Aunque pasarán varios años antes de que las bandas de alta frecuencia y alto rendimiento de mmWave 5G estén listas para uso comercial, la industria de las comunicaciones ya se está preparando para las telecomunicaciones 6G, y una nota de investigación de IDTechEx advierte que para que las tecnologías 6G eventualmente implementarse a nivel mundial en una década, las actividades clave de investigación y desarrollo de numerosas partes interesadas en toda la cadena de suministro deben llevarse a cabo ahora, abarcando operadores, proveedores de componentes, gobiernos, académicos y proveedores de materiales para equipos.
El consenso común es que, en comparación con 5G, se espera que 6G tenga una velocidad de datos 50 veces mayor y velocidades 100 veces más rápidas. Es probable que los servicios 6G funcionen en bandas de frecuencia que se extienden hasta el rango de THz (terahercios) (de 0,3 a 10 THz), que podrán ofrecer velocidades de datos de Tbps (terabits por segundo), latencia de microsegundos y una amplia confiabilidad de la red.
La investigación sobre tecnologías 6G se ha acelerado desde 2019, dos años después del primer gran hito de Huawei en su investigación 6G. Las asociaciones y consorcios se perfilan como importantes centros de innovación para futuras tecnologías 6G.
Esto incluye I+D para materiales de bajas pérdidas, que IDTechEx exploró en su informe. Materiales de bajas pérdidas para 5G y 6G 2024-2034: Mercados, tendencias, previsiones. Para las comunicaciones THz, IDTechEx cree que los materiales de baja pérdida que ayuden a minimizar la pérdida de señal serán fundamentales para permitir nuevas tecnologías y aplicaciones 6G.
El informe concluyó que los dos mayores desafíos que deberán abordarse para las tecnologías 6G son un rango de propagación de señal muy corto y la pérdida de señal debido a obstáculos en la línea de visión, como edificios y árboles.
Para el primer desafío, IDTechEx dice que minimizar la pérdida de transmisión requerirá diferentes avances técnicos, incluidas innovaciones en materiales para 6G. En términos generales, señaló que la innovación de materiales actúa como un elemento esencial sobre el que se pueden desarrollar otros avances técnicos.
El analista admitió que, desde el principio, aún se desconocen los objetivos precisos de rendimiento necesarios para 6G. Sin embargo, añadió que la industria puede esperar que los materiales de baja pérdida de próxima generación superen como mínimo el rendimiento de los materiales actuales de pérdida ultrabaja.
Como tal, algunos investigadores están abordando el desafío de los materiales de baja pérdida 6G desde el punto de partida de los materiales de baja pérdida actualmente utilizados comercialmente. Estos enfoques de materiales pueden incorporar nuevas estructuras o modificadores en materiales dieléctricos estándar de la industria, como el politetrafluoroetileno y los termoestables epoxi reforzados.
El estudio identificó otros que consideran la necesidad de materiales de bajas pérdidas para paquetes integrados. A medida que los componentes de telecomunicaciones continúan integrándose en paquetes más pequeños, aumenta la necesidad de materiales que faciliten dichos paquetes. Se están desarrollando materiales orgánicos como la poliimida y el polifeniléter (PPE) como materiales de refuerzo para sustratos.
IDTechEx también señaló que se está llevando a cabo una importante actividad de investigación sobre materiales inorgánicos para paquetes integrados. Dice que se han publicado numerosos artículos que demuestran la viabilidad de utilizar vidrio como sustrato en un paquete integrado en una antena, lo que puede reducir la pérdida de señal en las interconexiones. Otros están explorando nuevas composiciones cerámicas para cerámica cocida a baja temperatura para aplicaciones 6G, y algunos enfoques de investigación están utilizando materiales menos convencionales, como termoplásticos de bajo costo, espumas de sílice o compuestos a base de madera.
