MWC21: Grafeen en kwantum transformeren telecom

Wetenschappelijke innovaties die zich nu nog vaak in het lab bevinden zullen de telecomindustrie de komende jaren transformeren. Diverse sprekers schetsten vanochtend op het Mobile World Congress een toekomst waarin kwantumsensoren en grafeen een belangrijke rol gaan spelen.

Tommaso Calarco van het Quantum Community Network (QCN) besprak de stappen die reeds gezet zijn met kwantumcomputers, die heel snel parallelle rekeningen kunnen uitvoeren. “Qua praktische toepassingen zijn we nog niet eens op het niveau van de Wright Brothers, maar we hebben al wel concrete toepassingen voor ogen. Met de kwantumsensor kunnen we breinfuncties veel beter bestuderen en kwantum gaat ons enorm helpen met databeveiliging.”

Nederlander Frank Koppens, die fundamenteel onderzoek deed naar het tollen (de spin) van één enkel elektron in een nanostructuur, voorspelde dat grafeen essentieel gaat worden voor de telecomindustrie. Koppens is verbonden aan het ICFO/The Institute of Photonic Sciences in Barcelona, waar hij zich richt op de bestudering van de optische eigenschappen van grafeen.

Grafeen werkt volgens Koppens veel beter voor de modulatie en de detectie van licht dan andere materialen zoals silicium omdat het energieverbruik laag is. Grafeen wordt al toegepast in camerasensoren.

De grafeenbatterij is al eens gedemonstreerd door Huawei. Deze batterij kan tot op 60 Celsius functioneel blijven, tien graden hoger dan bestaande Li-ion batterijen. Daarbij ligt ook de levensduur van de batterij twee maal hoger.

Ook Zina Jarrahi Cinker van AMPT besprak de volgende generatie materialen, van flessen die de inhoud kunnen herkennen en zich daarnaar gedragen (koeling), geleidend menselijk haar dat kan ‘communiceren’ en toekomstige gebouwen die elke scheur tijdig kunnen signaleren.

De medische industrie zal flinke stappen kunnen maken. Ana Maiques van Neuroelectrics toonde een neuro-elektrisch apparaat in de vorm van een kap die op het hoofd wordt gedragen en elektrische stimulatie afgeeft. Het apparaat, Starstim, is een alternatief voor diepe hersenstimulatie, waarvoor een operatie nodig is om elektroden op specifieke locaties in de hersenen te plaatsen.

5G maakt samenwerking mogelijk bij complexe medische operaties dankzij de geringe vertragingen. Artsen kunnen vanaf verschillende locaties meekijken. Dat werd tijdens MWC 2019 al eens gedemonstreerd, toen een chirurg vanuit de Fira Gran Via in Barcelona met behulp van een liveverbinding instructies gaf aan collega’s in Hospital Clinic Barcelona. Het experiment werd herhaald in Shanghai, vertelde Antonio de Lacy van Hospital Clínic vanochtend op MWC. Er is inmiddels een apparaat ontwikkeld dat verschillende ziekenhuizen met elkaar kan verbinden. In de toekomst wordt zelfs kunstmatige intelligentie ingezet om beelden te analyseren en chirurgen te begeleiden.