Τα πρώτα εμπορικά δίκτυα 5G ξεκίνησαν να αναπτύσσονται το 2019. Τα τελευταία χρόνια, η διαθεσιμότητα για συνδεσιμότητα πέμπτης γενιάς έχει προχωρήσει σημαντικά, με πολλές χώρες να έχουν σχεδόν συνολική κάλυψη.
Ενώ στους τελικούς χρήστες γενικά πωλείται η ιδέα ότι το 5G σημαίνει μόνο υψηλότερες ταχύτητες σύνδεσης για τα smartphone τους, στην πραγματικότητα έχει πολλές άλλες δυνατότητες. Παρακάτω, παραθέτουμε μερικούς τρόπους με τους οποίους έχει μεγαλύτερη σημασία από τη λήψη αστείων εικόνων γάτας πιο γρήγορα από ποτέ.
Κύριες διαφορές μεταξύ 5G και 4G
Πάνω από 13 χρόνια πριν, μια ολόκληρη δεκαετία πριν ενεργοποιηθούν παγκοσμίως τα δίκτυα 5G, LTE (ή 4G). Οι μεταφορείς διαφημίστηκαν το ίδιο όπως κάνουν τώρα: υψηλότερες ταχύτητες και όχι πολύ περισσότερες. Το 2009, ωστόσο, οι πιο γρήγορες συνδέσεις είχαν πραγματικά σημασία: τα δίκτυα 3G δεν απέδιδαν πραγματικά αυτό που χρειάζονταν οι χρήστες τότε για την περιήγηση σε κινητά.
Αυτή τη φορά τα πράγματα είναι διαφορετικά: οι τρέχουσες ταχύτητες διαδικτύου για κινητά στα περισσότερα μέρη είναι ήδη αρκετά καλές για τις περισσότερες περιπτώσεις, οπότε το διαφορές μεταξύ 4G και 5G για smartphone δεν θα είναι τόσο μεγάλο. Προφανώς, εξακολουθούν να αγωνίζονται να προσφέρουν ροή βίντεο 4K ή άλλες πιο απαιτητικές εφαρμογές, αλλά ας το παραδεχτούμε: οι τρέχουσες ταχύτητες είναι καλές σχεδόν για όλους. Θεωρητικά, τουλάχιστον — τα πρόσφατα μόντεμ 4G μπορούν να φτάσουν ένα πλήρες gigabit ανά δευτερόλεπτο σε ιδανικά σενάρια, αλλά οι πραγματικές συνθήκες δικτύου μπορεί να διαφέρουν πολύ.
Αυτό που πραγματικά δεν διαφημίζεται είναι πλεονεκτήματα που ξεπερνούν την ταχύτητα. Οι χαμηλότεροι χρόνοι καθυστέρησης και ο μεγαλύτερος αριθμός συνδεδεμένων τερματικών είναι οι πιο σημαντικές εξελίξεις από το 4G στο 5G. Υπό ιδανικές συνθήκες, το ping σε δίκτυα πέμπτης γενιάς μπορεί να φτάσει έως και 5 χιλιοστά του δευτερολέπτου και οι κεραίες μπορούν να καλύψουν πάνω από ένα εκατομμύριο τερματικά ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο. Τα δίκτυα LTE, από την άλλη πλευρά, έχουν συνήθως περίπου 50 ms καθυστέρηση για τις καλύτερες περιπτώσεις και έως 2.000 συσκευές ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο.
Και τι σημαίνουν οι διαφορές μεταξύ 4G και 5G για τους περισσότερους ανθρώπους; Όσον αφορά τα smartphones, όχι πολλά—καλύτερα διαδικτυακά παιχνίδια, ίσως. Αλλά για τις επικοινωνίες στο σύνολό τους, Το 5G αλλάζει πραγματικά τον κόσμο.
1. 5G Beyond Smartphones: Αυτόνομα Συστήματα
Η ιδέα των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων δεν είναι καινούργια. Ακούμε για αυτή την πιθανότητα, στον πραγματικό κόσμο ή στην επιστημονική φαντασία, εδώ και δεκαετίες. Αλλά η πραγματική τεχνολογία δεν φαίνεται να επιταχύνει ποτέ πραγματικά – λογοπαίγνιο.
