Công nghệ 6G sẽ mang đến cho người dùng những ứng dụng đột phá nào?

Mới đây, Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) - tổ chức chuyên môn của Liên hợp quốc về công nghệ thông tin truyền thông đã công bố khuôn khổ phát triển các tiêu chuẩn và công nghệ giao diện vô tuyến cho thế hệ thông tin di động thứ sáu (6G).

Theo đó, Bộ phận Thông tin vô tuyến của ITU (ITU-R) hiện sẽ tập trung vào việc xác định các yêu cầu kỹ thuật cần thiết cho các công nghệ giao diện vô tuyến 6G tiềm năng.

Liên quan đến vấn đề này, Tổng Thư ký ITU, bà Doreen Bogdan-Martin cho biết: “Thông tin di động là trọng tâm trong nỗ lực của chúng tôi nhằm đảm bảo rằng mọi người trên thế giới đều được kết nối. Với việc thông qua hướng đi tiếp theo liên quan đến công nghệ 6G, các quốc gia thành viên ITU đã thực hiện một bước đi quan trọng nhằm đảm bảo rằng mọi tiến bộ kỹ thuật phải đồng hành với khả năng chi trả của người dùng, nâng cao bảo mật và khả năng phục hồi, hỗ trợ phát triển bền vững và thúc đẩy quá trình chuyển đổi số trên phạm vi toàn cầu”.

6G là gì?

6G là thế hệ mạng di động tiếp theo sau 5G, và cụ thể hơn là sau mạng di động 5G nâng cao (5G Advanced). 5G Advanced được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn Phiên bản 18 của Dự án đối tác thế hệ thứ 3 (3GPP). Phiên bản 18 dự kiến ​​sẽ được hoàn thiện vào giữa năm 2024 và có khả dụng ứng dụng trong thực tế vào năm 2025.

5G Advanced sẽ bao gồm các cải tiến lớn trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI) và thực tế mở rộng (XR) sẽ cho phép các giải pháp mạng cực kỳ thông minh có thể hỗ trợ nhiều trường hợp sử dụng hơn bao giờ hết.

Công nghệ mạng 6G hiện tại chưa có các định nghĩa rõ ràng và cũng chưa được các tổ chức quốc tế phê chuẩn để trở thành công nghệ di động chính thức. Tuy nhiên, hiện nay, nhiều quốc gia và các tổ chức trên thế giới đã lên kế hoạch đầu tư và nghiên cứu công nghệ mới này.

6 ứng dụng đột phá mà công nghệ 6G dự kiến sẽ mang lại cho người dùng trong tương lai

Khuyến nghị ITU-R thể hiện sự tiến bộ đáng kể trong việc phát triển và triển khai các tiêu chuẩn được chấp nhận toàn cầu cho các hệ thống di động 6G. Các tiêu chuẩn áp dụng cho cả các thế hệ thông tin di động trước đây từ thế hệ đầu tiên (1G) cho đến thế hệ mới nhất (5G) đều được chuẩn hóa thông qua ITU trước khi được triển khai thương mại trên toàn thế giới.

Ông Mario Maniewicz, Giám đốc Cục Thông tin vô tuyến ITU cho biết: “Các hệ thống thông tin di động mặt đất được phát triển theo khuôn khổ IMT-2030 (tức là tiêu chuẩn cho công nghệ 6G) dự kiến ​​sẽ thúc đẩy làn sóng đổi mới tiếp theo của các hệ thống thông tin vô tuyến, thúc đẩy công bằng kỹ thuật số và kết nối toàn cầu. Việc công bố Khuyến nghị về công nghệ di động 6G trong tương lai là minh chứng cho cách tiếp cận đa bên lâu dài của ITU, đảm bảo sự phát triển của các quy định và kỹ thuật được chấp nhận trên toàn cầu”.

Đối với giai đoạn phát triển 6G tiếp theo, các công ty và hiệp hội trong ngành công nghiệp viễn thông sẽ gửi đề xuất về Công nghệ giao diện vô tuyến (RIT) IMT-2030 để ITU-R xem xét vào đầu năm 2027.

IMT-2030 cũng được kỳ vọng sẽ giúp giải quyết nhu cầu tăng cường tính bền vững về môi trường, xã hội và kinh tế, đồng thời hỗ trợ các mục tiêu của Thỏa thuận Paris về Công ước khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu.

Sau đây là 6 kịch bản ứng dụng đột phá dự kiến ​​áp dụng cho công nghệ 6G trong tương lai bao gồm:

1. Giao tiếp nhập vai: Đây là ứng dụng mở rộng từ kịch bản băng thông rộng di động nâng cao (enhanced Mobile Broadband: eMBB) của 5G, cung cấp cho người dùng trải nghiệm video tương tác (nhập vai) phong phú và tương tác với giao diện máy. Các yêu cầu mới so với 5G eMBB là các trường hợp điển hình như giao tiếp thực tế mở rộng (XR), giao tiếp hình ba chiều,…. Trong giao tiếp nhập vai, hỗ trợ lưu lượng hỗn hợp của video, âm thanh và dữ liệu theo cách đồng bộ hóa thời gian là một phần không thể thiếu. Một số trường hợp sử dụng giao tiếp nhập vai cần hỗ trợ độ tin cậy cao, độ trễ thấp để tương tác nhanh, chính xác với các đối tượng và dung lượng hệ thống lớn hơn để kết nối đồng thời nhiều thiết bị.

