Årets tidskrift populärpress 2025

Bild: Getty images

Så kan 6G förändra vardagen – från hologram till fjärrkirurgi

6G utvecklas inte bara för att bli snabbare än dagens 5G – utan också för att minska energianvändningen och ge bättre uppkoppling även i glesbygd. Tekniken ska förbättra digitala tvillingar, AI-tjänster och annat som kräver snabb realtidsdata – och svenska forskare har redan börjat testa de första 6G-systemen.

Premium
Publicerad

En pappa är borta på jobbresa och längtar efter att umgås med sitt lilla barn. Lyckligtvis har han tillgång till hologramteknik som gör att de kan träffas och leka ändå. Anna, 5 år, studsar en ny boll hon fått i hologrammet och pappan applåderar. De kan inte kramas, men hör och ser varandra och kan leka tillsammans.

Människor som framträder som hologram har funnits länge i science fiction-filmer. I praktiken finns dock fortfarande begränsningar. Det här är något som nästa generations mobilnät, 6G, kan komma att ändra på.

Fredrik Tufves­son är professor i radiosystem vid Lunds tekniska högskola.
Bild: Lunds tekniska högskola

– Hologram kräver rejält med data som måste överföras mycket snabbt. Det räcker inte med den mobila överföringsteknik som vi har i dag, utan det behövs större kapacitet, säger Fredrik Tufvesson, professor i radiosystem vid Lunds tekniska högskola.

Höga förväntningar på 6G

Snabbheten i 6G är en viktig drivkraft. Den förväntas öppna dörrarna för allt från medicinska operationer på distans och bättre självkörande bilar till mer förstärkt verklighet (augmented reality, AR) och nya AI-tillämpningar. Tekniker som kräver bearbetning av stora mängder data i realtid och har extremt korta svarstider.

Idéer till lämplig standardisering har presente­rats i EU:s flaggskeppsprojekt Hexa X II som av­slutas 2025.

Tommy Svensson är professor i kommunikationssystem vid Chalmers tekniska högskola.
Bild: Chalmers

– Det finns en del riktigt coola idéer. Till exempel nya radarsystem som integreras i mobil­system, ny AI-baserad kommunikation och digitala tvillingar som avbildar verkliga miljöer i realtid, säger Tommy Svensson, professor i kommunikationssystem vid Chalmers tekniska högskola och koordinator för Chalmers del­tagande i projektet.

Till att börja med tror han att vi kommer att få se avgränsade 6G-nät, för till exempel industrier, flygplatser och vissa stadsmiljöer. En allmän utbyggnad av basstationer för 6G dröjer lite längre.

Några uppdrag för Hexa X II gäller ökad miljömässig, ekonomisk och social hållbarhet, samt inkludering och pålitlighet. Det har forskats om tekniker som bidrar till noll koldioxidavtryck och begränsar energi- och materialförbrukning. Tekniken ska även möjliggöra mer uppkoppling för människor i glesbygd och utvecklingsländer, genom integrering av säkra och robusta satellitnätverk.

I labbet för trådlösa system i Lund utvärderas den nya tekniken. Det är viktigt att data kan sändas snabbt, smidigt och säkert. Därför görs tester där data skickas mellan grupper av an­tenner. Nät­verket där de är inkopplade synkar all kommunikation. Om en mottagare får data från flera olika avsändare måste systemet prioritera. Signalen släpps fram för vissa antenner medan den minskas för andra.

– Den tekniska utmaningen blir rätt stor när valet mellan signal och icke-signal måste ske på mikrosekunder, säger Fredrik Tufvesson.

Han räknar ändå med att klara utmaningarna i en snar framtid. År 2028 ska kommersiella prototypsystem vara klara, där tillverkare kan provköra nya nätverk för 6G. Runt år 2030 förväntas utbyggnaden av det nya mobilnätet ta fart.

6G – tusen gånger snabbare än 5G

Tanken är alltså att dataöverföringen ska bli rejält mycket snabbare än med dagens 5G. I 5G-nät talas om gigabit per sekund. För 6G är visionen att öka till terabit per sekund, alltså cirka tusen gånger snabbare. För att en storskalig utbyggnad ska bli möjlig behövs standardiserade frekvensband. Detta för att så långt det är möjligt undvika krockar mellan olika sorters kommunikation. Vilka de nya frekvensbanden blir beror på flera kompromisser.

Därför behöver 6G högre frekvensband

Det nya mobilnätet kommer att använda högre frekvensband än dagens nät. För 5G används vanligtvis frekvenser mellan två och sex gigahertz. För 6G utvärderas frekvenser på uppemot 40 gigahertz. Forskare testar också frekvensband mellan 100 och 300 gigahertz. Då handlar det främst om kommunikation mellan basstationer.

– Stöd för de högre frekvensbanden kommer nog inte med i första versionen av standarden. Men de kan bli aktuella i senare faser av 6G-utvecklingen, säger Tommy Svensson på Chalmers. 

Innan en storskalig utbyggnad kan sätta i gång behöver 6G-tekniken standardiseras. Standarder tas fram i tekniska kommittéer med experter från myndigheter och berörda företag, som telekombolag. Det globala standardiseringsorganet 3GPP startar standardisering av 6G under hösten 2025.

Ett ramverk för vad 6G ska uppnå har beskrivits av FN:s fack­organ för informations- och kommunikationsteknik, Internationella telekommunikationsunionen ITU. Företag, universitet och organisationer får i omgångar lämna in förslag till ITU.

Svenska Telia arbetar fortfarande med att bygga klart 5G, men följer noga standardarbetet för 6G.

– Det är avgörande att säkra tillräckligt med plats i högre frekvens­band, för att stödja de höga hastigheter och kapacitetskrav som 6G kommer att medföra, säger Martin Pehrson, chef för Telias mobilnät.

