從5G到6G：連接技術將顛覆傳統(tǒng)行業(yè)

　　連接就是端點之間更快、更好和增加的數(shù)據(jù)傳輸。1979年，日本電報電話公司(NTT)在東京率先部署了1G技術，開始了無線連接的競賽，40年后，5G和6G技術引領了世界。

　　麥肯錫 2022 年技術趨勢展望顯示，包括 5G、6G、低地球軌道衛(wèi)星和其他技術在內(nèi)的先進連接技術正在推動各行業(yè)的增長和生產(chǎn)力，在2021 年投資就達到 1660 億美元。與人工智能(AI)等其他新技術不同，該技術的采用率很高。

　　在 Market Research and Future 分享的一份報告中，該組織解釋說，COVID-19 大流行是全球?qū)嵤?5G 的重要催化劑。

　　Market Research Future 表示，5G 技術能夠更快地改變行業(yè)，容量更大，延遲更少，將影響交通、銀行系統(tǒng)、交通控制、遠程醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)、數(shù)字化物流等。

　　人工智能、機器學習、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT)、新型智能汽車以及虛擬現(xiàn)實中的增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實應用等新技術也需要更快的下載時間和更多的實時數(shù)據(jù)通信。預計 5G 和 6G 將推動這些新趨勢。

　　Market Research and Future 解釋說，5G 的部署并非沒有挑戰(zhàn)。頻譜的標準化和5G網(wǎng)絡安裝的復雜性最為突出。麻省理工科技評論補充說，6G 也將面臨挑戰(zhàn)，需要跨學科創(chuàng)新、新芯片、新設備和軟件。

　　5G和6G面臨的技術挑戰(zhàn)

　　提供更高頻譜效率和高帶寬的下一代蜂窩技術已經(jīng)引起了人們的爭論。正如麥肯錫解釋的那樣，許多人仍然想知道 5G 是否可以完全取代 4G LTE 網(wǎng)絡，以及有多大比例的網(wǎng)絡將擁有5G。

　　截至 2022 年 5 月，全球移動供應商協(xié)會已確定 150 個國家的 493 家運營商投資 5G 技術，另外還有 200 家公司擁有可用于 5G 的技術。到2020年底，新發(fā)布的5G智能手機數(shù)量增加了164%，已編入目錄的5G設備數(shù)量增加了60%。

　　雖然新的消費產(chǎn)品已經(jīng)迅速適應了5G能力，但工業(yè)和商業(yè)設備還沒有。

　　“從 4G LTE 轉(zhuǎn)移到私有 5G 對所有玩家來說可能并不劃算;這將取決于玩家的技術愿望和計劃的用例，”——麥肯錫

　　Market Research Future 解釋說，巨大的市場機會正在推動這個競爭非常激烈的市場，預計到 2027 年將達到 6896 億美元。但是，基礎設施設備、設備和軟件提供商一直在抑制增長。

　　麻省理工學院(MIT)解釋說，6G 與 5G 有著相似的挑戰(zhàn)，但也帶來了新的挑戰(zhàn)。6G 工程師必須致力于基礎設施、設備和軟件，以構(gòu)建下一代通信系統(tǒng)。6G 連接無法通過簡單地擴展或更新當今的技術來實現(xiàn)。

　　MIT補充說，6G 使用更復雜的有源天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)進一步集成了其他無線電接入技術，如 WLAN(無線局域網(wǎng))、藍牙、UWB(超寬帶)和衛(wèi)星。將所有這些技術融入智能手機需要重新構(gòu)想芯片和無線電收發(fā)器技術等組件。

　　“這將需要非常有創(chuàng)意的電氣和計算機工程以及顛覆性的工業(yè)工程和電源管理，” MIT解釋說。

　　新的 6G 芯片對于處理增加的計算能力至關重要。低延遲——以最小的延遲處理大量數(shù)據(jù)消息的能力——已經(jīng)是 5G 的挑戰(zhàn)，對于 6G 技術來說將更加挑戰(zhàn)。

　　低延遲對于交互式數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)和應用以及虛擬環(huán)境或數(shù)字孿生至關重要。這些都是人工智能、元宇宙和工業(yè)部門的要求。6G 延遲將通過使用附近的設備來減少，在 3 維網(wǎng)絡上產(chǎn)生信號。

　　為了解決這些問題，新的半導體材料、智能操控、人工智能和數(shù)字孿生技術的開發(fā)被用于測試概念、開發(fā)原型以及管理和增強網(wǎng)絡。

　　麥肯錫強調(diào)，5G 已經(jīng)證明，只有少數(shù)電信公司能夠從 5G 中獲利，從而獲得良好的投資回報 (ROI)。因此，資本支出和維護成本也將受到密切關注。此外，需要大量資本投資來構(gòu)建新技術和網(wǎng)絡，這是另一個業(yè)務挑戰(zhàn)。

　　推動互聯(lián)互通，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新與顛覆

　　在德國德累斯頓的工廠，大眾汽車取代了機器之間的有線連接，現(xiàn)在用無線技術實現(xiàn)汽車OTA ，并將無人駕駛汽車與邊緣云服務器連接起來。米其林使用新的連接技術進行實時庫存管理，博世為其第一家工廠配備了5G，實現(xiàn)了自動化，連接了數(shù)百個端點，并使機器人與人類工廠工人同步。這些只是麥肯錫給出的一些例子，說明先進的互聯(lián)互通正在如何顛覆產(chǎn)業(yè)。

　　互聯(lián)互通預計將使每年的數(shù)據(jù)創(chuàng)造速度提高25%，到2025年連接519億設備，并對全球GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)產(chǎn)生超過2萬億美元的影響。此外，預計 5G 和 6G 將有助于縮小數(shù)字鴻溝，使數(shù)億人首次實現(xiàn)互聯(lián)。

　　在汽車和裝配領域，5G 和 6G 用于增強維護和導航、防止碰撞和駕駛第一批自動駕駛汽車。連接到低延遲網(wǎng)絡的醫(yī)療設備和傳感器將通過實時數(shù)據(jù)改善患者治療和監(jiān)測，顯著影響需要不斷檢查的慢性病患者的治療。

　　航空航天和國防正在使用 5G 來提高其容量和性能，而零售業(yè)則改善了庫存管理、供應鏈協(xié)調(diào)和支付流程，并借助該技術創(chuàng)造了元宇宙體驗。建設和建筑行業(yè)正在打印 3D 結(jié)構(gòu)并使用高速數(shù)字孿生和應用，而采礦和自然資源部門正在通過實踐數(shù)字化和操作自動化轉(zhuǎn)向智能勘探和開發(fā)。

　　幾乎每個行業(yè)的領導者都在考慮采用新的連接技術。麥肯錫表示，他們應該將高級連接視為革命性能力的關鍵推動力。從數(shù)字化轉(zhuǎn)型到通過自動化提高效率以及依賴云計算和物聯(lián)網(wǎng)等高質(zhì)量連接的支持技術，連接將繼續(xù)推動世界的工作和生活方式。