Zu den für 6G vorgeschlagenen Technologien gehören:

• Vollständige Integration von Satelliten- und terrestrischer Konnektivität.

• Integrierte, allgegenwärtige künstliche Intelligenz/maschinelles Lernen zur Steuerung des Datenflusses und zur Optimierung der Energieeffizienz.

• 3-stufiges Authentifizierungsprotokoll (physisch [PLS], Verbindung und Dienst).

• Ein weltweites Mesh-Netzwerk aus Knoten mit geringem Stromverbrauch und geringer Latenz über dezentrale Energiequellen (Distributed Energy Resources, DERs) und sowohl DERs-betriebene als auch batterielose Sensoren (piezoelektrisch, mit Umgebungsrückstreufähigkeit) in Kombination mit Knoten mit hoher Rechenleistung und hoher Kapazität über zentralisiertes „Cloud Computing“ und ein weltweites dezentrales Netzwerk von KI-gesteuerten Rechenzentren.

• Sichtbare Lichtkommunikation (VLC) und Terahertz (THz)-Wellen-Technologien.

• Verstreute Ledger-Technologien (DLT) für Authentifizierung, Nachverfolgung, Aufzeichnung, Freigabe und Verteilung. (Blockchain, gerichteter azyklischer Graph und hybride/proprietäre DLTs). Für Anwendungen, die manipulationssichere Prüfpfade, Datenherkunft und dezentrales Vertrauen erfordern, wie z.B. Sicherheit in der Lieferkette und Identitätsmanagement in IoT-Ökosystemen.

• Quantenschlüsselverteilung, der neue Goldstandard für „unknackbare Verschlüsselung“, der Anomalien wie Netzwerkabhörung erkennen kann, indem er die Quantenüberlagerung und Quantenverschränkung nutzt, und für die Übertragung hochsensibler Daten über kurze Entfernungen unerlässlich ist.

• Federated IDS: Zunächst verlassen die in den Endgeräten gespeicherten Rohdaten diese Geräte gemäß einer geräteinternen Richtlinie niemals. Stattdessen werden sie zum Erlernen interner Modelle und zum Austausch lokaler Modellparameter verwendet. Anschließend werden die lokalen Parameter der Agenten nach vordefinierten Regeln zu einem globalen Modell zusammengefasst (z.B. durch Mittelwertbildung, wie bei FedAVG). Schließlich werden die konsolidierten globalen Parameter an jede Edge-Partei zurückgesendet, und der Prozess wird wiederholt, bis eine Konvergenz erreicht ist. Auf diese Weise werden die von den kooperierenden Geräten erworbenen Kenntnisse gebündelt, um die Gesamtmetriken jedes lokalen Modells zu verbessern und bessere Trainingsergebnisse zu erzielen.

6G-Sicherheitskennzahlen betonen die Schnittstelle zwischen KI und grundlegenden Technologien, wie Distributed Ledger Technology (DLT), Physical Layer Security (PLS), verteilter KI/ML, Visible Light Communication (VLC), Terahertz (THz) und Quantencomputing. Die folgende Tabelle enthält einige dieser Technologien und ihre KPIs, ihre betrieblichen Einschränkungen, ihren vorgeschlagenen Integrationspunkt und ihren aktuellen Reifegrad gemäß den Industriestandards:

All diese Technologien werden enorme Mengen an Energie erfordern. Sie schlagen verschiedene Methoden der Energiegewinnung für den Bereich des Netzwerks vor, der mit geringer Leistung und geringer Latenz arbeitet. Aktuelle Vorschläge umfassen Bewegung, Temperaturgradienten, Licht, elektromagnetische Strahlung und chemische Energie.

Für Bewegung stehen drei verschiedene Umwandlungsmechanismen zur Verfügung, nämlich elektromagnetische, elektrostatische und piezoelektrische Umwandlung. Thermische Energiegewinnungsanlagen nutzen den thermoelektrischen Effekt (auch bekannt als „Seebeck-Effekt“) und Lichtenergiegewinnungsanlagen den photoelektrischen Effekt, während elektromagnetische Energiegewinnungsanlagen Induktion nutzen. Chemische Energiegewinnungsanlagen können eine Vielzahl von chemischen Reaktionen auf der Oberfläche von Elektroden nutzen.

Zu den Umwandlungstechnologien gehören triboelektrische, thermoelektrische, thermo-photovoltaische, piezoelektrische und die Gewinnung von mikrobiellem Brennstoff direkt aus Ihren Zellen.

Triboelektrik bezeichnet die Erzeugung statischer Elektrizität, wenn zwei unterschiedliche Materialien aneinander gerieben und dann voneinander getrennt werden. Dieser Kontakt- und Trennungsprozess verursacht ein Ungleichgewicht der elektrischen Ladung, wodurch ein Material positiv und das andere negativ geladen wird. Denken Sie daran, wie das Reiben eines Ballons an Ihren Haaren funktioniert. (Vgl. en.wikipedia.org)

Thermoelektrizität ist die direkte Umwandlung von Temperaturunterschieden in elektrische Spannung und umgekehrt mittels eines Thermoelements. Ein thermoelektrisches Gerät erzeugt eine Spannung, wenn auf jeder Seite eine unterschiedliche Temperatur herrscht. Umgekehrt wird, wenn eine Spannung angelegt wird, Wärme von einer Seite zur anderen übertragen, wodurch ein Temperaturunterschied entsteht. Dieser Effekt kann zur Stromerzeugung, Temperaturmessung oder Temperaturänderung von Objekten genutzt werden. Da die Richtung der Erwärmung und Abkühlung von der angelegten Spannung beeinflusst wird, können thermoelektrische Geräte als Temperaturregler eingesetzt werden. (Vgl. en.wikipedia.org)

Thermophotovoltaik wandelt im Wesentlichen Wärme und/oder Sonnenlicht in Energie um. Denken Sie an Sonnenkollektoren. (Vgl. en.wikipedia.org)

Piezoelektrizität ist ein Phänomen, bei dem Materialien auf mechanische Beanspruchung mit elektrischer Polarisation reagieren oder umgekehrt auf ein angelegtes externes elektrisches Feld mit mechanischer Beanspruchung reagieren, was Anwendungen, wie Nanosensoren und Aktoren ermöglicht. Dies kann in Form von kinetischer Energie/mechanischer Kraft oder durch die von Ihrem Herzschlag oder Ihren Neuronen erzeugten elektrischen Felder geschehen. Denken Sie an den Klickstart von Kerzenanzündern oder den Anlasser eines Grills. (Vgl. sciencedirect.com)

Die Gewinnung von Energie aus mikrobiellen Brennstoffzellen nutzt die durch die Stoffwechselfunktionen lebender Zellen erzeugte Stoffwechselenergie, um sie in Elektrizität umzuwandeln. Mikrobielle Brennstoffzellen: Stromerzeugung aus Abfall. (vgl. illumin.usc.edu) Energiequellen für die Gewinnung, Verfügbarkeit und Anwendung. (vgl. ieeexplore.ieee.org) Jüngste Fortschritte bei der Energiegewinnung aus dem menschlichen Körper für intelligente bioelektronische Systeme. (Vgl. sciencedirect.com)

Herzschlag, Gedanken/Gehirnaktivität, Bewegung, Körpertemperatur, Biofeld, Stoffwechsel, Zellfunktionen … Die Liste lässt sich beliebig fortsetzen. Sie werden Wege finden, all das abzuzapfen.

Quelle: x.com

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