Υπήρχαν μερικοί περιορισμοί για αυτό: απαιτούμενη υπολογιστική ισχύς (δεν μπορούσες να τοποθετήσεις έναν υπερυπολογιστή σε ένα αυτοκίνητο και επίσης να περιμένεις να μεταφέρει πέντε άτομα με αξιοπρεπή ταχύτητα), τεχνητό εφαρμογές νοημοσύνης και μηχανικής μάθησης (ακόμη και με ένα mainframe ενσωματωμένο, δεν ήταν πολύ χρήσιμο αν η ανθρωπότητα δεν μπορούσε να αναπτύξει το λογισμικό για να το χρησιμοποιήσει σωστά) και, τέλος, ποιότητα σύνδεσης. Ένα αυτοοδηγούμενο αυτοκίνητο στην κυκλοφορία μπορεί να μπορεί να το χειριστεί μόνο του, αλλά τι γίνεται με δεκάδες ή εκατοντάδες σε έναν μόνο δρόμο;
Εκεί έρχονται οι εξελίξεις στο 5G. Με βελτιωμένες ταχύτητες σύνδεσης, τα αυτόνομα αυτοκίνητα μπορούν να κατεβάσουν και να ανεβάσουν τον τόνο των δεδομένων που χρειάζονται για να λειτουργήσουν με τρόπο που απλά δεν ήταν δυνατό πριν. Η χαμηλότερη καθυστέρηση είναι επίσης σημαντική εδώ: ο μέσος χρόνος αντίδρασης του οδηγού είναι 0,5 έως 0,8 δευτερόλεπτα για κινδύνους στο δρόμο—500 έως 800 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Δεδομένου ότι το ping 5G είναι περίπου 99% χαμηλότερο από αυτό, τα αυτόνομα οχήματα μπορούν να είναι ακόμα πιο ασφαλή από αυτά που μεταφέρονται από τον άνθρωπο.
Ωστόσο, αυτή δεν είναι η μόνη χρήση για αυτόνομα συστήματα. Ρομπότ που συναρμολογούν προϊόντα σε εργοστάσια (ή τα διαχειρίζονται σε κόμβους logistics), φανάρια που προσαρμόζουν το χρόνο ανάλογα με τον αριθμό των οχημάτων σε κάθε σταυροδρόμι, καταστήματα αυτοεξυπηρέτησης... Ονόμασε το. Οποιοδήποτε συνδεδεμένο σύστημα επωφελείται από υψηλότερες ταχύτητες, χαμηλότερο λανθάνοντα χρόνο και περισσότερες συνδεδεμένες συσκευές θα λάβει πιθανώς τεράστια ώθηση στη χρηστικότητα με το 5G.
2. Οι έξυπνες πόλεις θα βασίζονται στο 5G
Αυτό μας φέρνει στο δεύτερο θέμα: έξυπνες πόλεις. Θυμάστε τα παραπάνω φανάρια σε πραγματικό χρόνο; Είναι απλώς η κορυφή του παγόβουνου. Τι θα λέγατε για τα αστικά υδραυλικά που μπορούν να πουν ότι η πίεση του αποχετευτικού δικτύου είναι ανώμαλη ημέρες πριν ξεχειλίσει; Γραμμές λεωφορείων ή τρένων που δείχνουν ακριβώς πόσο γεμάτο είναι πριν φύγετε από το σπίτι; Στύλοι φωτός που προειδοποιούν για νεκρή λάμπα χωρίς να χρειάζεται κανείς να τηλεφωνήσει στην εταιρεία; Οι πιθανότητες είναι ατελείωτες.
Όπως και πριν, εάν μια χρήση επωφελείται από την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο, επωφελείται από τις εξελίξεις 5G. Αυτό σημαίνει ότι σε κάθε περίπτωση όπου μπορεί να χρειαστεί ανθρώπινη παρέμβαση για να βοηθήσει στην επίλυση προβλημάτων, μικρών ή μεγάλων, οι χρόνοι απόκρισης θα μπορούσαν να βελτιωθούν δραστικά. Από ένα σπασμένο μονοπάτι στις υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης, από την παράδοση φαγητού μέχρι την κυκλοφοριακή συμφόρηση.
3. Το 5G θα αναθεωρήσει το Διαδίκτυο των πραγμάτων
Όλες αυτές οι λύσεις είναι δυνατές λόγω δύο ιδεών που είναι ενσωματωμένες στον πυρήνα της τεχνολογίας 5G: Διαδίκτυο των πραγμάτων και μη κυψελωτά δίκτυα 5G. Μπορεί να μην έχετε ακούσει για το δεύτερο, αλλά το πρώτο σίγουρα κάπου τράβηξε την προσοχή σας.
Επί του παρόντος, το Internet of Things, ή το IoT για συντομία, βασίζεται είτε στη δομή 4G (για τερματικά POS, π.χ.) είτε σε hotspots Wi-Fi (για έξυπνες οικιακές συσκευές) και Bluetooth (wearables). Αυτό μπορεί να αλλάξει με τα δίκτυα 5G.
