5G的變革性力量

十年一遇的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)預(yù)計(jì)會(huì)使我們完全置身于物聯(lián)網(wǎng)之中。

大型通信公司都在鋪設(shè)使用5G技術(shù)的超高速手機(jī)網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸速度比目前的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)快50倍。但是5G的應(yīng)用前景不僅僅是增強(qiáng)手機(jī)服務(wù)功能和提高下載速度。T-Mobile（德國(guó)的一家跨國(guó)移動(dòng)電話運(yùn)營(yíng)商）無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及戰(zhàn)略部門副總裁、該公司5G 網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)監(jiān)督者卡瑞·庫(kù)奧帕邁基（Karri Kuoppamaki）指出：“5G 將是我們目前所擁有的更具變革性的技術(shù)之一。”

5G和現(xiàn)存的4G之間有三種區(qū)別：速度、帶寬以及網(wǎng)絡(luò)專家口中所謂的延遲。延遲就是數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器到終端所需要的時(shí)間。5G 網(wǎng)絡(luò)速度更快，能夠處理海量數(shù)據(jù)并減少等待時(shí)間。這項(xiàng)新技術(shù)能夠把數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的本地傳感器或小工具上的數(shù)據(jù)傳到遙遠(yuǎn)的云計(jì)算機(jī)上，并在那里進(jìn)行加工，然后傳回與之相關(guān)的指導(dǎo)反饋，整個(gè)過(guò)程瞬間完成。在我們社會(huì)中洶涌奔放的數(shù)據(jù)洪流將引發(fā)大量新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，包括連接新的終端和設(shè)備。

5G本身的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是擁有更小的電池，因此傳感器體積可能會(huì)更小，價(jià)格更便宜且更加經(jīng)久耐用。5G設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)時(shí)刻保持連接，而不是像4G網(wǎng)絡(luò)那樣來(lái)回發(fā)送連接信號(hào)，這樣會(huì)縮短電池的壽命。5G會(huì)給我們的日常生活提供強(qiáng)大的動(dòng)力。庫(kù)奧帕邁基預(yù)言：“我們將不斷擁有做出決策所需要的信息。”

首次感受5G 的好處

5G網(wǎng)絡(luò)在2019年末首次在全球主要城市上線，這與十年間手機(jī)網(wǎng)絡(luò)功能的升級(jí)模式大致相同。要想了解這些升級(jí)的影響力，不妨考慮一下上一次的重大升級(jí)，即2010年的3G到4G 網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)，這次升級(jí)使得作為互聯(lián)網(wǎng)文化不可缺少的手機(jī)應(yīng)用軟件激增。庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“向4G的推進(jìn)創(chuàng)造了應(yīng)用軟件經(jīng)濟(jì)，成就了今天的谷歌和臉書。”

最早得益于5G的應(yīng)用軟件，很有可能是那些視頻直播，也就是利用手機(jī)來(lái)記錄和傳輸某一正在發(fā)生的事件。5G的速度能夠應(yīng)對(duì)8K的圖像分辨率，這使得它能處理超高清4K圖像4倍的信息量，甚至超過(guò)大多數(shù)電視的性能。該網(wǎng)絡(luò)還有足夠的額外帶寬，可以同時(shí)傳輸多個(gè)其他的視頻直播。例如，在體育賽事當(dāng)中，用戶可以在多個(gè)攝像頭之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，或者可以進(jìn)行近乎360°的角度追拍。

毫無(wú)疑問，能得到早期5G升級(jí)的其他應(yīng)用程序，包括手機(jī)游戲及虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）等，能把佩戴護(hù)目鏡的用戶嵌入到3D圖像當(dāng)中。這些應(yīng)用程序?qū)?G網(wǎng)絡(luò)的另外一個(gè)方面受益。庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“人們誤認(rèn)為5G僅僅是跟更高速度有關(guān)，其實(shí)低延遲具有更大的優(yōu)勢(shì)，它跟傳輸速度相比能更全面地反映端對(duì)端的數(shù)據(jù)傳輸速度。” 當(dāng)圖像隨著用戶的信息輸入（無(wú)論是手滑屏幕、揮手或搖頭）瞬間發(fā)生變化時(shí)，游戲以及VR應(yīng)用程序效果最佳。新的5G網(wǎng)絡(luò)將減少80%的延遲，提供的幾乎是即時(shí)的響應(yīng)。