– Det gäller att göra en avvägning mellan möjligheten till tillräcklig trafik, täckning, energiåtgång och ekonomi, säger Fredrik Tufvesson.

Flera telekombolag har börjat förbereda sig för övergången till 6G. Även elektronikföretaget Samsung ligger i startgroparna inför övergången. Bland annat har de inlett ett samarbete med företaget ARM som tillverkar energieffektiva mikroprocessorer. Tillsammans ska företagen vidareutveckla så kallad parallell paketbehandling, en teknik som behövs när stora mängder data bearbetas i 6G-kommunikation.

Den snabba dataöverföringen kommer att öppna nya möjligheter på konsumentmarknaden. Enligt en analys från företaget Cisco förväntas antalet uppkopplade enheter i hela världen vara cirka 500 miljarder runt år 2030.

– När det gäller framtidens mobiltelefoner och uppkopplade enheter kan vi vänta oss att fortsätta se nya former. Redan i dag är uppkopplade klockor och vikbara skärmar växande segment. I fram­tiden kommer teknik integreras ännu mer i vardagliga saker som kläder, väskor och glasögon – inte bara finnas i separata enheter, säger Oscar Nöjd, innovationschef hos Samsung.

När de första resultaten från Hexa X II presenterades i början av 2025 föreslogs till exempel att en första 6G-utbyggnad sker genom att uppgradera befintliga 5G-nät. Det är bra ur hållbarhetssynpunkt att använda infrastruktur som redan finns. Då minskar behovet av nya basstationer och andra apparater som kostar pengar. Arbetet med standarder minimeras också.

– Tack vare tekniken som är mjukvarubaserad och designad för 5G har vi betydligt bättre och smidigare möjligheter att uppgradera nätet löpande, utan större insatser i den fysiska infrastrukturen, säger Martin Pehrson, som är chef för Telias mobilnät.

Infrastrukturen för 6G är en nyckelfråga

En genomtänkt infrastruktur kommer att bli avgörande för ekonomin i 6G. Den utökade dataöverföringen kräver högre frekvenser, som gör överföringen snabbare. Det i sin tur gör att basstationerna behöver sitta tätare, eftersom de högre frekvensernas kortare våglängd gör att de lättare dämpas och reflekteras av hinder. Och fler basstationer som sitter tätare blir dyrare.

Att hålla energianvändningen nere är en annan viktig drivkraft. I dag kommer ungefär två procent av de globala utsläppen från kommunikations­sektorn, enligt Fredrik Tufvesson. Samtidigt hjälper tekniken till att minska utsläppen inom andra sektorer med uppemot 15 procent.

– En fördel med 6G är att det blir ännu mer adaptivt än 5G. Det kommer innebära att delar av mobil­nät i högre grad stängs ner när de inte används, vilket spar mycket energi, säger Fredrik Tufvesson.

I kompromissandet om frekvenser och utbyggnad finns flera hänsyn att ta. Ett mer anpassningsbart nät kan bli mer sårbart för cyberattacker, när det snabbare måste ta emot och skicka information åt olika håll. Skydd mot det kommer att behöva vara inbyggt i tekniken. En annan utmaning är störningar mellan olika system. Till exempel använder satellitsystem redan vissa av de frekvenser som kan bli aktuella för 6G.

Hoppas på global standard för 6G

Mer exakt vilka frekvensband som kommer att tilldelas nya 6G-nät blir troligen inga enkla beslut – besked väntas 2027. Standardiseringsfrågan har hittills varit en het potatis, på grund av den osäkra geopolitiska situationen och det spända läget mellan Kina och USA. Det spekuleras om att det inte blir en global gemensam 6G-standard, utan snarare flera olika standarder.

Fjärrkirurgi förväntas fungera bättre med 6G.
Bild: Getty images

– Men att man enas om standarder för utbyggnaden krävs. Annars kommer inte en mobil enhet kunna prata med en annan, säger Fredrik Tufvesson.

6G öppnar för många nya sätt att kommunicera och det finns de som tror att dagens smartphones snart kan vara ett minne blott. I stället kommer vi att gå över till andra bärbara prylar för vår kommunikation. Till exempel glasögon som fungerar som datorskärmar – liknande de som används i filmen Matrix.

– I dag är sådana glasögon för augmented reality ganska tunga att bära. Genom att lägga smartheten i mobilnätet i stället för i glasögonen går det att göra dem mycket lättare, säger Fredrik Tufvesson.

Hittills har uppgraderingen av mobilnäten skett i tioårsintervall, och det verkar fortsätta så. Nedstängningen av 2G (GSM) och 3G pågår redan och enligt experterna finns ingen återvändo.

F&F i din mejlbox!

Håll dig uppdaterad med F&F:s nyhetsbrev!

Beställ nyhetsbrev

– Det är trots allt inte försvarbart att hålla liv i gamla system när det finns bättre alternativ, säger Fredrik Tufvesson.

Framför allt handlar det om bättre alternativ till 3G, som var första steget mot att skicka multimedia på 2000-talet. I dag är det ett system som drar onödigt mycket el jämfört med 2020-talets 5G.

– Att göra mobilsystemen mer energieffektiva är viktigt. 5G är redan mycket bättre på att stänga ner när det inte används än 4G, vilket spar energi. 6G kommer att bli ännu bättre på anpassning, säger Fredrik Tufvesson.

Några av 6G-nätets alla möjligheter

Kunskap baserad på vetenskap

Prenumerera på Forskning & Framsteg!

Inlogg på fof.se • Tidning • Arkiv med tidigare nummer

Beställ i dag!

Upptäck F&F:s arkiv!

Se alla utgåvor