IT новости

От 5G к 6G: гонка за инновациями и нарушениями

Подключение это все, что касается более быстрой, качественной и увеличенной передачи данных между конечными точками. Гонка за беспроводными соединениями, начавшаяся в 1979 году с первой технологии 1G в Токио, развернутой компанией Nippon Telegraph and Telephone (NTT), привела мир к 5G и 6G четыре десятилетия спустя.

McKinsey Technology Trends Outlook 2022 показывает, что передовые возможности связи, которые включают 5G, 6G, низкоорбитальные спутники и другие технологии, стимулируют рост и производительность во всех отраслях промышленности, а инвестиции в 2021 году составят 166 млрд долларов. В отличие от других новых технологий, таких как искусственный интеллект (ИИ) или мобильность, эта технология имеет высокий уровень внедрения.

В отчете, предоставленном TechRepublic компанией Market Research and Future, организация объясняет, что пандемия COVID-19 стала значительным катализатором для внедрения 5G во всем мире.

Технология 5G, способная быстрее трансформировать отрасли с большей пропускной способностью и меньшей задержкой, окажет влияние на транспорт, банковские системы, управление дорожным движением, удаленное здравоохранение, сельское хозяйство, оцифрованную логистику и многое другое, сообщает Market Research Future.

Новые технологии, такие как искусственный интеллект, машинное обучение, промышленный Интернет вещей (IIoT), новые интеллектуальные автомобили, приложения дополненной и виртуальной реальности в метавселенной, также требуют более быстрой загрузки и передачи данных в режиме реального времени. Ожидается, что 5G и 6G будут способствовать развитию этих новых тенденций.

Компания Market Research and Future объясняет, что развертывание 5G не обходится без проблем. Наиболее заметными из них являются стандартизация спектра и сложность установки сетей 5G. MIT Tech Review добавляет, что 6G также столкнется с проблемами и потребует междисциплинарных инноваций, новых чипов, новых устройств и программного обеспечения.

Технологические вызовы 5G и 6G

IT новости


Следующее поколение сотовых технологий, предлагающих более высокую эффективность использования спектра и высокую пропускную способность, вызвало немало споров. Как объясняет McKinsey, многие до сих пор задаются вопросом, сможет ли 5G полностью заменить сети 4G LTE и какой процент сетей будет оснащен 5G.

Глобальная ассоциация поставщиков мобильных устройств к маю 2022 года определила 493 оператора в 150 странах, инвестирующих в технологию 5G, и еще 200 компаний, имеющих технологии, которые потенциально могут быть использованы для 5G. К концу 2020 года количество новых анонсов смартфонов с 5G выросло на 164%, а количество устройств 5G, внесенных в каталог, увеличилось на 60%.

В то время как новые потребительские товары быстро адаптировались к возможностям 5G, промышленные и бизнес-устройства этого не сделали.

«Переход от 4G LTE к частному 5G может быть экономически эффективным не для всех игроков; это будет зависеть от технологических устремлений игрока и планируемых сценариев использования», считают в McKinsey.

Market Research Future объясняет, что 61,4 млрд долларов США являются движущей силой этого очень конкурентного рынка, который, как ожидается, достигнет 689,6 млрд долларов США к 2027 году. Однако поставщики инфраструктурного оборудования, устройств и программного обеспечения сдерживают рост.

MIT объясняет, что 6G имеет схожие проблемы с 5G, но при этом ставит новые задачи. Инженеры 6G должны работать над инфраструктурой, устройствами и программным обеспечением для создания систем связи следующего поколения. Связь 6G не может быть обеспечена простым масштабированием или обновлением сегодняшних технологий.

MIT добавляет, что в 6G используются более сложные системы с активными антеннами, которые интегрируются с другими технологиями радиодоступа, такими как WLAN (беспроводная локальная сеть), Bluetooth, UWB (сверхширокополосная связь) и спутниковая связь. Для того чтобы вместить все эти технологии в смартфон, необходимо переосмыслить такие компоненты, как чипы и технологии радиопередатчиков.

«Это потребует очень творческого подхода к электротехнике и вычислительной технике, а также революционной промышленной инженерии и управлению питанием», пояснили в MIT.

Новые чипы 6G необходимы для обработки возросшей вычислительной мощности. Низкая задержка способность обрабатывать очень большой объем сообщений данных с минимальной задержкой уже является проблемой для 5G и будет еще более вызывающей в технологиях 6G.

Низкая задержка необходима для интерактивных данных, данных и приложений в реальном времени, а также виртуальных сред или цифровых двойников. Все это требования для искусственного интеллекта, метавселенной и промышленного сектора. Латентность 6G будет снижена за счет использования близлежащих устройств, создающих сигнал в трехмерной сети.

Для решения этих проблем используются новые полупроводниковые материалы, интеллектуальные поверхности, разработки в области ИИ и технологии цифрового двойника для тестирования концепций, разработки прототипов, а также управления и совершенствования сети.

McKinsey подчеркивает, что 5G доказал, что лишь немногие телекоммуникационные компании смогли монетизировать от 5G достаточно, чтобы получить хороший возврат на инвестиции (ROI). Поэтому за капитальными расходами и стоимостью обслуживания также будут внимательно следить. Кроме того, для создания новых технологий и сетей требуются крупные капитальные вложения, что представляет собой еще одну проблему для бизнеса.

Движущая сила соединения: Промышленные потрясения


На своем заводе в Дрездене (Германия) компания Volkswagen заменила проводные соединения между машинами и теперь обновляет готовые автомобили по воздуху и подключает беспилотные автомобили к облачным серверам. Компания Michelin использует новые технологии подключения для управления запасами в режиме реального времени, а компания Bosch оснастила свой первый завод сетью 5G, обеспечив автоматизацию, подключение сотен конечных точек и синхронизацию робототехники с людьми на заводе. Это лишь некоторые примеры, которые приводит McKinsey, показывающие, как передовые технологии подключения к Интернету меняют отрасли.

Ожидается, что к 2025 году скорость создания данных увеличится на 25% в год, будет подключено 51,9 миллиарда устройств, а глобальный ВВП (валовой внутренний продукт) вырастет более чем на 2 триллиона долларов. Кроме того, ожидается, что 5G и 6G будут способствовать устранению цифрового неравенства, что позволит сотням миллионов людей впервые подключиться к сети.

В автомобилестроении и сборочном производстве 5G и 6G используются для улучшения обслуживания и навигации, предотвращения столкновений и управления первыми парками автономных транспортных средств. Медицинские устройства и датчики, подключенные к сетям с низкой задержкой, улучшат лечение и мониторинг пациентов благодаря данным в реальном времени, что существенно повлияет на лечение пациентов с хроническими заболеваниями, требующими постоянного контроля.

Аэрокосмическая и оборонная отрасли используют 5G для повышения пропускной способности и производительности, а розничная торговля благодаря этой технологии улучшила управление запасами, координацию цепочки поставок и процесс оплаты, а также создала метавселенную. Строительная отрасль печатает 3D-конструкции и использует высокоскоростные цифровые двойники и приложения, а сектор добычи полезных ископаемых и природных ресурсов переходит к интеллектуальной разведке и эксплуатации с цифровизацией методов и автоматизацией операций.

Лидеры практически всех отраслей рассматривают возможность использования новых технологий подключения. По мнению McKinsey, они должны рассматривать передовые возможности подключения в качестве ключевого фактора, обеспечивающего революционные возможности. От цифровых преобразований до повышения эффективности за счет автоматизации и создания технологий, зависящих от высококачественной связи, таких как облачные вычисления и IoT, связь будет продолжать определять то, как работает и живет мир.