庫(kù)奧帕邁基指出，5G網(wǎng)絡(luò)的速度和快速響應(yīng)，將會(huì)影響整個(gè)體驗(yàn)。例如，VR 護(hù)目鏡可以更加時(shí)尚、更加輕巧且不笨拙，這是因?yàn)槟壳暗淖o(hù)目鏡需要提供更多的處理能力，以便把原始數(shù)據(jù)變成實(shí)際圖像。但是，5G網(wǎng)絡(luò)能夠足夠快速地壓縮和傳輸往返的數(shù)據(jù)，這意味著許多處理可以移到云端進(jìn)行。

與VR密切相關(guān)的是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（ AR）軟件，在這個(gè)應(yīng)用程序中，圖像和文本被疊加在真實(shí)的圖像中。隨著5G 的開發(fā)，AR也將變得非常普及，在許多情況下會(huì)變得必不可少。庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“想象一下，你想嘗試做一下在家修理水管的工作，更換一下水龍頭，你可以帶著護(hù)目鏡，當(dāng)你觀察管道時(shí)， AR應(yīng)用程序會(huì)帶你完成水槽下面的每一個(gè)步驟。”5G驅(qū)動(dòng)的VR 和AR 應(yīng)用軟件，實(shí)際上可以給任何一個(gè)領(lǐng)域的教育和培訓(xùn)提供新的內(nèi)容。

當(dāng)然了，還有物聯(lián)網(wǎng)，它用“智能”物品包圍我們。這些物品有可能是花園里需要澆水的番茄植物，極端天氣之后警告需要修補(bǔ)的房頂，可以是讓家長(zhǎng)了解孩子所在位置的上衣，需要清空的垃圾桶以及指出過(guò)期日期的牛奶紙盒，停車場(chǎng)空位的提前通知，無(wú)人駕駛車周圍交通情況的秒到秒數(shù)據(jù)更新，當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量警告，結(jié)冰人行道的警告，等等。

庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“物聯(lián)網(wǎng)將改變我們的生活方式以及我們與周圍環(huán)境的互動(dòng)方式。”

企業(yè)也將從中受益。工業(yè)機(jī)器人、無(wú)人機(jī)以及無(wú)人駕駛卡車將對(duì)障礙物以及瞬息萬(wàn)變的路況做出更快的反應(yīng)。即使針對(duì)最復(fù)雜的計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器而言，電線也是多余的，這使得他們更容易移動(dòng)。企業(yè)可以自由地重新配置工廠車間，以響應(yīng)產(chǎn)品變化或客戶訂單的波動(dòng)。庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“如今的工廠很難快速更新。如果你能使設(shè)備更具移動(dòng)性，就能減少上市的時(shí)間。更重要的是，機(jī)器的傳感器將不斷地給遠(yuǎn)程人工智能（AI）軟件提供自我調(diào)整所需的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，以響應(yīng)產(chǎn)品質(zhì)量的變化，并判斷何時(shí)設(shè)備需要進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，以避免停工和更昂貴的維修費(fèi)用。”

庫(kù)奧帕邁基警告說(shuō)，5G 變革并不會(huì)發(fā)生在一夜之間。復(fù)雜應(yīng)用程序的第一波浪潮有可能需要三年或者更多時(shí)間。成本也可能是暫時(shí)的障礙，因?yàn)槟壳拔ㄒ豢梢栽L問5G網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)都是那些頂級(jí)新型號(hào)手機(jī)。但是5G最初的優(yōu)勢(shì)（大部分都是跟加速現(xiàn)有的應(yīng)用程序相關(guān)）已經(jīng)顯現(xiàn)出來(lái)。

庫(kù)奧帕邁基說(shuō)：“像所有的新技術(shù)一樣，采用始于高端，然后會(huì)一路向低端發(fā)展。不出幾年，我們就會(huì)看到5G遍地開花。”

資料來(lái)源 Scientific American