૬G અને આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ: ભવિષ્યનું 'સેન્સિંગ નેટવર્ક' અને ભારતની તૈયારી
૫G પછીની દુનિયા કેવી હશે? ૬G માત્ર સ્પીડ નહીં પણ આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ અને સેન્સિંગ ટેકનોલોજીનું એક એવું મિશ્રણ હશે જે આપણા જીવન જીવવાની રીત બદલી નાખશે.

ભારતમાં ટેલિકોમ ક્રાંતિના પ્રણેતા અને ભારતી એરટેલના સ્થાપક સુનીલ ભારતી મિત્તલે તાજેતરમાં NDTV ને આપેલા એક ઇન્ટરવ્યુમાં જણાવ્યું હતું કે ૨૦૩૦ સુધીમાં ભારત ૬G રોલઆઉટ કરવા માટે તૈયાર હશે. ૬G એટલે કે છઠ્ઠી પેઢીનું સેલ્યુલર નેટવર્ક, જે હાલના ૫G નેટવર્ક કરતા અનેકગણું ઝડપી હશે અને તેમાં કોગ્નિટિવ (cognitive) એટલે કે સમજશક્તિ ધરાવતી આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરવામાં આવશે. મિત્તલના જણાવ્યા મુજબ, ૬G એ માત્ર વાતચીત કરવાનું સાધન નહીં રહે, પરંતુ તે એક 'સેન્સિંગ નેટવર્ક' (sensing network) બની જશે જે આપણી આસપાસની દુનિયાને અનુભવી શકશે.
આ ટેકનોલોજીના આગમન સાથે આપણે કદાચ સ્માર્ટફોન સાથે રાખવાની જરૂર પણ નહીં પડે. તેના બદલે આપણે સ્માર્ટ ચશ્મા, વીંટી અથવા ઇયરપોડ્સ જેવા ઉપકરણો પહેરીશું જે સતત નેટવર્ક સાથે જોડાયેલા રહેશે. મિત્તલે ઉદાહરણ આપતા કહ્યું કે મેટાના રે-બન ગ્લાસ એ આ ભવિષ્યની એક નાની ઝલક છે. આ ઉપકરણો તમે કોને મળી રહ્યા છો, શું વાત કરી રહ્યા છો તે બધું જ 'સેન્સ' (sense) કરી શકશે અને જરૂર પડ્યે રીઅલ-ટાઇમમાં ભાષાનું ભાષાંતર પણ કરી આપશે. આ નેટવર્ક પર મનુષ્યો કરતા ૧૦૦ ગણા વધુ AI એજન્ટો સક્રિય હશે જે સતત ડેટાનું વિશ્લેષણ કરતા રહેશે.


૬G ના ટેકનિકલ માળખાની વાત કરીએ તો, તે અત્યાર સુધી વણખેડાયેલી રેડિયો ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામ કરશે. ઇન્ટરનેશનલ ટેલિકોમ્યુનિકેશન યુનિયન (ITU-R) દ્વારા આ માટે IMT-2030 ફ્રેમવર્ક તૈયાર કરવામાં આવ્યું છે. ૬G માં ટેરાહર્ટ્ઝ (terahertz) બેન્ડનો ઉપયોગ કરવાની યોજના છે, જે ૧૦૦ GHz થી ૩ THz ની વચ્ચે હોય છે. આ ફ્રીક્વન્સીઝ અત્યંત ઉચ્ચ ડેટા રેટ પ્રદાન કરી શકે છે, પરંતુ તેની એક મર્યાદા એ છે કે તે અવરોધો દ્વારા સરળતાથી રોકાઈ જાય છે. આ સમસ્યાના ઉકેલ માટે સંશોધકો 'રીકોન્ફિગરેબલ ઇન્ટેલિજન્ટ સરફેસ' (reconfigurable intelligent surfaces) પર કામ કરી રહ્યા છે જે સિગ્નલને દિશા આપી શકે.
નેટવર્કની ઝડપની વાત કરીએ તો, સેમસંગના વ્હાઇટ પેપર મુજબ તેમણે ઇન્ડોર પરીક્ષણમાં ૧૫ મીટરના અંતરે ૬ Gbit/s ની ઝડપ મેળવી હતી. ત્યારબાદ ૨૦૨૨ માં તેમણે ૧૨૦ મીટરના અંતરે ૨.૩ Gbit/s ની ઝડપ હાંસલ કરી હતી. ચીનની પર્પલ માઉન્ટેન લેબોરેટરીઝે તો પ્રયોગશાળામાં ૨૦૬.૨૫ Gbit/s ની અત્યંત ઊંચી ઝડપ નોંધાવી છે. આ ઝડપ ૫G કરતા અનેકગણી વધારે છે, જે ડેટા ટ્રાન્સફરની દુનિયામાં મોટી ક્રાંતિ લાવશે.
| સંસ્થા / પ્રયોગ | પ્રાપ્ત ઝડપ અને અંતર |
|---|---|
| સેમસંગ (ઇન્ડોર પરીક્ષણ) | ૬ Gbit/s (૧૫ મીટર અંતર) |
| સેમસંગ (પછીનું પરીક્ષણ) | ૨.૩ Gbit/s (૧૨૦ મીટર અંતર) |
| પર્પલ માઉન્ટેન લેબોરેટરીઝ, ચીન | ૨૦૬.૨૫ Gbit/s (પ્રયોગશાળા પરીક્ષણ) |
| પેઢી (Generation) | મુખ્ય ટેકનોલોજી | મુખ્ય ઉપયોગ |
|---|---|---|
| ૧G થી ૪G | રેડિયો વેવ્સ | વોઇસ અને મોબાઇલ ઇન્ટરનેટ |
| ૫G | મિલીમીટર વેવ (mmWave) | હાઇ-સ્પીડ ડેટા અને IoT |
| ૬G | ટેરાહર્ટ્ઝ અને AI | સેન્સિંગ નેટવર્ક અને હોલોગ્રાફિક કોમ્યુનિકેશન |
૬G ની સૌથી મોટી વિશેષતા તેમાં આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) નું ઊંડું એકીકરણ હશે. અત્યાર સુધી AI નો ઉપયોગ નેટવર્કની ઉપરની એપ્લિકેશન્સમાં થતો હતો, પરંતુ ૬G માં AI નેટવર્કના મૂળભૂત માળખાનો ભાગ હશે. AI નેટવર્કને મેનેજ કરવામાં, સ્પેક્ટ્રમની ફાળવણી કરવામાં અને સેવાઓને ઓપ્ટિમાઇઝ (optimize) કરવામાં મદદ કરશે. આને 'કોગ્નિટિવ રેડિયો' ટેકનોલોજી કહેવામાં આવે છે, જ્યાં નેટવર્ક પોતે જ નક્કી કરશે કે કયા યુઝરને કેટલી બેન્ડવિડ્થની જરૂર છે અને કયા માર્ગે ડેટા મોકલવો સૌથી કાર્યક્ષમ રહેશે.
આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) એ એવી કોમ્પ્યુટેશનલ સિસ્ટમ છે જે શીખવા, તર્ક કરવા અને નિર્ણય લેવા જેવા માનવીય કાર્યો કરી શકે છે. ૬G નેટવર્કમાં મશીન લર્નિંગ (machine learning) નો ઉપયોગ થશે, જે ડેટાના પ્રવાહનું વિશ્લેષણ કરીને પેટર્ન શોધશે અને ભવિષ્યની જરૂરિયાતોની આગાહી કરશે. આનાથી લેટન્સી (latency) એટલે કે ડેટા મોકલવામાં થતો વિલંબ અત્યંત ઓછો થઈ જશે. જ્યારે આપણે ઓગમેન્ટેડ રિયાલિટી (AR) અથવા વર્ચ્યુઅલ રિયાલિટી (VR) નો ઉપયોગ કરતા હોઈએ, ત્યારે આ ઓછી લેટન્સી ખૂબ જ મહત્વની બની જાય છે.
- ડેટા સેન્સિંગનેટવર્ક આસપાસના વાતાવરણ અને યુઝરની હિલચાલને સેન્સર દ્વારા પારખશે.
- AI વિશ્લેષણકોગ્નિટિવ AI એજન્ટો રીઅલ-ટાઇમમાં ડેટાનું વિશ્લેષણ કરીને જરૂરિયાત નક્કી કરશે.
- સ્પેક્ટ્રમ ઓપ્ટિમાઇઝેશનમશીન લર્નિંગ અલ્ગોરિધમ્સ સૌથી કાર્યક્ષમ ફ્રીક્વન્સી અને પાથની પસંદગી કરશે.
- સ્વાયત્ત પ્રતિભાવનેટવર્ક માનવીય હસ્તક્ષેપ વગર પોતાની જાતે જ સમસ્યાઓ સુધારશે અને સેવા આપશે.
૬G ના વિકાસમાં જીઓપોલિટિક્સ એટલે કે ભૂ-રાજનીતિ પણ મહત્વનો ભાગ ભજવી રહી છે. ચીને અત્યાર સુધીમાં ૬G ના સૌથી વધુ પેટન્ટ ફાઈલ કર્યા છે અને ૨૦૨૦ માં તેમણે વિશ્વનો પ્રથમ ૬G ટેસ્ટિંગ સેટેલાઇટ પણ લોન્ચ કર્યો હતો. બીજી તરફ, અમેરિકા, ઓસ્ટ્રેલિયા, કેનેડા અને જાપાન જેવા દેશોએ સાથે મળીને સુરક્ષિત અને ખુલ્લા ૬G નેટવર્ક માટેના સિદ્ધાંતો જાહેર કર્યા છે. ભારત પણ આ રેસમાં પાછળ નથી. ભારત સરકારે ૨૦૨૩ માં 'ભારત ૬G વિઝન' દસ્તાવેજ રજૂ કર્યો છે, જેનો ઉદ્દેશ્ય ભારતને ૬G ટેકનોલોજીમાં અગ્રેસર બનાવવાનો છે.
સુનીલ મિત્તલના જણાવ્યા મુજબ, ભારત આજે ટેલિકોમ સેવાઓમાં વિશ્વમાં સૌથી સસ્તું છે. ભારતમાં ૫G સિગ્નલ યુરોપ અને અમેરિકા કરતા પણ વધુ સારી રીતે ઉપલબ્ધ છે. જોકે, ૬G માટે મોટા રોકાણની જરૂર પડશે. મિત્તલ ચેતવણી આપે છે કે જો સ્પેક્ટ્રમ અને નાણાકીય વ્યવહારક્ષમતામાં વિભાજન થશે, તો યુરોપના દેશોની જેમ મુશ્કેલી પડી શકે છે. ૬G ના સફળ અમલીકરણ માટે ટેલિકોમ કંપનીઓ પાસે પૂરતું ભંડોળ હોવું જરૂરી છે જેથી તેઓ નવી ટેકનોલોજીમાં રોકાણ કરી શકે.

૬G માત્ર સ્માર્ટફોન પૂરતું મર્યાદિત નહીં રહે, પરંતુ તે ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ (IoT) ને પણ નવી ઊંચાઈએ લઈ જશે. તે 'એમ્બિયન્ટ IoT' (ambient IoT) ઉપકરણોને સપોર્ટ કરશે જે બેકસ્કેટર કોમ્યુનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને ખૂબ જ ઓછી ઉર્જા પર કામ કરી શકશે. આનો અર્થ એ કે તમારી આસપાસની નાની નાની વસ્તુઓ પણ સેન્સર દ્વારા નેટવર્ક સાથે જોડાયેલી હશે. આ બધું જ AI દ્વારા સંચાલિત હશે, જે ડેટાની સુરક્ષા અને પ્રાઈવસીનું પણ ધ્યાન રાખશે. નેચર ઇલેક્ટ્રોનિક્સના અહેવાલ મુજબ, ૬G નેટવર્ક માનવ-કેન્દ્રી હોવું જોઈએ જેમાં સુરક્ષા અને ગુપ્તતાને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે.

૬G ના માર્ગમાં કેટલાક પડકારો પણ છે. ઉચ્ચ ફ્રીક્વન્સીઝ પર કામ કરવાથી ઇલેક્ટ્રોનિક સર્કિટમાં ઉર્જાનો વપરાશ વધે છે અને ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે. આ માટે થર્મલ પ્રોટેક્શન અને ઉર્જા કાર્યક્ષમતા પર વધુ સંશોધનની જરૂર છે. જાપાનની નાગોયા યુનિવર્સિટીએ આ માટે સુપરકન્ડક્ટિંગ મટિરિયલનો ઉપયોગ કરીને સિગ્નલ લોસ ઘટાડવાના પ્રયોગો કર્યા છે. ૨૦૩૦ સુધીમાં જ્યારે ૬G વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ થશે, ત્યારે તે માત્ર એક નેટવર્ક નહીં પણ એક સંપૂર્ણ બુદ્ધિશાળી ઇકોસિસ્ટમ હશે જે આપણા ભૌતિક અને ડિજિટલ વિશ્વને એક કરી દેશે.


