La sfida nel 5G è questione di reti millimetriche

«Per capire quanto dovrà essere drammatico l'aumento di capacità wireless da qui a 5-10 anni, basta pensare agli ultimi trent'anni», spiega a Nòva il professore Ted Rappaport, dell'università Nyu Wireless . «La velocità dei microprocessori è passata da 1 megahertz a vari gigahertz, in altre parole, 1000 volte tanto. La memoria dei cellulari e dei pc è passata da qualche kilobyte a vari gigabyte o addirittura terabyte: un incremento tra 1 milione e 1000 milioni di volte. Negli stessi 30 anni, le frequenze radio sono cresciute solo di 10 volte".

La sfida per il 2020 è molteplice: un traffico 1000-10.000 volte più intenso di quello attuale, azzerare la latenza (il tempo di trasmissione) e fornire a ogni utente l'esperienza di 1 gigabyte al giorno, come propone Nokia Networks, una delle società maggiormente coinvolte nel disegno della prossima generazione del wireless.

Per parlarne si sono riuniti a New York i ricercatori di università e società del settore (tra cui Intel, Qualcomm, Uni San Diego, Ericsson, China Mobile, AT&T, Samsung, Lg) e rappresentanti del settore pubblico.

Non è un caso che a ospitare il 5G Summit sia Nyu Wireless, una facoltà unica perché riunisce sotto l'ombrello del wireless ingegneri elettrici ed informatici e medici. E non è un caso che il direttore sia Ted Rappaport, che a metà degli anni '80 scrisse un rapporto anticipatorio, sul wireless come grande piattaforma di decollo di tutte le tecnologie a venire.

Ma lo spettro non è una commodity scarsa? No, rispondono a New York, se la soluzione allo spectrum crunch sono le onde millimetriche.
"Dobbiamo incrementare la frequenza operativa delle reti quanto la domanda, ma la tecnologia è pronta", dice Rappaport, il cui team ha dimostrato per primo che le mmWaves sono utilizzabili in un ambiente urbano affollato e frammentato da edifici come New York. "Quale miglior posto per provarlo che questo vero laboratorio vivente, l'ambiente urbano più difficile al mondo, dove il cellulare è nato negli anni '50, a Bell Labs", dice Rappaport indicando la giungla di edifici dietro la finestra del suo ufficio.

Le onde che occupano le frequenze tra i 30 e 300 GHz, erano finora inutilizzabili perché edifici, persone e persino la pioggia le bloccano, tra l'altro. La nuova architettura delle antenne e altre tecnologie ora le rendono fattibili. La loro lunghezza è di 1-10 millimetri e "quindi, trasferendoci verso questa parte dello spettro ricaviamo 100 volte la larghezza di banda degli attuali canali. È come aver scopeto del petrolio", sorride Rappaport. "È spettro ancora 'in allo stato brado' che moltiplicherà la capacità di migliaia di volte, più di quanto siamo in grado di concepire oggi. Il mondo sta cominciando a capire questa 'frontiera non colonizzata del wireless'".

La Corea sta investendo 1,5 miliardi di dollari e disegnando una strategia per restare leader nello sviluppo del 5G (solo la vendita dell'hardware potrebbe fruttarle 300 miliardi tra il 2020- 2026).
Le reti millimetriche super veloci arriveranno prima di quel che si crede: i primi prototipi entro il 2017-2018, le prime implementazioni commerciali entro il 2020-2021. "Sono frequenze mai viste nella storia del wireless per i consumatori. In questa 'ultima frontiera' le antenne cercheranno i segnali e si agganceranno ai segnali di altri utenti. Siamo solo all'inizio, e credo che sarà fantastico!"

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