6G नेटवर्क अनुसंधान और ऊर्जा दक्षता का भविष्य

डीएनवीएन - हाल ही में टेक्सास (अमेरिका) के डलास में नेटवर्क एक्स कार्यक्रम में आयोजित 6G शिखर सम्मेलन में, प्रतिभागियों ने प्राथमिकता वाले कार्य मदों की पहचान, 3GPP मानक संगठन की प्रारंभिक 6G परिभाषा और 6G पारिस्थितिकी तंत्र के कुछ परिणाम प्रस्तुत किए।

6G के भविष्य को आकार देने में अनुसंधान की भूमिका के बारे में शैक्षणिक और बाजार जगत में काफी चर्चा हुई है।

इससे पहले, मार्च 2025 में कोरिया में आयोजित 3GPP कार्यशाला में, शोध और बाज़ार की प्रवृत्तियों के आधार पर, 6G की प्राथमिकताओं को प्रभावित और समायोजित करने के लिए 237 सुझाव दिए गए थे। इस संवाद प्रक्रिया का एक अन्य परिणाम एक ऐसे डिजिटल ढाँचे के निर्माण की आवश्यकता पर ज़ोर देना था जो मशीनों और कृत्रिम बुद्धिमत्ता के युग में नवीन सेवाओं के विकास को सुगम बनाए, साथ ही दो महत्वपूर्ण प्रकार के मूल्य प्रदान करे: स्वामित्व की कुल लागत (TCO) को कम करना और ऑपरेटरों के लिए राजस्व के नए स्रोत बनाना।

कार्यक्रम में वक्ताओं ने सर्वसम्मति से इस बात पर सहमति व्यक्त की कि "इन दिनों स्थिरता एक नरम शब्द बन गया है।" यह भावना सतत विकास को दी जाने वाली घटती प्राथमिकता को दर्शाती है और मानदंड अब 6G के लिए कोई कठोर आवश्यकता नहीं रह गए हैं।

स्थिरता की प्राथमिकता चाहे कितनी भी कम क्यों न हो जाए, ऑपरेटरों के लिए बिजली की खपत की लागत अभी भी बहुत ज़्यादा है। अनुमान है कि यह लागत ऑपरेटरों की परिचालन लागत का 20% से 40% तक होती है। लागत कम करने के लिए ऊर्जा दक्षता में सुधार अब ऑपरेटरों की एक बुनियादी ज़रूरत है, जिसके लिए बाज़ार शोधकर्ताओं और शिक्षाविदों को 6G तकनीक के समाधान के लिए मिलकर काम करने की ज़रूरत है।

मशीन कनेक्टिविटी और एआई के युग में सेलुलर मोबाइल नेटवर्क का विकास

ऊर्जा दक्षता में हालिया प्रगति

मोबाइल नेटवर्क उच्च प्रदर्शन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, लेकिन वे वास्तव में ऊर्जा संरक्षण के लिए अनुकूलित नहीं हैं। 3GPP (थर्ड जेनरेशन पार्टनरशिप प्रोजेक्ट) के शुरुआती प्रयास ऊर्जा बचत और टर्मिनलों की बैटरी लाइफ बढ़ाने पर केंद्रित थे। जैसे-जैसे डेटा की मांग बढ़ी, बिजली की खपत भी बढ़ी—और ऑपरेटरों ने पाया कि रेडियो एक्सेस नेटवर्क कुल बिजली खपत का 70 प्रतिशत से ज़्यादा हिस्सा था।

परिणामस्वरूप, बेस स्टेशन की "स्लीप" अवस्था के लिए अलग-अलग तंत्र अपनाए गए हैं। पावर एम्पलीफायर, जो अभी भी सबसे बड़ा बिजली उपभोक्ता है, के प्रदर्शन और वेक-अप समय में सुधार हुआ है। हालाँकि, ये सुधार डेटा की लगातार बढ़ती माँग के कारण कम हो जाते हैं, जबकि इस घटक की बिजली खपत प्रति वर्ष 2.8% की दर से बढ़ रही है।

सभी स्तरों पर ऊर्जा दक्षता को संबोधित करने के लिए शैक्षणिक और बाजार दोनों अनुसंधान गतिविधियों को कार्यान्वित किया जा रहा है, जिनमें शामिल हैं: अनावश्यक प्रसारण में उल्लेखनीय कमी; लीन डिजाइन: समय डोमेन + स्थान डोमेन और आवृत्ति डोमेन; यूई-सक्षम नेटवर्क के लिए ऊर्जा-बचत एल्गोरिदम; नई ऊर्जा-बचत 6 जी एयर इंटरफेस।