2. Truyền thông thời gian trễ thấp và độ tin cậy cực cao: Là một loại truyền thông di động được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu thời gian thực nghiêm ngặt và độ tin cậy cao. Nó được sử dụng trong các ứng dụng mà việc truyền tải dữ liệu chậm trễ hoặc không đáng tin cậy có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng. Đây cũng là ứng dụng mở rộng từ ứng dụng truyền thông thời gian trễ thấp và độ tin cậy cực cao (Ultra-Reliable and Low-Latency Communications: URLLC) của 5G. Ứng dụng này được áp dụng trong xe tự lái, phẫu thuật từ xa và trong công nghiệp thông minh bao gồm tương tác với rô-bốt, dịch vụ khẩn cấp cũng như giám sát truyền tải và phân phối điện.

3. Truyền thông máy số lượng lớn: Là một loại truyền thông di động được thiết kế để kết nối hàng triệu hoặc thậm chí hàng tỷ thiết bị Internet vạn vật (IoT) và cảm biến với nhau. Nó được sử dụng trong các ứng dụng mà có nhiều thiết bị nhỏ, ít năng lượng cần được kết nối với mạng. Đây là ứng dụng mở rộng từ truyền thông máy số lượng lớn (massive Machine Type Communications: mMTC) của 5G. Các trường hợp sử dụng điển hình cho kịch bản này bao gồm các tiện ích mở rộng cho thành phố thông minh, giao thông vận tải, hậu cần, y tế, năng lượng, giám sát môi trường, nông nghiệp và nhiều lĩnh vực khác. Các kịch bản như vậy cần hỗ trợ mật độ kết nối cao, yêu cầu tốc độ dữ liệu khác nhau, mức tiêu thụ điện năng thấp, tính di động, vùng phủ sóng rộng cũng như độ tin cậy và bảo mật cao.

4. Kết nối mọi nơi: Ứng dụng này nhằm mục đích tăng cường kết nối để thu hẹp khoảng cách số, có thể được tăng cường thông qua tương tác với các hệ thống khác. Vấn đề trọng tâm của kịch bản ứng dụng này là giải quyết các khu vực hiện chưa được phủ sóng hoặc ít khi được phủ sóng, như các vùng nông thôn, vùng sâu vùng xa và dân cư thưa thớt. Sử dụng mở rộng các thiết bị và ứng dụng IoT trong thành phố thông minh, hệ thống giao thông thông minh và các lĩnh vực như giám sát y tế, nông nghiệp, năng lượng và môi trường.

5. Tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và truyền thông: Ứng dụng này hỗ trợ điện toán phân tán và các ứng dụng do AI điều khiển. Các trường hợp sử dụng điển hình bao gồm lái xe tự động có hỗ trợ 6G, phối hợp tự động giữa các thiết bị ứng dụng hỗ trợ y tế, giảm tải tính toán nặng trên các thiết bị và mạng, tạo và dự đoán bản sao số, rô-bốt tương tác hỗ trợ 6G,… Các kịch bản cần hỗ trợ lưu lượng truy cập cao, độ trễ thấp và độ tin cậy cao.

6. Cảm biến và truyền thông tích hợp (ISAC): Cảm biến như một dịch vụ mạng sẽ trở thành hiện thực, cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho thị trường cũng như thúc đẩy các ngành có liên quan. Các trường hợp sử dụng như chụp ảnh môi trường xung quanh, lập bản đồ, nhận dạng cử chỉ và hoạt động, phát hiện và theo dõi mục tiêu, giám sát và điều hướng an ninh, thậm chí cả phúc lợi xã hội như giám sát thảm họa đều có thể được hỗ trợ bởi 6G. Điều này làm cho ứng dụng ISAC trở thành một kịch bản ứng dụng sử dụng hấp dẫn.

Về mặt phổ tần số dùng cho 6G (IMT-2030), ITU cho biết sẽ yêu cầu nhiều băng tần để đáp ứng các yêu cầu về dung lượng và vùng phủ sóng, từ tần số dưới 1 GHz cho đến các băng tần trên 100 GHz. Hiện tại tổ chức này đang phát triển một báo cáo về tính khả thi kỹ thuật của công nghệ di động ở băng tần trên 92 GHz.

Mạng di động 6G hứa hẹn sẽ số hóa và kết nối toàn thế giới thông qua việc cung cấp tốc độ truyền tải dữ liệu cao hơn, độ trễ thấp hơn và độ tin cậy cao hơn so với các thế hệ mạng di động trước đó.

Hiện nay nhiều quốc gia trên thế giới đã sẵn sàng cho việc nghiên cứu, triển khai công nghệ mạng 6G như Mỹ, Pháp, Đức, Vương quốc Anh, Hàn Quốc, Trung Quốc, Nhật Bản, Phần Lan, Singapore và châu Âu. Bên cạnh đó, nhiều tập đoàn sản xuất thiết bị viễn thông và các nhà khai thác di động lớn trên thế giới cũng đang tăng tốc phát triển công nghệ nhằm chiếm ưu thế trong việc xác định các tiêu chuẩn của mạng 6G. Cuộc đua phát triển mạng di động 6G cũng đã được khởi động với những cái tên lớn trong lĩnh vực công nghệ như Samsung, LG của Hàn Quốc, Huawei của Trung Quốc,…

Với những tiềm năng vượt trội, 6G được kỳ vọng sẽ tạo ra một cuộc cách mạng trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội.