Для кого, как и почему в России хотят развивать связь поколения 6G

В России может начаться разаботка связи поколения 6G несмотря на то, что технология 5G в стране ещё не работает в коммерческом режиме, а сети 4G нуждаются в модернизации. «Сколтех» и Научно-исследовательский институт радио, разрабатывающие проект, запрашивают на это у государства более 30 миллиардов рублей. Образцы оборудования в рамках проекта планируется изготовить к 2025 году, при этом разработка технических стандартов 6G-связи в мире намечена на 2027 год

«Московская газета» получила комментарии от представителей разработчиков технологии 6G в России — «Сколтех» и НИИ Радио.

На вопросы издания ответил руководитель Лидирующего исследовательского центра на базе «Сколтеха» по технологиям 5G (ЛИЦ 5G) Виталий Шуб.

— Техстандарты связи 6G в мире могут быть разработаны только к 2027 году. Каким образом планируется опередить эти сроки без импорта иностранных технологий?

— Вопрос 2027 года или позже — пока открыт. Ни о каком опережении и речи сейчас не идет, дай Бог успеть запустить цикл НИОКР (научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ) и успеть внести свой вклад в эту, наиболее сложную на сегодняшний день телекоммуникационную технологию. Поскольку импорт иностранных технологий из-за жесткого санкционного режима является весьма сложным, речь идет о необходимости создания параллельного технологического цикла и критичной элементной базы на основе новых материалов и приборов, и ранее не применявшихся в телекоммуникациях, физических принципах, например радиофотоники, интегральной фотоники, метаматериалов и т.п.

— Какие разработки в области 6G имеются в России на данный момент, где в России применяются, например, голографическая связь или связь экстренной скорости для чрезвычайных ситуаций?

— В настоящее время в России работает несколько исследовательских организаций и групп, создающих заделы в области 6G, в основном — в области схемотехники (Open RAN 5G — Сколтех), физики терагерцового диапазона (СПб ИТМО и Томск), широкозонных полупроводников (Томск), оптических транспортных систем (Т8, Супертел, ИРЭП). Псевдо-голографическая связь реально не применяется еще нигде, для связи экстренной быстроты 6G не нужно, так как радиоволны распространяются с одинаковой скоростью для всех поколений сотовой связи — от 1G и до 6G и далее — 300 тыс. км/с.

— Каковы актуальные мощности масштабирования этих разработок с выходом на серийное производство — конкретные предприятия, конкретные ресурсы?

— Для пятого и далее поколений сотовой связи нормативом будет 100 и менее абонентов на базовую станцию (БС). Это означает, что начиная с 5G, для РФ потребуется порядка 1,5 млн БС, а с учетом топологии «оптоволокно в каждую комнату» для 6G — на порядок больше.

Это потребует мобилизации существующих и создания новых производственных мощностей для массового выпуска БС 5 и 6 поколений с соответствующими объемами выпуска — десятки и сотни тысяч БС в год суммарно.

— Насколько высока, по вашим оценкам, будет стоимость внедрения и использования технологий 6G-связи в России?

— Стоимость внедрения и использования технологий 6G в РФ, по определению, естественно, ограничена сверху суммарными бюджетами на САРЕХ большой сотовой четверки — порядка 8 млрд долларов в год.

Такое же ограничение существует и на размер совокупного ОРЕХ сотовых операторов.

— Кто будет основным потребителем этой, судя по всему, весьма дорогой связи?

— Никто не говорит, что это будет дорогая связь. Тарифы на сотовую связь из-за олигопольной конкуренции в РФ весьма стабильны и определяются макроэкономическими параметрами — располагаемым среднедушевым доходом и стандартной моделью потребления. В дальнейшем ситуация вряд ли изменится. Если же говорить о стоимости оборудования и стоимости БС, в частности, то существует устойчивый тренд на снижение стоимости БС, например, одна БС стандарта CDMA-800 стоила порядка 1 млн долларов, одна БС стандарта GSM-900 — порядка 100 тыс. долларов, а одна БС стандарта 4G/LTE сейчас стоит от 2 до 10 тыс. долларов. Но, поскольку из-за роста несущих частот покрытия и емкости сетей для каждого следующего поколения сотовой связи требуется, грубо говоря, в несколько раз больше БС, то их общая стоимость и сетей в целом растет от поколения к поколению.