डीएल डाउनलिंक और यूएल अपलिंक के लिए एक साथ स्लीप टाइम सिंक्रोनाइजेशन; मल्टी-लेयर कॉन्फ़िगरेशन में स्वचालित वाहक चालू / बंद; बढ़ी हुई स्पेक्ट्रम दक्षता के लिए बेहतर हस्तक्षेप प्रबंधन; नई ऊर्जा-कुशल तरंग; सामान्य एआई / एमएल - जीपीयू-त्वरित बीबीयू बेसबैंड प्रोसेसर ... सभी ऊर्जा दक्षता के लिए जबकि केपीआई पर प्रभाव को कम करते हैं।

स्विचिंग नेटवर्क

हम आज के मोबाइल नेटवर्क, जो कनेक्टिविटी और डेटा प्रदान करते हैं, से एक ऐसे विकसित नेटवर्क की ओर संक्रमण के दौर में हैं जो मशीनों और मनुष्यों को एक जुड़े हुए डिजिटल बुनियादी ढाँचे पर सहयोग करने में सक्षम बनाता है। यह नेटवर्क मनोरंजन और उपचार के अनुभव प्रदान करेगा, लोगों को काम करने, स्मार्ट कारखाने चलाने, आपदा प्रबंधन में मदद के लिए रोबोट तैनात करने और ड्रोन को पैकेजों का सटीक पता लगाने और उन्हें पहुँचाने में सक्षम बनाएगा। यह रूपांतरित नेटवर्क एआई युग में मनुष्यों और मशीनों की संचार आवश्यकताओं को पूरा करेगा।

इस परिवर्तनकारी नेटवर्क के लिए प्रदर्शन, विश्वसनीयता, सुरक्षा, सर्वव्यापी कनेक्टिविटी और व्यापक बुद्धिमत्ता की आवश्यकता होती है जो वर्तमान नेटवर्कों की तुलना में कई गुना अधिक है। इस नेटवर्क में पर्यावरण को भांपने और नेटवर्क पर उपयोगकर्ताओं और मशीनों की आवश्यकताओं के अनुसार ढलने की क्षमता है।

इन उच्च माँगों को पूरा करने के लिए, 6G नेटवर्क को सभी स्तरों पर—भौतिक स्तर से लेकर घटकों, संचालनों और अनुप्रयोगों तक—अधिक कुशल होना आवश्यक है। इन व्यापक प्रदर्शन सुधारों से ऊर्जा दक्षता में वृद्धि होगी (तालिका 1)।

ऊर्जा दक्षता में सुधार लाने में योगदान देने वाली प्रगति के कुछ उदाहरण।

भविष्य

आज तक, अनुसंधान, बाज़ार और मानकीकरण के प्रयासों से बिजली की खपत में उल्लेखनीय कमी नहीं आई है। हालाँकि, 5G बेस स्टेशनों को कम बिजली खपत के लिए डिज़ाइन किया गया है, और LTE बेस स्टेशनों को धीरे-धीरे समाप्त किया जा रहा है। मौजूदा नेटवर्कों को 5G में बदलने से ऊर्जा दक्षता में सुधार होगा और कम बिजली खपत के लाभ प्राप्त होंगे।

इसके अतिरिक्त, नेटवर्क परतों में तकनीकी प्रगति, नेटवर्क किनारे पर ऊर्जा-बचत तकनीकों के साथ मिलकर, समग्र बिजली खपत को कम करने में मदद करेगी।

शुरुआती 6G तकनीक भले ही ऊर्जा दक्षता के लिए आदर्श भविष्य का निर्माण न करे, लेकिन यह व्यापक ऊर्जा दक्षता की नींव रखेगी और ऊर्जा दक्षता को तैनाती के बाद के मुद्दे से एक डिज़ाइन की स्थिति में ले जाएगी।

अखिलेश डैनियल, 6G रिसर्च एसोसिएट डायरेक्टर, कीसाइट टेक्नोलॉजीज

स्रोत: https://doanhnghiepvn.vn/kinh-te/kinh-doanh/tuong-lai-cua-nghien-cuu-mang-6g-va-hieu-qua-su-dung-nang-luong/20250819103810624