科学者は人間を6Gに電力を供給するアンテナとして利用したいと考えている

Jul 16, 2023

6G 通信の未来は可視光通信から生まれる可能性があります。

マサチューセッツ大学アマースト校の研究者らは、アンテナ システムの一部として人間を使用することが、廃棄エネルギーを収集する最も効率的な方法になると考えています。

その過程で、人間はコイル状の銅を身につけることができるようになりました。

6G ワイヤレス技術がどのように機能するかはまだ正確にはわかりません。 しかし、マサチューセッツ大学アマースト校の研究者らは、人間をアンテナとして利用して6Gに電力を供給することが、無駄になる追加のエネルギーを回収する最も現実的な方法である可能性があると考えている。

情報交換を高速化するための常に行われている取り組みの中で、科学者たちはすでに、光のフラッシュを使用して情報を送信する可視光通信 (VLC)、基本的には光ファイバーの無線バージョンの研究を開始しています。 6G に VLC を追加することで、マサチューセッツ州アマースト校のチームはさらに深く調査するようになりました。

まず、6G の背景について説明します。 もう一度言っておきますが、5G (第 5 世代の最新世代のセルラー ブロードバンド ネットワークと考えられています) はまだ初期段階にあります。 真の 5G ネットワークは、30 ～ 300 ギガヘルツのミリ波周波数で動作します。これは、以前の 4G 携帯電話ネットワークよりも 10 ～ 100 倍高い周波数です。 (ただし、一部の携帯電話プロバイダーは、4G スペクトルの上限を 5G と主張して不正行為を行っています)。

これらのセルラー世代の定義は、3GPP として知られるグローバル パートナーシップによって定義されています。 テクノロジーの終わりのない進歩の歴史を考慮すると、将来的に 5G が新しいネットワークに置き換わることは避けられません。 ただ、6Gがどうなるかは完全には明らかではありません。

一方、新しい研究で、マサチューセッツ州アマースト校の科学者らは、人間がVLCからの廃棄エネルギーをキャッチするコイル状の銅のキャリアとして自分の体を利用することで、VLCの効率を高める上で重要な役割を果たすことができることを発見した。 研究論文の筆頭著者であるマサチューセッツ州アマースト校の情報およびコンピューターサイエンス教授、Jie Xiong 氏は次のように説明しています。

「VLC は非常にシンプルで興味深いものです。無線信号を使用して情報をワイヤレスで送信するのではなく、LED の光を使用し、1 秒間に最大 100 万回オン/オフすることができます。」

LED電球はデータを送信できるようになり、「スマートフォン、タブレット、ラップトップなど、カメラが付いているものなら何でも受信機になる可能性があります」とXiong氏は言う。

VLC の欠点は、サイドチャネル電波信号の放射に伴うエネルギーの「漏洩」率が高いことにあります。 研究者らは、無駄になっている高周波（RF）エネルギーを回収できれば、小型電子機器に電力を供給することで有効活用できると考えている。

ワイヤー、コイル、バックグラウンドを実験した結果、科学者らは、漏れた RF エネルギーを収集する銅コイルの能力を増幅するために、人体が最適な媒体 (テストした他の設定よりも最大 10 倍優れた媒体) を提供していることに気づきました。 次に彼らは、失われたエネルギーを回収するために、前腕に着用することを目的としているが、指輪、ベルト、またはネックレスに適応できる安価なガジェットであるブレスレット + を作成しました。 コイル状の銅のブレスレット + は最大マイクロワットに達し、動作にほとんど電力を必要としない身体上の健康監視センサーをサポートするのに十分であると研究チームは述べています。

銅コイルを VLC システムと結合すると、人間がアンテナとして使用され、使用するテクノロジーが強化されます。

シオン氏は、「最終的には、あらゆる種類の資源から廃棄エネルギーを回収して、将来の技術を推進できるようにしたいと考えています。」と述べています。

Tim Childers による追加レポート

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