Internacional. IDTechEx analizó el estado actual y el futuro de los materiales, así como los avances técnicos, necesarios para sostener la red 6G, la cual se prevé se estandarizará apenas en 2027.
Si bien de momento la red 5G no está completamente implementada a nivel global, incluso la versión alta de mmWave 5G no despegarán hasta dentro de varios años (según las previsiones de IDTechEx), ya se especula acera de la próxima generación de tecnologías de telecomunicaciones, es decir lo que será la red 6G
La diferencia más marcada es que “mientras que el 5G permitirá a la sociedad controlar más dispositivos de forma remota en aplicaciones donde el rendimiento de la red en tiempo real es crítico, el 6G traerá una conectividad mucho más rica al mundo físico, utilizando avances en IA y computación para mejorar la interfaz máquina-humano”.
Materiales de baja pérdida: el bloque de construcción esencial para 6G
Según IDTechEx, al igual que con cualquier nueva tecnología, las innovaciones materiales actúan como componentes básicos sobre los que se pueden desarrollar otros avances técnicos. Esto no es diferente con 6G. Si bien la pérdida de transmisión y la dispersión atmosférica son lo suficientemente malas en las bandas 5G de alta frecuencia, ya que afectan el alcance y la integridad de la señal de las redes 5G mmWave, serán aún peores en las bandas 6G como la banda D (110-170 GHz).
En ese sentido, el primer consorcio mundial para el desarrollo de tecnología 6G, 6Genesis Flagship Program 2018, identificó el desarrollo de nuevos materiales de baja pérdida como un habilitador de tecnología fundamental para 6G. “Por lo tanto, es importante investigar el rendimiento dieléctrico potencial requerido para las tecnologías 6G, lo que está impulsando la investigación actual sobre materiales de pérdida ultrabaja para 6G por parte de muchos jugadores importantes”.
Los actores clave que se desarrollan en este campo incluyen proveedores de materiales como Taiyo Ink e ITEQ Corporation e instituciones de investigación como el Instituto de Tecnología de Georgia de EE. UU., la Universidad de Yonsei de Corea del Sur y el Fraunhofer IKTS (Instituto de Tecnologías y Sistemas Cerámicos) de Alemania.
Algunos enfoques para materiales de baja pérdida para 6G involucran materiales comercialmente establecidos como PTFE, PPE y termoestables reforzados con fibra de vidrio con arquitecturas o composiciones moleculares novedosas. Otros enfoques involucran materiales menos convencionales, como termoplásticos de bajo costo, espumas de sílice o incluso compuestos a base de madera.
No obstante, el desarrollo de estos dieléctricos es un desafío en muchos niveles. En primer lugar, no existe un objetivo claro de rendimiento dieléctrico que estos materiales puedan alcanzar. IDTechEx espera que las tangentes de pérdida de los laminados comerciales de pérdida ultrabaja actuales sean el estándar de rendimiento mínimo para los dispositivos 6G, y ahora es difícil ver cuánto menos tendrán que ser las tangentes de pérdida para los dispositivos 6G.
De acuerdo con IDTechEx “también es complicado incluso caracterizar los materiales dieléctricos en frecuencias de terahercios, que iNEMI (Iniciativa Internacional de Fabricación de Electrónica) está investigando con su proyecto 5G/6G MAESTRO. Por último, nada de esto considera el costo y la capacidad de fabricación de dichos materiales de pérdida ultrabaja, lo que afectará significativamente la viabilidad económica de los dispositivos 6G. Baste decir que queda mucho trabajo por hacer para avanzar en materiales de baja pérdida lo suficiente como para admitir redes de comunicación 6G”.
Asimismo, la empresa aseguró que las superficies inteligentes reconfigurables (RIS) son lo que puede habilitar los materiales de baja pérdida. “Con las innovaciones adecuadas, los materiales de baja pérdida admitirán algunas tecnologías 6G críticas, como las superficies inteligentes reconfigurables (RIS) hechas de metamateriales”.
El principal factor que distingue a los RIS de la tecnología existente es su panel barato y casi pasivo de celdas unitarias; estos tienen una funcionalidad reflectante cuando son completamente pasivos, pero pueden dirigir/amplificar el haz si están activos.
Entonces, según IDTechEx los metamateriales de radiofrecuencia de baja pérdida son críticos para RIS. Con frecuencias operativas entre 95 GHz y 1 THz, minimizar la pérdida de transmisión de las metasuperficies es esencial para maximizar su rendimiento para RIS. La investigación y el desarrollo actuales en materiales de baja pérdida para 6G son parte integral de la implementación no solo de RIS sino también de otras aplicaciones 6G impactantes.
Pronósticos de mercado para materiales de baja pérdida para 5G y 6G
El informe de IDTechEx, "Materiales de baja pérdida para 5G y 6G 2023-2033", explora estas tendencias tecnológicas y de mercado que impulsan materiales de baja pérdida para telecomunicaciones de próxima generación como 6G.
Así que IDTechEx pronostica que los ingresos futuros y la demanda de área de materiales de baja pérdida para 5G mientras segmenta cuidadosamente el mercado por frecuencia (sub-6 GHz vs. mmWave), seis tipos de materiales y tres áreas de aplicación (teléfonos inteligentes, infraestructura y CPE) para proporcionar sesenta diferentes líneas de pronóstico.
Finalmente, si te interesa obtener mayor información sobre este tema puedes ingresar al siguiente enlace www.IDTechEx.com/LowLossMats.