Εξίσου σημαντικός με την καθυστέρηση, εδώ, είναι ο αριθμός των συνδεδεμένων τερματικών. Έχετε πάει ποτέ σε ένα πολυσύχναστο εμπορικό κέντρο για ψώνια διακοπών, ένα αθλητικό παιχνίδι ή ένα μουσικό φεστιβάλ και είχατε μια τρομερή σύνδεση, παρόλο που το Διαδίκτυο για κινητά συνήθως λειτουργεί καλά σε αυτές τις περιοχές; Αυτό συμβαίνει επειδή μια εταιρεία κινητής τηλεφωνίας μπορεί να χειριστεί τόσους πολλούς χρήστες σε μια συγκεκριμένη περιοχή προτού τα πράγματα αρχίσουν να πηγαίνουν νότια.
Τώρα προσθέστε αυτές τις συσκευές στο μείγμα: ένα τερματικό σε κάθε στύλο φωτισμού, στάση λεωφορείου, αυτοκίνητο, όλα αυτά τα τηλέφωνα, δρομολογητές σπιτιού, δίκτυα γραφείων, POS κάθε καταστήματος... Μπορεί να υπερφορτωθεί αρκετά γρήγορα. Τα τρέχοντα δίκτυα 4G είναι πολύ περιορισμένα από αυτή την άποψη, σε σύγκριση με το 5G: τα ταυτόχρονα υποστηριζόμενα τερματικά είναι έως και 500 φορές υψηλότερα με το νεότερο πρότυπο.
Τα μη κυψελωτά δίκτυα βοηθούν επίσης εδώ: ένα εργοστάσιο μπορεί να έχει μια αποκλειστική κεραία 5G, η οποία δεν εξαρτάται από κανέναν φορέα, για να αντιμετωπίσει δεκάδες αυτοματοποιημένα ρομπότ. Αυτό λειτουργεί παρόμοια με τον τρόπο που συνδέετε το τηλέφωνο, τον υπολογιστή, την smart TV, την κονσόλα παιχνιδιών, το ρομπότ κενού, τον θερμοστάτη, τις κάμερες ασφαλείας και πολλές άλλες συσκευές στον οικιακό δρομολογητή Wi-Fi.
Η διαφορά εδώ είναι, και πάλι, οι υψηλότερες ταχύτητες σύνδεσης, η χαμηλότερη καθυστέρηση και η δυνατότητα σύνδεσης περισσότερων συσκευών. Δεν θα προσπαθήσατε ποτέ να χρησιμοποιήσετε έναν οικιακό δρομολογητή για μια εκδήλωση με δεκάδες συνοδούς, καθώς οι καλεσμένοι σας γρήγορα δεν θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν το παρεχόμενο Wi-Fi. Το μη κυψελοειδές 5G, από την άλλη πλευρά, επιτρέπει σε πολλά ταυτόχρονα τερματικά να συνδέονται και να λειτουργούν χωρίς να παρεμβαίνουν στο εμπορικό δίκτυα.
4. Ευρυζωνικότητα κινητής τηλεφωνίας (αλλά για πραγματικό αυτή τη φορά) με δίκτυα 5G
Θυμάστε όταν οι πάροχοι προσπάθησαν να πουλήσουν σε ανθρώπους μόντεμ 3G, υποσχόμενοι "ευρυζωνικές ταχύτητες οπουδήποτε", και όλοι απλώς απογοητεύτηκαν με το πώς αυτά δεν λειτούργησαν ποτέ αξιόπιστα για συνδεσιμότητα εν κινήσει; Όταν ήρθε το 4G, τα hotspot Wi-Fi ήταν πολύ πιο κοινά, αλλά προσπάθησαν επίσης—και επίσης απέτυχαν να προσφέρουν, καθώς οι ταχύτητες ήταν καλές για smartphone, αλλά όχι πάντα αρκετά καλές για υπολογιστές.
Η τιμή ήταν πάντα στην υψηλότερη πλευρά, επίσης. Σίγουρα, τα απεριόριστα προγράμματα δεδομένων είναι κάτι, αλλά όχι παντού. Και η σύνδεση 4G απλώς κοστίζει περισσότερο για τους παρόχους από τη σταθερή ευρυζωνική σύνδεση μέσω ομοαξονικών καλωδίων ή οπτικών ινών, επομένως προφανώς οι πελάτες έπρεπε να πληρώσουν και αυτό το ασφάλιστρο.
