precyzyjnych bodźców dotykowych jest warunkiem do upowszechnienia się bezpiecznej, zdalnej chirurgii. Możliwość wykonywanie precyzyjnych operacji na odległość przy opóźnieniach bliskich zeru to jedno z zastosowań przewidywanych pierwotnie dla 5G, jednak dopiero nowa generacja pozwoli zrealizować tę wizję w praktyce.

A co powiecie na tworzenie cyfrowych bliźniaków symulujących fabryki i miasta w czasie rzeczywistym? Tak, to też jedna z wizji 6G. Cyfrowe bliźniaki mogą być jednym z najważniejszych praktycznych zastosowań nadchodzącej sieci, bo dzięki bardzo wysokiej przepustowości i minimalnym opóźnieniom wirtualne modele fabryk, miast czy gospodarstw będą niemal na bieżąco odzwierciedlać sytuację w świecie rzeczywistym. To pozwoli nie tylko monitorować procesy, ale też szybciej przewidywać awarie, optymalizować transport, gospodarkę komunalną i produkcję rolną oraz podejmować trafniejsze decyzje biznesowe. Tu sięgnę po obozowy opis cyfrowych bliźniaków, przewidywany przez Orange Polska:

Technologia ta może być nieocenionym wsparciem również w uprawie roślin i hodowli zwierząt. Wyobraźmy sobie cyfrowego bliźniaka pola uprawnego, powstałego na bazie informacji regularnie zbieranych z satelitów, dronów, stacji pogodowych, czujników zamontowanych na maszynach rolniczych czy sond glebowych. Analiza zmian tych danych pozwoli wybrać najlepsze możliwe metody uprawy, co przełoży się na lepsze wyniki finansowe gospodarstwa. 

No dobra, ale czy jest jeszcze miejsce na 6G?

Aukcje związane z 5G pokazały, że zwolnienie i rozdysponowanie częstotliwości dla nowych standardów komunikacji nie jest prostą sprawą, zasadne jest więc pytanie – gdzie jeszcze znajdzie się miejsce na 6G? 

Szósta generacja sięgnie po całkiem nowe pasma – przede wszystkim pojemnościowo-zasięgowe, określane terminami Upper Mid-Band, FR3 oraz cmWave. To fundament 6G. Obejmuje częstotliwości z zakresu od 7 do 15 GHz (według niektórych klasyfikacji aż do 24 GHz). Pasma te, nazywane często pasmami centymetrowymi (cmWave), uważa się za złoty środek – oferują ogromną pojemność potrzebną do gigabitowych transferów przy zachowaniu akceptowalnego zasięgu z pojedynczej stacji bazowej.

Drugi zakres częstotliwości to górne pasmo 6 GHz (U6 GHz). Zakres 6425–7125 MHz jest traktowany jako pasmo pomostowe pomiędzy 5G a 6G. Podczas targów MWC 2026 firmy takie jak Huawei mocno promowały wykorzystanie tego zakresu, który w Chinach został już wstępnie zarezerwowany dla szóstej generacji. W Europie toczy się wokół niego ostry spór (tzw. wojna o 6 GHz) – telekomy chcą go dla sieci 6G, jednak dostawcy światłowodu widzę tu miejsce dla Wi-Fi najnowszych generacji. Decyzje unijnej grupy RSPG skłaniają się ku temu, aby górne 6 GHz stało się podstawowym pasmem na potrzeby 6G.

Do obsługi najbardziej zaawansowanych zastosowań (hologramy, zaawansowane cyfrowe bliźniaki, natychmiastowa reakcja robotów) użyte zostaną bardzo wysokie częstotliwości. Mowa tu o falach milimetrowych (np. 26 GHz czy 42 GHz w Europie), przewidywanych pierwotnie dla 5G, a docelowo także o częstotliwościach sub-terahercowych (sub-THz), mieszczących się w przedziale od 90 do 300 GHz, takich jak W-band (75-110 GHz) czy D-band (110-175 GHz).

Ich wadą jest krótki zasięg (podatność na najmniejsze przeszkody i warunki atmosferyczne), przez co będą wykorzystywane głównie jako hotspoty 6G w halach produkcyjnych, na stadionach czy w gęstych centrach miast.

Oprócz powyższych częstotliwości sieci 6G oczywiście będą nadal współdzielić obecne niskie pasma (np. 700, 800 czy 900 MHz), a także zakres pasma środkowego 3,5-6 GHz, znane z 4G i 5G. W Stanach Zjednoczonych, które chcą wystartować z 6G już nawet w latach 2028-2029 planuje się też wykorzystanie radarowego pasma 2,69-2,9 GHz obok 4,4-4,94 GHz i 7,125-7,4 GHz.

Kiedy 6G w Polsce?

Cóż, nie ma się co oszukiwać – to „jutro”, o którym pisałem na wstępie, nie dotyczy Polski. Do 6G mocno przymierzają się Chiny, Stany Zjednoczone czy Korea Południowa i nie ma wątpliwości, że kraje te, rywalizując ze sobą, przyspieszą start sieci nowej generacji.

U nas niestety wszystko przebiega trochę wolniej. Opóźnienia związane z aukcją 5G w latach 2020-2023 sprawiły, że sieci w paśmie C wystartowały dopiero w 2024 roku. Minęły więc dwa lata, które naszym operatorom upłynęły na początkowym wdrażaniu 5G, od niedawna także w paśmie 700 MHz. Zobowiązania koncesyjne na przyznane przez UKE pasma sięgają 2030 roku – mamy więc pewność, że do tego czasu polskie telekomy będą rozwijać obecnie używane standardy, co i tak będzie dla nich dużym wyzwaniem finansowych i operacyjnym. Pytani przeze mnie operatorzy wskazywali, że jeszcze za wcześnie na rozmowę o 6G.

Na obecnym etapie rozwoju rynku telekomunikacyjnego w Polsce koncentrujemy się na rozwoju sieci 5G, której potencjał jeszcze nie jest w pełni wykorzystany. Wynika to z jednej strony z późniejszej dystrybucji kluczowych dla tej technologii zasobów częstotliwościowych, a z drugiej dopiero tworzącego się ekosystemu terminali i aplikacji