— Какие предприятия и на какой ресурсно-технологической базе займутся разработкой прототипов оборудования для 6G?

— Скорее всего специализированные и контрактные сборщики телекоммуникационного оборудования и производители компонентной базы для них.

— Если к 2025 году предполагается создать только прототипы оборудования, когда планируется серийный выпуск самого оборудования?

— На горизонте 2030-2032 годов.

— Насколько безопасна для человека технология 6G, какие исследования и какими институтами проводятся в этом направлении в России?

— В РФ действуют одни из самых жестких в мире санитарных норм на уровни электромагнитного излучения. Поскольку технология 6G будет отличаться от предыдущих поколений сотовой связи только использованием верхнего миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов (100–500 ГГц), причем ограниченной мощности, она будет столь же безопасна, как и предыдущие поколения. Эти исследования планируется проводить профильными институтам Минсвязи и Минздрава РФ.

Директор центра исследования перспективных беспроводных технологий связи НИИ Радио Евгений Девяткин рассказал «Московской газете», что «техстандарты 6G в мире будут формироваться не к 2027 году, а с 2027 года».

«Мы опережать эти сроки тоже не планируем – работаем вместе с международным сообществом. Те предложения по развитию 6G в России, которые мы подготовили вместе со «Сколтехом», рассчитаны не до 2025 года, как написали некоторые СМИ, а до 2032 года. Сейчас развитие сетей 6G во всем мире находится на уровне фундаментальных научных исследований, никаких конкретных технологий или оборудования 6G пока нет. Есть только предварительные наработки и задумки», — сообщил разработчик.

При этом, по словам Евгения Девяткина, в России есть направления, которые могут лечь в основу сетей шестого поколения: «Например, у нас накоплен большой опыт создания передающих устройств в субтерагерцовом диапазоне частот (от 95 ГГц до 3 ТГц). Кроме этого, в составе 6G много фотонных линий связи, а у нас есть достаточно успешные разработки, связанные с передачей сигнала с использованием лазеров. Есть интересные разработки в области Li-Fi (вид беспроводной связи, где в качестве канала связи используется свет, а не радиоволны, как в Wi-Fi). И множество других наработок, которые будут использованы в 6G».

НИИ Радио будет разрабатывать, исследовать прототипы, но говорить о системной архитектуре сетей и тем более о серийном производстве оборудования, конечно, слишком рано, отметил собеседник издания.

«Также невозможно просчитать стоимость внедрения сетей 6G в России. Это будет зависеть от того, какие ресурсы готово выделить государство, а какими располагает коммерческий сектор. Однако для всех очевидно, что работы по 6G нужны уже сейчас. Они совершенно не отрицают того, что надо продолжать наращивать мощности 4G и развертывать сети 5G. Но, если сейчас мы не включимся в гонку по наработкам для шестого поколения, через несколько лет мы окажемся оттесненными назад», — подчеркнул Евгений Девяткин.

Возможности 6G смогут буквально преобразовать нашу повседневную жизнь и откроют огромные возможности и для физлиц, и для бизнеса, и для промышленности, заметил специалист: «Например, люди с ограниченными возможностями здоровья получат шанс гораздо эффективнее интегрироваться в социальную жизнь. Доступными станут технологии управления компьютером с помощью мыслей, например, подобно тому, как это было со Стивеном Хокингом. Как это будет реализовываться технически, как раз предстоит изучать. В том числе и вопросы безопасности. Одно можно сказать точно: за пределы допустимых для человеческой жизни норм 6G выходить не будет», — добавил Евгений Девяткин.

Сотрудник Центра цифровых прав Никита Истомин в свою очередь напомнил, что даже 4G-технологии требуют «железа», микрочипов.

