Qualcomm đang chuẩn bị cho việc ra mắt công nghệ 6G vào năm 2029

Qualcomm góp phần thúc đẩy cuộc đua 6G

Qualcomm đặt mục tiêu đưa modem-RF 6G thương mại ra thị trường trong nửa cuối năm 2029, sớm hơn thời điểm dự báo. Thông tin này được Qualcomm công bố tại sự kiện 6G Leadership Day ở San Diego, Mỹ. Nhà phân tích Prakash Sangam, Giám đốc kiêm nhà sáng lập Tantra Analyst và cựu nhân viên Qualcomm, gọi đây là “một cam kết táo bạo” trong bài đăng trên X.

Mục tiêu này đáng chú ý bởi những cơ sở hạ tầng nền tảng cho 6G vẫn đang trong quá trình xây dựng. Và đừng quên rằng gã khổng lồ chip không dây đang chịu áp lực từ chính quyền Trump , vốn rất muốn trở thành đơn vị đầu tiên triển khai 6G, để cung cấp các chipset 6G chưa đạt tiêu chuẩn kịp thời cho Thế vận hội Mùa hè sẽ được tổ chức tại Los Angeles vào tháng 7 năm 2028.

Nhà phân tích Prakash Sangam gọi mục tiêu của Qualcomm là “một cam kết táo bạo”. Ảnh: Prakash Sangam.

Trong khi đó, nhiều nhà mạng lại muốn chờ đợi và không vội vàng chuyển sang 6G, đặc biệt là khi cần phải đưa ra rất nhiều quyết định về phổ tần, cấp phép và quy định trước khi bất cứ thứ gì thực sự được gọi là 6G được đưa vào hoạt động. Dự kiến ​​đây sẽ là một chủ đề xuyên suốt trong bốn năm tới…

3GPP là tổ chức hợp tác quốc tế chịu trách nhiệm phát triển các tiêu chuẩn kỹ thuật cho mạng di động 6G. Các phiên bản tiêu chuẩn kỹ thuật do 3GPP phát triển được gọi là “Release”, trong đó Release 21 (Rel-21) là phiên bản đang được xây dựng dành cho cho giai đoạn 5G-Advanced và 6G.

Theo lộ trình được 3GPP phê duyệt ngày 10/6/2026, Rel-21 sẽ trải qua nhiều mốc hoàn thiện. Stage-1 “đóng băng” vào tháng 3/2027, Stage-2 vào tháng 6/2028 và Stage-3 vào tháng 12/2028. Đến tháng 3/2029, quá trình hoàn thiện ASN.1/OpenAPI dự kiến kết thúc. “Đóng băng” trong quy trình tiêu chuẩn hóa có thể hiểu là thời điểm các yêu cầu hoặc đặc tả kỹ thuật đạt mức ổn định để hạn chế thay đổi lớn ở giai đoạn tiếp theo.

Tiến trình phát triển tiêu chuẩn kỹ thuật cho mạng di động 6G (Rel-21) của Qualcomm. Ảnh: 3GPP.

Như vậy, Qualcomm muốn đưa modem 6G thương mại lên thị trường chỉ vài tháng sau khi các mốc quan trọng của quá trình chuẩn hóa được hoàn tất. Hãng cho biết Qualcomm và các đối tác đã xây dựng một lộ trình dựa trên những mốc thời gian cụ thể, hướng tới cung cấp hệ thống 6G thương mại từ năm 2029.

Tuy nhiên, sản phẩm thương mại không đồng nghĩa mạng 6G sẽ được triển khai ngay trên diện rộng. Các nhà mạng còn phải giải quyết bài toán phổ tần, cấp phép, quy định và chi phí đầu tư. Đây có thể là những yếu tố quyết định tốc độ phổ cập 6G sau khi tiêu chuẩn hoàn thiện.

Giga-MIMO góp phần mở rộng năng lực mạng

Kế hoạch của Qualcomm không dừng ở modem dành cho thiết bị. Hãng còn phát triển các giải pháp cho mạng di động, trong đó bao gồm bộ thu phát vô tuyến tiết kiệm năng lượng được hỗ trợ bởi AI và các bộ xử lý dữ liệu dành cho máy chủ viễn thông.

Một công nghệ nổi bật là Giga-MIMO. MIMO, viết tắt của Multiple-Input Multiple-Output, sử dụng nhiều ăng-ten ở cả phía phát và phía thu để tăng dung lượng và độ tin cậy của kết nối. Công nghệ massive MIMO trên 5G sẽ tiếp tục được mở rộng số lượng ăng-ten tại trạm gốc.

Qualcomm hướng Giga-MIMO tới các dải tần trung-cao, khoảng 7-15 GHz, được gọi là FR3 trong hệ sinh thái 3GPP. Tần số càng cao thường làm tín hiệu suy hao mạnh hơn khi truyền đi, nhưng bước sóng ngắn lại cho phép tích hợp nhiều ăng-ten trong cùng một không gian.

Vùng phủ sóng và độ trễ đường lên với Giga-MIMO và Subband Full Duplex. Ảnh: Qualcomm.

Nhờ đó, Giga-MIMO có thể tăng khả năng tạo chùm tia, cải thiện hiệu quả sử dụng phổ tần và hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu cao hơn. Qualcomm cho rằng công nghệ này cũng có thể giúp mở rộng vùng phủ 6G mà không phải thay đổi quá lớn về kích thước trạm.

