Verbundprojekt: Digitale Transformation und Souveränität künftiger Kommunikationsnetze

Abstract

Der Abschlussbericht des Forschungsprojekts 6G-life dokumentiert die wissenschaftlichen, technologischen und anwendungsorientierten Ergebnisse im Zeitraum von August 2021 bis Dezember 2025. Ziel des Projekts war die Entwicklung zentraler Grundlagen für zukünftige 6G-Kommunikationssysteme, die über klassische Mobilfunknetze hinaus als umfassende Infrastruktur für vernetzte Menschen, Maschinen, Robotik, digitale Zwillinge sowie immersive und medizinische Anwendungen verstanden werden. Leitprinzipien waren technologische Souveränität, Nachhaltigkeit und Vertrauenswürdigkeit. Ein Schwerpunkt lag auf neuartigen Multi-Domain-Architekturen, in denen heterogene Netze wie Mobilfunk-, Campus-, Glasfaser-, Satelliten-, Luft-, Body-Area- und Quantennetze integriert betrachtet werden. Es wurde gezeigt, dass End-to-End-Garantien nur durch offene, modulare und interoperable Systemarchitekturen erreichbar sind. Ein offenes Campusnetz-Ökosystem diente als Demonstrator für herstellerübergreifende 6G-Infrastrukturen. Weitere zentrale Beiträge betreffen Quantenkommunikation und Security-by-Design, einschließlich hybrider quanten-klassischer Übertragungssysteme, photonischer Komponenten sowie quantensicherer Kryptographie und sicherer Protokollintegration. Im Bereich der Post-Shannon-Kommunikation wurden neue theoretische Grundlagen wie semantische und funktionale Kommunikation, Identifikationscodes und task-orientierte Informationsverarbeitung entwickelt und experimentell in Robotik- und Regelungsszenarien validiert. Ergänzend wurden Fortschritte in der optischen Kommunikation, insbesondere für hochkapazitive und resiliente Glasfasernetze, sowie in den Bereichen künstliche Intelligenz, Edge Computing und digitale Zwillinge erzielt. Diese ermöglichen die enge Kopplung von Kommunikation, Rechnen und Sensorik für zukünftige 6G-Anwendungen. Anwendungsnahe Demonstratoren in Robotik und Medizintechnik zeigten das Potenzial integrierter 6G-Systeme für Telemedizin und immersive Mensch-Maschine-Interaktion. Abschließend leistete das Projekt einen wesentlichen Beitrag zum Technologietransfer in Wirtschaft und Gesellschaft und trug zur Entwicklung neuer Innovations- und Ausgründungspfade bei.