«Сейчас в России не делают чипов ни для 4G, ни для 5G-связи. В этой сфере используются чипы азиатских, американских или европейских производств. Но даже если мы разработаем чипы, возникает вопрос мощностей для их серийного изготовления. И если оставаться в текущей технологической парадигме, если говорить о продолжении полупроводниковых технологий, то их у нас на современном уровне, на мой взгляд, нет. В эту отрасль, с учётом тех производственных возможностей, которые Россия может на своих площадках реализовывать, заказчики не идут: наши площадке неконкурентны по объёмам, скорости и качеству производства. У нас есть такие площадки, как АО «Микрон», подразделение «Ростеха» АО «Ангстрем» и ещё несколько менее известных площадок. Но пока наши производители «железа» предпочитают искать полупроводники где-то за рубежом», — сказал эксперт.

О технологиях 6G в России пока трудно что-то конкретно говорить, отметил собеседник «Московской», вероятно, весь расчёт — на резкий научно-технологический прорыв.

«Какое-то эволюционное развитие 6G из технологий 4G или 5G в России на данный момент, на мой взгляд, невозможно, — считает Никита Истомин. —Можно говорить только о каком-то кардинальном научном прорыве с использованием инновационных технологий. По аналогии с Китаем, который вместо автомобилей с двигателями внутреннего сгорания начал очень активно развивать электромобили. Дело в том, что у нас потерян главный ресурс — время. Чтобы производить микрочипы и проводники нужно поднимать не один завод, а 200-300 смежных, чтобы разрабатывать микрочипы и полупроводники. Поэтому, видимо, мы пытаемся сразу выйти в другую технологическую парадигму, чтобы хоть как-то сравнять стартовые возможности с Западом. Если воспринимать инициативу «Сколтеха» всерьёз, то здесь скорее сделана ставка на мощные научные открытия, а не на эволюционное развитие технологий связи».

6G-связь изначально позиционировался как решение для промышленности и «интернета вещей», полагает эксперт: «Это решение, которое делает возможным сокращение задержек связи: например, скорость просмотра станицы в Интернете будет составлять не две секунды, а полсекунды. Это важно для промышленности, но не так важно для рядового потребителя. Давайте подумаем, кому нужна голографическая связь или связь экстренной быстроты? Это для промышленности, но далеко не для каждой отрасли. И для военных. Но у военных, отметим, свои отдельные частоты связи. Помимо надёжности, им нужна ещё и безопасность».

«Вероятно, основными потребителями 6G-связи в России могут быть крупные госкорпорации и военные службы, работающие в сфере национальной безопасности», — предположил специалист Центра цифровых прав.

«Прототипы оборудования планируется разработать к 2025 году. И это уже само по себе смело. Нужно искать потребителя с самого начала проекта. На стадии НИОКР хотя бы какая-то часть потребителей была определена, должны быть проведены потребительские испытания. Десятки и сотни тысяч базовых станций связи для нашей промышленности — это тоже серьёзная цифра, которую надо ещё переварить», — подчеркнул Никита Истомин.

На развитие 6G-связи разработчики уже попросили 30 миллиардов рублей. Это направление, не рассчитанное на широкого потребителя, будет требовать больших вложений из бюджета?

«Скорее всего, да, это рассчитано на спонсирование из бюджета плюс условно частный капитал наших крупных корпораций», — заметил эксперт.

Но ведь развитие таких технологий всё равно требует какой-то окупаемости?

«Вопрос, куда эти технологии продавать. А продавать мешают в первую очередь санкции. Продавать придётся в обход ограничений, через всяческие ухищрения. И это будут не те объёмы продаж, которые могли бы быть. Возможно, какие-то издержки этой торговли лягут на плечи налогоплательщиков. А все страны, которым мы хотели бы эти технологии продавать, например, Китай, Индия, будут и сами их разрабатывать, так что на этом рынке мы столкнёмся с конкуренцией», — заключил Никита Истомин.