Bên cạnh Giga-MIMO, Qualcomm phát triển SBFD, viết tắt của Subband Full Duplex, hay công nghệ song công toàn phần theo băng con. Đây là phương thức cho phép thiết bị truyền và nhận dữ liệu đồng thời trên các băng con trong cùng một đợt sóng mang.

Công nghệ này nhằm giải quyết một hạn chế của TDD, phương thức hiện được sử dụng rộng rãi trong mạng 5G, khi đường lên và đường xuống luân phiên sử dụng tài nguyên theo thời gian. SBFD có thể dành một phần băng thông cho đường lên trong khi phần còn lại phục vụ đường xuống, qua đó tăng khả năng đáp ứng các ứng dụng cần gửi nhiều dữ liệu từ thiết bị lên mạng.

Sử dụng Giga-MIMO và SBFD để đặt chung băng tần 6G tầm trung cao với băng tần 5G tầm trung. Ảnh: Qualcomm.

AI là một trong những thành phần quan trọng của mạng 6G

Qualcomm cũng xác định AI và học máy là thành phần quan trọng của mạng 6G. Hãng phát triển các bộ xử lý cho máy chủ viễn thông CU/DU dựa trên CPU Qualcomm Oryon cấp trung tâm dữ liệu và NPU Hexagon.

CU và DU là hai thành phần xử lý trong mạng truy nhập vô tuyến. DU đảm nhiệm nhiều tác vụ xử lý vô tuyến gần trạm phát, trong khi CU xử lý các chức năng tập trung hơn. Việc sử dụng bộ xử lý có khả năng AI có thể giúp mạng phân tích dữ liệu và điều chỉnh hoạt động linh hoạt hơn.

Học máy là một lĩnh vực của trí tuệ nhân tạo (AI) cho phép máy tính tự học hỏi và cải thiện từ dữ liệu mà không cần phải được lập trình chi tiết cho từng trường hợp cụ thể cũng có thể hỗ trợ thông tin trạng thái kênh, tức dữ liệu mô tả điều kiện truyền sóng giữa trạm gốc và thiết bị. Khi Giga-MIMO sử dụng hàng nghìn ăng-ten, hệ thống cần thông tin chính xác để lựa chọn hướng phát tín hiệu phù hợp.

Kiến trúc AI lai trải rộng trên thiết bị, thiết bị biên và đám mây. Ảnh: Qualcomm.

Một hướng phát triển khác là ISAC, viết tắt của Integrated Sensing and Communication, hay truyền thông và cảm biến tích hợp. Công nghệ này cho phép mạng vừa truyền dữ liệu vừa sử dụng tín hiệu vô tuyến để nhận biết môi trường xung quanh.

Ví dụ, hệ thống có thể phân tích tín hiệu phản xạ để phát hiện vật thể, lập bản đồ môi trường hoặc hỗ trợ nhận biết tình huống cho phương tiện tự hành. Như vậy, trạm phát 6G không chỉ đóng vai trò cung cấp kết nối mà còn có thể trở thành một phần của hệ thống cảm biến.

Tiêu chuẩn và phổ tần quyết định tốc độ triển khai

Những công nghệ như Giga-MIMO và SBFD mở rộng khả năng kỹ thuật của 6G, nhưng việc đưa chúng vào thực tế vẫn phụ thuộc vào tiêu chuẩn kĩ thuật và chính sách phổ tần.

3GPP đã nghiên cứu SBFD từ các phiên bản trước. Release 18 đánh giá tính khả thi và lợi ích của công nghệ, trong khi Release 19 hoàn thiện các đặc tả liên quan đến SBFD tại trạm gốc cho 5G-Advanced. Những kết quả này tạo cơ sở để tiếp tục phát triển công nghệ song công toàn phần trong 6G.

Hiệu năng 6G đã được kiểm chứng thực tế với Giga-MIMO và SBFD. Ảnh: Qualcomm.

Qualcomm cho biết các thử nghiệm kết hợp Giga-MIMO và SBFD đã cho thấy tiềm năng cải thiện hiệu năng. Trong mô phỏng mạng ở khu vực đô thị, tốc độ truyền dữ liệu đường lên tăng gần 44% ngay cả khi chưa loại bỏ hoàn toàn nhiễu. Với khả năng giảm nhiễu hoàn hảo, mức tăng đạt khoảng 79%.

Một thử nghiệm tại San Diego sử dụng Giga-MIMO ở 13 GHz với băng thông 400 MHz cũng ghi nhận tốc độ đường lên và đường xuống cao hơn khoảng 2,3-2,4 lần so với cấu hình massive MIMO 3,5 GHz sử dụng băng thông 100 MHz.

Qualcomm đang đặt mục tiêu thương mại hóa modem-RF 6G từ nửa cuối năm 2029, trong khi 3GPP dự kiến hoàn tất các mốc quan trọng của Rel-21 vào tháng 3/2029. Khoảng thời gian này cho thấy cuộc đua 6G có thể bước sang giai đoạn thương mại hóa sớm hơn dự kiến.

Dù vậy, từ một modem 6G thương mại đến mạng 6G phổ cập vẫn còn khoảng cách. Tiến độ cuối cùng sẽ phụ thuộc vào tiêu chuẩn, khả năng phân bổ phổ tần, chính sách quản lý, thiết bị đầu cuối và quyết định đầu tư của các nhà mạng.

Theo tạp chí Điện tử và Ứng dụng