La investigación conjunta entre científicos de China y los Estados Unidos, ha dado como resultado un chip 6G de tamaño reducido que permite mejorar el acceso a datos en cualquier escenario, incluso en zonas rurales, al ofrecer velocidades muy superiores a las actuales en teléfonos móviles.
La 5G, que sigue siendo la conectividad de referencia actualmente, trabaja con las frecuencias habitualmente por debajo de los 6 GHz según cada país, y en el que la red con mejor rendimiento en Estados Unidos en la primera mitad de 2025, registró una velocidad de 299,36 megabits por segundo en descarga. Frente a ello, las previsiones para la 6G apuntan a un salto de hasta 10.000 veces en velocidad gracias al uso de múltiples bandas.
Esto comporta una dificultad añadida, que no es otra que integrar todos los componentes para soportar completamente el abanico de frecuencias en los terminales, algo que ahora mismo no soporta ningún módem. Precisamente, este es el problema que solventa el presente chip, que agrega nueve bandas de radiofrecuencia.
De esta manera, cubre desde los 0,5 hasta los 110 GHz, con un tamaño de tan sólo 1,7 por 11 milímetros. Según sus autores, el hardware puede reconfigurarse de manera dinámica para cambiar de banda cuando esto sea necesario, lo que puede permitir cubrir desde espectro de microondas hasta tramos milimétricos y subterahercios. Los resultados se detallan en un estudio publicado el 27 de agosto en la revista Nature.
La propuesta surge como alternativa a la fragmentación del hardware inalámbrico actual, diseñado para operar con anchos de banda estrechos. Sin cambios de enfoque, el despliegue de la 6G exigiría varios sistemas distintos para atender a cada tramo de frecuencias, elevando la complejidad y los costes. El nuevo diseño pretende sustituir esa multiplicidad mediante una arquitectura electroóptica dual que utiliza luz para generar señales estables a lo largo del espectro de RF.
Para materializar el circuito, los investigadores han empleado niobato de litio en lámina delgada (TFLN) en lugar del niobato de litio tradicional, un material que permite mayores anchos de banda con menor latencia, rasgos buscados en las nuevas generaciones de equipos de telecomunicaciones.
El equipo que ha conseguido este logro sostiene que, además de la flexibilidad espectral, este chip proporciona un avance notable en rendimiento respecto a lo que se encuentra actualmente en el mercado, con velocidades de transmisión de datos superiores a los 100 gigabits por segundo y con comunicaciones estables en todo el rango de frecuencias, incluidas las bandas bajas utilizadas en áreas rurales, donde las conexiones suelen ser más lentas.
Los investigadores describen un sistema capaz de operar en distintos dominios: microondas, ondas milimétricas y terahercios. En este esquema, las frecuencias más altas de entre 100 y 300 GHz se plantean para usos que requieren latencias muy bajas, como el cómputo de inteligencia artificial de alta velocidad y la teledetección, mientras que el espectro por debajo de los 6 GHz y las microondas seguirían siendo necesarios para asegurar cobertura en grandes áreas.
Para reducir la congestión en momentos de alta demanda, el chip incorpora un enfoque de “gestión adaptativa del espectro” que permite trasladar las señales entre varias bandas sin degradar la transmisión.
De acuerdo con la información divulgada, esta elasticidad podría disminuir incidencias en eventos multitudinarios o en espacios concurridos. Como referencia, la agencia Xinhua cita que un millar de smartphones con este chip sería capaz de reproducir de forma simultánea vídeo 8K sin pérdida de rendimiento.
Aunque los autores del trabajo ven potencial para que este chip de “espectro completo” se incorpore a dispositivos compatibles, subrayan que todavía queda trabajo para desplegar la infraestructura asociada a la próxima generación de comunicaciones móviles.
Con el inicio del despliegue de la 6G previsto para 2030, la integración de múltiples bandas en un único componente y la gestión adaptativa del espectro se plantean como elementos destinados a mitigar cuellos de botella y a ampliar la cobertura, especialmente en entornos con una menor densidad de la red.