Αυτό όμως αλλάζει σιγά σιγά. Με τα δίκτυα 5G, η ευρυζωνική κινητή τηλεφωνία γίνεται τελικά σχεδόν τόσο καλή όσο οι σταθερές συνδέσεις, όσον αφορά τις τιμές (και τις ταχύτητες και την καθυστέρηση). Αν και αυτό δεν είναι ένα θέμα του παρελθόντος αυτή τη στιγμή, τα πράγματα σίγουρα βελτιώνονται. Σύντομα, η εργασία (ή η αναπαραγωγή) εν κινήσει με ένα μόντεμ 5G θα είναι σχεδόν το ίδιο με την εργασία από μια σταθερή ευρυζωνική σύνδεση. Ίσως τα ανώτατα όρια δεδομένων να παραμένουν για το άμεσο μέλλον, αλλά και αυτά θα μπορούσαν να μετρήσουν τις μέρες τους, ποιος ξέρει;
5. Οι κρίσιμες εφαρμογές με καθυστέρηση θα μπορούσαν να σώσουν ζωές χρησιμοποιώντας το 5G
Αναρωτηθήκατε ποτέ γιατί ορισμένες σχετικά αρχαίες τεχνολογίες, όπως το ραδιόφωνο, εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως στις υπηρεσίες έκτακτης ανάγκης; Επειδή έχουν τελειοποιηθεί με τα χρόνια, βελτιώνοντας την αξιοπιστία. Οι πυροσβέστες δεν μπορούν να βασίζονται σε smartphone κατά τη διάρκεια μιας επιχείρησης διάσωσης. Οι παραϊατρικοί υπάλληλοι δεν μπορούν να στείλουν έναν ήχο WhatsApp στο νοσοκομείο στο οποίο πηγαίνουν, εάν τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας δεν είναι 100% σίγουρο ότι θα τον παραδώσουν.
Με τον ίδιο τρόπο, οι ρομποτικές επεμβάσεις, π.χ., μπορούν να επιβλέπονται μέσω Διαδικτύου, αλλά η ανάγκη για γρήγορα αντανακλαστικά για την επίλυση μιας απροσδόκητης αιμορραγίας δεν μπορεί να βασιστεί ταχύτητα και καθυστέρηση των τρεχουσών συνδέσεων—ο χειρουργός που εκτελεί την επέμβαση, σχεδόν σε κάθε περίπτωση, βρίσκεται στο ίδιο δωμάτιο με το ρομποτικό χέρι που κάνει το «βρώμικο δουλειά".
Ενώ το 5G δεν θα καταστήσει τα ραδιοτηλέφωνα τελείως απαρχαιωμένα σύντομα, σίγουρα μπορεί να βοηθήσει στις σωτήριες επικοινωνίες. Φανταστείτε ένα εργοστάσιο με πολλούς λέβητες στον ίδιο χώρο και αισθητήρες που μπορούν να ανιχνεύσουν την υπερθέρμανση και να εφαρμόσουν αμέσως αντίμετρα χωρίς την ανάγκη ανθρώπινης παρέμβασης. Ή ένας υπολογιστής που παρακολουθεί τη δομική ακεραιότητα ενός κτιρίου που μπορεί να στείλει ένα σήμα εκκένωσης σε όλους που βρίσκονται μέσα αμέσως. Το παλιό καλό ραδιόφωνο για τους πρώτους ανταποκριτές έχει ακόμα τη θέση του, αλλά το 5G επιτρέπει στην τεχνολογία να σώσει πολλές ζωές.
Το 5G είναι κάτι περισσότερο από πιο γρήγορες ταχύτητες
Αυτήν τη στιγμή, το 5G πιθανώς εξακολουθεί να θεωρείται αποκλειστικά ως ένα εργαλείο για τη ροή του τελευταίου επεισοδίου Stranger Things σε πλήρη ποιότητα κατά τη διάρκεια της καθημερινής μετακίνησης, σίγουρα. Αυτό είναι βασικά αυτό που όλοι θα δουν σε διαφημιστικές πινακίδες, διαδικτυακά πανό και άλλες μορφές διαφήμισης. Οι μεταφορείς θέλουν τελικά το μερίδιό τους από τα χρήματα που κερδίζετε με κόπο.
Αλλά η πραγματικότητα προχωρά παραπέρα: το 5G επιτρέπει μια σειρά από δυνατότητες που, με την τρέχουσα τεχνολογία, ήταν αδύνατες ή απλώς πολύ ακριβές. Και, παρόλο που αυτά δεν θα διαφημιστούν στις επόμενες διαφημίσεις ημιχρόνου του Super Bowl, έχουν σημασία για όλους.