5G में मिलीमीटर तरंगों को अपनाने के बाद, 6G/7G क्या उपयोग करेगा?

5G के व्यावसायिक लॉन्च के साथ, इसके बारे में चर्चाएँ हाल ही में बहुत अधिक हुई हैं। 5G से परिचित लोग जानते हैं कि 5G नेटवर्क मुख्य रूप से दो आवृत्ति बैंड पर काम करते हैं: सब-6GHz और मिलीमीटर तरंगें (मिलीमीटर तरंगें)। वास्तव में, हमारे वर्तमान LTE नेटवर्क सभी सब-6GHz पर आधारित हैं, जबकि मिलीमीटर तरंग तकनीक परिकल्पित 5G युग की पूरी क्षमता को अनलॉक करने की कुंजी है। दुर्भाग्य से, मोबाइल संचार में दशकों की प्रगति के बावजूद, मिलीमीटर तरंगें अभी तक विभिन्न कारणों से लोगों के जीवन में सही मायने में प्रवेश नहीं कर पाई हैं।

हालांकि, अप्रैल में ब्रुकलिन 5G शिखर सम्मेलन में विशेषज्ञों ने सुझाव दिया कि टेराहर्ट्ज़ तरंगें (टेराहर्ट्ज़ तरंगें) मिलीमीटर तरंगों की कमियों की भरपाई कर सकती हैं और 6G/7G की प्राप्ति में तेज़ी ला सकती हैं। टेराहर्ट्ज़ तरंगों में असीमित क्षमता होती है।

अप्रैल में, 6वां ब्रुकलिन 5G शिखर सम्मेलन निर्धारित समय पर आयोजित किया गया, जिसमें 5G परिनियोजन, सीखे गए सबक और 5G विकास के दृष्टिकोण जैसे विषयों को शामिल किया गया। इसके अतिरिक्त, ड्रेसडेन यूनिवर्सिटी ऑफ़ टेक्नोलॉजी के प्रोफेसर गेरहार्ड फ़ेटवेइस और NYU वायरलेस के संस्थापक टेड रैपापोर्ट ने शिखर सम्मेलन में टेराहर्ट्ज़ तरंगों की क्षमता पर चर्चा की।

दोनों विशेषज्ञों ने कहा कि शोधकर्ताओं ने टेराहर्ट्ज़ तरंगों का अध्ययन करना शुरू कर दिया है, और उनकी आवृत्तियाँ अगली पीढ़ी की वायरलेस तकनीकों का एक महत्वपूर्ण घटक होंगी। शिखर सम्मेलन में अपने भाषण के दौरान, फ़ेटवेइस ने मोबाइल संचार तकनीकों की पिछली पीढ़ियों की समीक्षा की और 5G की सीमाओं को संबोधित करने में टेराहर्ट्ज़ तरंगों की क्षमता पर चर्चा की। उन्होंने बताया कि हम 5G युग में प्रवेश कर रहे हैं, जो इंटरनेट ऑफ़ थिंग्स (IoT) और संवर्धित वास्तविकता/आभासी वास्तविकता (AR/VR) जैसी तकनीकों के अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण है। हालाँकि 6G पिछली पीढ़ियों के साथ कई समानताएँ साझा करता है, लेकिन यह कई कमियों को भी दूर करेगा।

तो, टेराहर्ट्ज़ तरंगें वास्तव में क्या हैं, जिन्हें विशेषज्ञ इतना सम्मान देते हैं? टेराहर्ट्ज़ तरंगों को संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा 2004 में प्रस्तावित किया गया था और इसे “दुनिया को बदलने वाली शीर्ष दस तकनीकों” में से एक के रूप में सूचीबद्ध किया गया था। उनकी तरंगदैर्ध्य 3 माइक्रोमीटर (μm) से लेकर 1000 μm तक होती है, और उनकी आवृत्ति 300 गीगाहर्ट्ज़ से लेकर 3 टेराहर्ट्ज़ (THz) तक होती है, जो 5G में उपयोग की जाने वाली उच्चतम आवृत्ति से अधिक है, जो मिलीमीटर तरंगों के लिए 300 गीगाहर्ट्ज़ है।

