6G, una incógnita de gran impacto mundial.
6G es un tema apasionante que moviliza ya importantes partidas presupuestarias en China, Estados Unidos y algunos países europeos. Por Federico Ruiz, Director del Observatorio Nacional 5G.
La tecnología de conectividad que nos espera de aquí a veinte años es un completo y apasionante misterio. Si bien ya se está hablando de 6G, lo cierto es que a día de hoy no existe, ni podemos estar completamente seguros de que vaya a existir, y menos aún podemos aventurar qué incorporará, a que se parecerá, o qué tecnologías acompañarán su despliegue: inteligencia artificial, nuevos materiales… Aun así, el 6G es un tema apasionante que moviliza ya importantes partidas presupuestarias en China, Estados Unidos y algunos países europeos a los que ahora, gracias en buena parte al plan UNICO I+D, se suma España.
La tecnología dicta el porvenir económico y la seguridad de las naciones. Siempre ha sido así, pero la sucesión de pandemia, rivalidad entre bloques económicos y guerra en Ucrania nos ha hecho más conscientes de ello. Es mucho lo que está en juego; la tecnología de la conectividad influirá en la evolución de una Internet que se enfrenta a una posible encrucijada. También ejercerá un efecto tractor decisivo sobre determinadas tecnologías, especialmente las habilitadoras: semiconductores, baterías y fotónica. Ningún bloque económico querrá renunciar a este efecto dinamizador, sobre todo en lo que se refiere a los semiconductores. Y dependiendo de cómo evolucione la situación geoestratégica mundial, podríamos incluso llegar a tener al menos dos 6G diferentes e incompatibles.
Renovación cada diez años
Si bien las tecnologías móviles se renuevan cada diez años aproximadamente, los ‘release’ (R) que determinan su avance son en realidad más rápidos y predecibles. El 5G comenzó con el despliegue de la R15 en 2019, seguido de la R16 y de la R17 que llegará en 2023. Les sucederá la R18, perteneciente ya al ‘5G avanzado’, que incluirá también las R19 y R20, para dar paso, ya a partir del 2030, a esa R21 que llamamos 6G.
Se espera que 6G mejore el caudal (bit rate) y la latencia. Nos acercaremos a velocidades punta de terabits por segundo, lo que multiplicaría por 10 la velocidad punta de 5G, que se sitúa en gigabits por segundo. Estas velocidades ‘punta’ o de laboratorio se traducirán en velocidades reales que irán mejorando según madure y se despliegue el estándar. Si las latencias del 5G se aproximaban al milisegundo, en 6G estamos hablando ya de situarnos por debajo del microsegundo.
También se están fraguando mejoras en la tecnología MIMO, una mejor coexistencia entre transmisión y recepción (Full Duplex) y el uso de bandas más allá de las milimétricas. Cualquier incremento de bit rate y disminución de latencia serán determinantes para una conectividad que tendrá que soportar la inteligencia artificial, distribuida en tiempo real y ubicua, necesaria para la automatización, la conducción autónoma y los mundos virtuales, entre otros. Estas mejoras en prestaciones y aplicaciones pueden parecer incrementos puntuales, pero suponen un desafío enorme: cabe recordar que son muy pocas las compañías en el mundo capaces de diseñar chipsets competitivos que abarquen el rango de prestaciones y frecuencias del 5G actual, del 700 MW a las bandas milimétricas. La llegada del 6G podría estrechar aún más los cuellos de botella en las cadenas de suministro de tecnología.
Cambio de familia
Es posible que estos progresos supongan la ruptura con la capa física de 5G, lo que justificaría el cambio de familia. Cada diez años se desarrolla una nueva generación, y su introducción requiere una nueva capa física que no es totalmente compatible con los equipos existentes. Estos macrocambios tienen indudables consecuencias económicas, pues representan enormes inversiones para los operadores. Existe en la industria la percepción de que las tecnologías impares -3G, 5G- representan una ruptura y que las tecnologías pares -2G, 4G – las hacen realidad.
Aunque la incertidumbre a este respecto es aún mayor, se espera que 6G incorpore tecnologías que lo diferencien claramente de todo lo conocido hasta ahora, como la fusión de comunicaciones y sensores, la IoT ‘ambiental’ dotada de cosechadores de energía que volverán obsoletas las baterías, o la utilización de superficies reflectantes inteligentes. Estas contribuirán a mejorar la difusión de las bandas de frecuencia elevadas optimizando el uso del espectro y disminuyendo el consumo de potencia. Estos adelantos requerirán el desarrollo de nuevos materiales y una red más inteligente, y contribuirán a una mayor resiliencia y eficiencia energética de las redes.
El 6G se asocia con todas las posibilidades que proyectamos en el futuro: adelantos en inteligencia artificial, cambios profundos en una Internet mejor distribuida, nuevas familias de protocolos, interfaces directos cerebro-máquina y los inicios de la computación cuántica. Los medios han informado ya del despliegue de satélites 6G con encriptación cuántica por parte de China; estas declaraciones hay que interpretarlas como una forma de sacar músculo tecnológico y proyectarlo en un futuro ‘mundo 6G’.
A la pujanza y visibilidad del 6G está contribuyendo también un despliegue del 5G si no más lento de lo que se esperaba, sí menos dramático y espectacular. En Europa, a pesar de las sólidas inversiones y los desarrollos tecnológicos, existe una brecha 5G sustancial debido a la falta de un despliegue homogéneo en todos los estados miembros. Según los datos de nuestro patrono GSMA recogidos a partir del cuarto trimestre de 2021, en Europa la proporción de conexiones 5G es solo un 2,5% del total. La reducción de la brecha de acceso digital es, precisamente, una de las áreas de trabajo del Mobile World Capital Barcelona, que apuesta por proyectos territoriales como Áreas 5G para reducir la brecha de diseminación de 5G y aumentar las oportunidades económicas que esta tecnología genera.
Consecuencias para Europa
Es posible que la industria dé por hecho que el escenario se repetirá, que 5G y 6G irán de la mano y que en algunas partes del mundo se saltará la etapa inicial de 5G pasando directamente a un 5G avanzado o 6G. Esta actitud, comprensible desde el punto de vista de los operadores, para los cuales cada familia representa inversiones considerables, podría tener consecuencias para la posición tecnológica de Europa: la madurez del ecosistema y la aparición de nuevos factores industriales dependen del despliegue de 5G, y esperar al 6G supondría un retraso difícil de recuperar.
5G ha sido el primer estándar realmente global en su gestación. Las tecnologías subyacentes pertenecen a compañías europeas, estadounidenses y chinas. Con 6G podemos imaginar un mundo muy diferente, caracterizado por la gran división en dos bloques: podríamos ver un 6G chino y otro estadounidense. Cabe preguntarse si esta potencial división del mundo en dos grandes bloques y el uso de la tecnología como palanca económica de seguridad dictarán también la evolución de 6G.
Los centros de investigación españoles cuentan por primera vez con un programa doméstico que, en cierta manera, se adelanta a los esfuerzos europeos en 5G avanzado y 6G. Nos encontramos ante una situación única y privilegiada, pues tradicionalmente nuestros centros de I+D esperaban a la convocatoria de programas y creación de consorcios. Hoy, gracias al programa UNICO I+D, cuentan con una financiación y un roadmap propios.