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Ansysブログ

June 23, 2020

世界を変える5Gのメリット

回答者は、5Gの盛り上がりが大げさだと思うか、正当なものだと思うかを記しています。

しかし、同じ調査では、 5G技術 に関する一般の認識は混乱によって曇っていることも明らかになりました。回答者の5分の1以上が、5Gが実際に何であるかを知らないと答えています。

回答者の5分の1以上が5Gとは何かを知らない。

3G から 4G への移行時にも同様の不確実性がありました。当時、一般の人々や多くの専門家は、モバイルHDビデオストリーミングからGPSを利用したライドシェアリング、どこでも仕事ができる数多くのクラウドテクノロジーまで、4Gが私たちの生活に与える影響を予測することはできませんでした。

それでは、5Gにまつわるさまざまなメッセージを整理し、明確にして、私たちの未来を変える革新的な技術を展望してみましょう。

そもそも5Gとは何か?

5Gとは、第5世代の携帯電話通信のことです。2020年末までに米国のほとんどの地域で利用可能になると予想されています。 .

5Gの最大速度 は、ネットワークにもよりますが、1~10 Gbps程度です。ちなみに、4GのLTE-Aは、ネットワークにもよりますが、最大で300Mbps~1Gbpsです。一般的には、10倍以上のスピードアップになります。

回答者による5Gのメリットのランキング

調査によると、回答者の心に最も響いたのはこのスピードアップだそうです。ダウンロード速度の向上や、混雑した場所でのネットワーク問題の解消など、この新しいテクノロジーがもたらす効果が想像されます。

では、この新技術が従来の技術よりもはるかに速いのはなぜでしょうか?それは、情報の伝達方法にあります。

新しいネットワークでは、ミリ波とMIMO(Multiple-Input, Multiple-Output)技術を使用し、低遅延、高いチャネル容量、より大きなデータレートで指向性のある信号を送信します。

これら3つの利点のトレードオフとして、アンテナインフラは数百フィートの間隔で設置する必要があります。これに対し、現在の携帯電話の電波塔は、数十マイルの範囲をサポートしています。この点やその他の5Gの課題について詳しく知りたい方は、 Understanding 5G Infrastructure Benefits& Challenges をご覧ください。

5Gは、これまでの10倍の速さで映画をダウンロードできるだけではありません。ここでは、5Gがもたらしてくれるものをご紹介します。

運輸業界にとっての5Gのメリット

4Gは、ライドシェアリングの導入により、確かにタクシー業界を革新しました。5Gは、完全な自動運転車を実現することで、交通業界全体を革新することが期待されています。

考えてみると、自動運転車には、センサー、カメラ、ソナー、LiDAR、レーダーの各システムが搭載され、1日にギガバイトのデータを生成することが予想されます。4Gでは、このような量のデータを周辺技術やクラウドベースの計算リソース、人工知能(AI)システムに送信する車両をまるごと扱うことはできません。

しかし、5Gでは、このデータを送信したり、異種システムからの指示を受けたりすることが、より速く、より確実になります。その結果、5Gのインフラは、自動運転車の普及のきっかけとなるでしょう。

5Gが展開されても、自動運転車はまだ視野に入っていません。では、近い将来、どのようなメリットが期待できるのでしょうか。インフォテインメントシステムの向上、先進運転支援システム(ADAS)、半自動運転車の登場に期待したいところです。

5Gの恩恵はヘルスケアを民主化する

5Gテクノロジーは、ヘルスケアシステムをより利用しやすくすることにも役立ちます。

例えば、手術をしてくれる専門医に出会うために、多額の費用をかけて世界中を旅しなければならない患者さんは少なくありません。ロボットを使ったバーチャル手術は新しいものではありませんが、5Gによって、より安全で信頼性の高い手術が可能になります。

回答者の懸念にもかかわらず、5Gは人命を救うことができる。

中国の医師は、5G対応の遠隔手術システム を使って、1,900マイル離れた患者の治療を行いました。手術装置と医師の入力との間のレイテンシーは、わずか2ミリ秒でした。これは、医師が患者と一緒に部屋にいるのとほぼ同じ速さで反応できたことを意味します。

同様に、医療技術も5GとIoMT(Internet of Medical Things)技術を利用することで、患者をリアルタイムでモニターできるようになります。極端な低血糖、心停止、血圧低下などの問題を医療機器が検知すると、すぐに最寄りの開業医や救急隊員に通知し、それに応じた行動をとることができます。

5Gネットワークの産業応用

5Gネットワークは、産業用モノのインターネット(IIoT)、デジタルツイン、大量のマシン間通信トラフィックを可能にすることで、産業組織に大きな影響を与えます。

回答者は、5Gが経済にプラスになると思うかどうかを記している。

従来の製造機械にセンサーが追加されて「スマート」になると、5Gはこれらの機械と遠隔地の分析システムとの間のデータ通信を可能にするバックボーンを提供します。

これにより、物理的な資産のデジタルツインが現実のものとなることが保証されます。このデジタルツインにより、オペレーターは、パフォーマンスの最適化、メンテナンスのスケジュール設定、次世代製品の改良のためのインサイトの提供が可能になります。これにより、パフォーマンスの向上、ダウンタイムの短縮、製品の迅速な導入、さらには収集したデータに基づく新たな収益源の確保につながります。

エネルギー分野では、大規模な集中型施設ではなく、太陽光パネルや風力タービンなどの分散型エネルギー発電システムが増え続けています。これにより、グリッド全体の需要に合わせて電力供給のバランスをとることがより困難になります。5Gが提供する高速で信頼性の高い接続性により、このエネルギーグリッドのバランス調整がより管理しやすくなります。

金融機関、市場、トレーダーも同様に新しいシステムの影響を受けます。例えば、ソーシャルメディアやニュースなどの情報源で情報がトレンドになり始めるとすぐに、5Gシステムは財務アドバイザーや株式保有者、取引システムに情報を送ることができます。

4Gに相当する技術はすでに存在していますが、5Gのスピード、帯域幅、レイテンシーは、株式市場において数百万ドルの差を意味します。この新しいネットワークにより、トレーダーや投資家は世界の経済ニュースに瞬時に対応できるようになります。

5Gやシミュレーションなどの先端技術について、業界のリーダーたちがどのように考えているかを知るには、Simulation Worldの基調講演「A View from the CTOs Office: Simulation-based Product Innovation in the Digital World」をご覧ください。


5Gの未来は明るい

ここで紹介した5G対応技術から得られる恩恵は、多くの産業や社会規範を置き換え、再構築する可能性がありますが、イノベーションとしては、低空飛行の果実と言えます。

5Gの技術がやってくる。ですから、イノベーターは
いち早く市場に参入する必要があるのです。

本当は、新しいネットワークで利用できる低遅延、高速、大容量は、想像を絶する数の新しい技術を切り開くことになるでしょう。そのすべてを予測するには、未来学者が水晶玉を持っていなければなりません。

では、このような未知の可能性こそが、最もエキサイティングなことなのかもしれません。適切な技術者と起業家が加われば、空は無限に広がります。

消費者が5G技術をどのように見ているかについては、AnsysとAtomik Researchによる調査結果 をご覧ください。

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