ऊपर दिए गए आरेख से यह देखा जा सकता है कि टेराहर्ट्ज़ तरंगें रेडियो तरंगों और ऑप्टिकल तरंगों के बीच स्थित होती हैं, जो उन्हें कुछ हद तक अन्य विद्युत चुम्बकीय तरंगों से अलग विशेषताएँ प्रदान करती हैं। दूसरे शब्दों में, टेराहर्ट्ज़ तरंगें माइक्रोवेव संचार और ऑप्टिकल संचार के लाभों को जोड़ती हैं, जैसे उच्च संचरण दर, बड़ी क्षमता, मजबूत दिशात्मकता, उच्च सुरक्षा और मजबूत पैठ।

सैद्धांतिक रूप से, संचार के क्षेत्र में, आवृत्ति जितनी अधिक होगी, संचार क्षमता उतनी ही अधिक होगी। टेराहर्ट्ज़ तरंगों की आवृत्ति वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले माइक्रोवेव की तुलना में 1 से 4 ऑर्डर अधिक है, और यह वायरलेस ट्रांसमिशन दर प्रदान कर सकती है जो माइक्रोवेव प्राप्त नहीं कर सकते हैं। इसलिए, यह बैंडविड्थ द्वारा सीमित सूचना संचरण की समस्या को हल कर सकता है और उपयोगकर्ताओं की बैंडविड्थ मांगों को पूरा कर सकता है।

अगले दशक में संचार प्रौद्योगिकी में टेराहर्ट्ज तरंगों का उपयोग किए जाने की उम्मीद है। हालांकि कई विशेषज्ञों का मानना ​​है कि टेराहर्ट्ज तरंगें संचार उद्योग में क्रांति ला देंगी, लेकिन यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि वे किन विशिष्ट कमियों को दूर कर सकती हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि दुनिया भर के मोबाइल ऑपरेटरों ने अभी-अभी अपने 5G नेटवर्क लॉन्च किए हैं, और कमियों को पहचानने में समय लगेगा।

हालांकि, टेराहर्ट्ज़ तरंगों की भौतिक विशेषताओं ने पहले ही उनके लाभों को उजागर कर दिया है। उदाहरण के लिए, टेराहर्ट्ज़ तरंगों की तरंगदैर्ध्य मिलीमीटर तरंगों की तुलना में कम और आवृत्तियाँ अधिक होती हैं। इसका मतलब है कि टेराहर्ट्ज़ तरंगें डेटा को तेज़ी से और बड़ी मात्रा में संचारित कर सकती हैं। इसलिए, मोबाइल नेटवर्क में टेराहर्ट्ज़ तरंगों को शामिल करने से डेटा थ्रूपुट और विलंबता में 5G की कमियों को दूर किया जा सकता है।

फेटवेइस ने अपने भाषण के दौरान परीक्षण के परिणाम भी प्रस्तुत किए, जिसमें दिखाया गया कि टेराहर्ट्ज़ तरंगों की संचरण गति 20 मीटर के भीतर 1 टेराबाइट प्रति सेकंड (टीबी/एस) है। हालाँकि यह प्रदर्शन विशेष रूप से उत्कृष्ट नहीं है, टेड रैपापोर्ट अभी भी दृढ़ता से मानते हैं कि टेराहर्ट्ज़ तरंगें भविष्य के 6G और यहाँ तक कि 7G की नींव हैं।

मिलीमीटर वेव रिसर्च के क्षेत्र में अग्रणी के रूप में, रैपापोर्ट ने 5G नेटवर्क में मिलीमीटर तरंगों की भूमिका को साबित किया है। उन्होंने स्वीकार किया कि टेराहर्ट्ज़ तरंगों की आवृत्ति और वर्तमान सेलुलर तकनीकों के सुधार के कारण, लोग निकट भविष्य में मानव मस्तिष्क के समान कंप्यूटिंग क्षमताओं वाले स्मार्टफ़ोन देखेंगे।

बेशक, कुछ हद तक, यह सब बहुत ही अटकलें हैं। लेकिन अगर विकास की प्रवृत्ति वर्तमान की तरह जारी रहती है, तो हम उम्मीद कर सकते हैं कि अगले दशक के भीतर मोबाइल ऑपरेटर संचार प्रौद्योगिकी में टेराहर्ट्ज तरंगों को लागू करेंगे।

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