Casi d’uso del 5G che stanno trasformando il mondo

Nel mondo della tecnologia e non solo, ogni giorno vengono scoperte nuove applicazioni 5G. Dalle auto senza conducente alle città più intelligenti, alle fattorie e persino alle esperienze di acquisto, gli standard più recenti nelle reti wireless sono pronti a trasformare il modo in cui interagiamo con le informazioni, i dispositivi e gli altri. Quale momento migliore per dare un’occhiata più da vicino a come gli esseri umani stanno utilizzando il 5G per trasformare il loro mondo.

Cos’è il 5G?

Il 5G (tecnologia mobile di quinta generazione) è lo standard più recente per le reti cellulari. Come i suoi predecessori 3G, 4G e 4G LTE, la tecnologia 5G utilizza le onde radio per la trasmissione dei dati. Tuttavia, grazie ai miglioramenti significativi in ​​termini di latenza, throughput e larghezza di banda, il 5G è in grado di raggiungere velocità di download e upload molto più elevate rispetto alle reti precedenti.

In cosa differisce il 5G dalle altre reti wireless?

Dalla sua uscita nel 2019, la tecnologia a banda larga 5G è stata acclamata come una tecnologia rivoluzionaria con grandi implicazioni sia per i consumatori che per le imprese. Ciò è dovuto principalmente alla sua capacità di gestire grandi volumi di dati generati da dispositivi complessi che utilizzano le sue reti.

Con l’espansione della tecnologia mobile nel corso degli anni, la quantità di dati che gli utenti generano ogni giorno è aumentata in modo esponenziale. Attualmente, altre tecnologie di trasformazione come l’intelligenza artificiale (AI), l’Internet delle cose (IoT) e l’apprendimento automatico (ML) richiedono velocità molto più elevate per funzionare rispetto a quelle offerte dalle reti 3G e 4G. Entra in gioco il 5G, con le sue capacità di trasferimento dati velocissime che consentono alle tecnologie più recenti di funzionare nel modo in cui sono state progettate.

Ecco alcune delle maggiori differenze tra il 5G e le reti wireless precedenti.

• Impronta fisica: I trasmettitori utilizzati nella tecnologia 5G sono più piccoli rispetto alle reti dei predecessori, consentendo un posizionamento discreto in luoghi fuori mano. Inoltre, le “celle” – aree geografiche che tutte le reti wireless richiedono per la connettività – nelle reti 5G sono più piccole e richiedono meno energia per funzionare rispetto alle generazioni precedenti.
• Tassi di errore: Lo schema di modulazione e codifica adattivo (MCS) del 5G, uno schema utilizzato dai dispositivi WiFi per trasmettere dati, è più potente di quelli delle reti 3G e 4G. Ciò rende il Block Error Rate (BER) del 5G, una metrica della frequenza degli errori, molto più basso.
• Larghezza di banda: Utilizzando uno spettro di frequenze radio più ampio rispetto alle reti wireless precedenti, le reti 5G possono trasmettere su una gamma molto più ampia di larghezze di banda. Ciò aumenta il numero di dispositivi che possono supportare in un dato momento.
• Latenza inferiore: La bassa latenza del 5G, una misura del tempo impiegato dai dati per viaggiare da un luogo a un altro, rappresenta un aggiornamento significativo rispetto alle generazioni precedenti. Ciò significa che le attività di routine come scaricare un file o lavorare nel cloud saranno molto più veloci con una connessione 5G rispetto a una connessione su una rete diversa.

Come funziona il 5G?

Come tutte le reti wireless, le reti 5G sono suddivise in aree geografiche note come celle. All’interno di ogni cella, i dispositivi wireless, come smartphone, PC e dispositivi IoT, si connettono a Internet tramite onde radio trasmesse tra un’antenna e una stazione base. La tecnologia alla base del 5G è essenzialmente la stessa delle reti 3G e 4G, ma grazie alla minore latenza, le reti 5G sono in grado di fornire velocità di download molto più elevate, in alcuni casi fino a 10 gigabit al secondo (Gbps).

Poiché sempre più dispositivi vengono costruiti per le velocità 5G, la domanda di connettività 5G è in crescita. Oggi, molti famosi provider di servizi Internet (ISP), come Verizon, Google e AT&T, offrono reti 5G a case e aziende. Secondo Statista, più di 200 milioni di case e aziende lo hanno già acquistato e si prevede che tale numero raddoppierà almeno entro il 2028 (link esterno a ibm.com).

Diamo un’occhiata a tre aree di miglioramento tecnologico che hanno reso il 5G così unico.

Nuove specifiche per le telecomunicazioni

Lo standard 5G NR (New Radio) per le reti cellulari definisce una nuova specifica della tecnologia di accesso radio (RAT) per tutte le reti mobili 5G. Il lancio del 5G è iniziato nel 2018 con un’iniziativa globale nota come 3rd Generation Partnership Project (3FPP) che ha definito una nuova serie di standard per guidare la progettazione di dispositivi e applicazioni da utilizzare sulle reti 5G.

L’iniziativa fu un successo e le reti 5G iniziarono a crescere rapidamente negli anni successivi. Oggi, il 45% delle reti in tutto il mondo sono compatibili con il 5G, e secondo un recente rapporto di Ericsson (link esterno a ibm.com), tale cifra dovrebbe salire all’85% entro la fine del decennio.

Reti virtuali indipendenti (slicing di rete)

Sulle reti 5G, gli operatori di rete possono offrire più reti virtuali indipendenti (oltre a quelle pubbliche) sulla stessa infrastruttura. A differenza delle reti wireless precedenti, questa nuova funzionalità consente agli utenti di fare più cose da remoto con maggiore sicurezza che mai. Ad esempio, su una rete 5G, le aziende possono creare casi d’uso o modelli di business e assegnare loro la propria rete virtuale indipendente, migliorando notevolmente l’esperienza utente per i propri dipendenti aggiungendo maggiore personalizzazione e sicurezza.

Reti private

Oltre al network slicing, la creazione di una rete privata 5G può anche migliorare le funzionalità di personalizzazione e sicurezza rispetto a quelle disponibili sulle generazioni precedenti di reti wireless. Le aziende globali che cercano maggiore controllo e mobilità per i propri dipendenti si rivolgono sempre più alle architetture di rete 5G private piuttosto che alle reti pubbliche utilizzate in passato.

Casi d’uso del 5G

Ora che abbiamo compreso meglio come funziona la tecnologia 5G, diamo uno sguardo più da vicino ad alcune delle interessanti applicazioni che consente.

Veicoli autonomi

Dai taxi ai droni e oltre, la tecnologia 5G è alla base della maggior parte delle funzionalità di prossima generazione dei veicoli autonomi. Fino all’avvento dello standard cellulare 5G, i veicoli completamente autonomi erano un po’ un sogno irrealizzabile a causa delle limitazioni di trasmissione dati della tecnologia 3G e 4G. Ora, le velocità di connessione fulminee del 5G hanno reso i sistemi di trasporto per automobili, treni e altro ancora molto più veloci rispetto alle generazioni precedenti, trasformando il modo in cui sistemi e dispositivi si connettono, comunicano e collaborano.

Fabbriche intelligenti

Il 5G, insieme all’intelligenza artificiale e al machine learning, è pronto ad aiutare le fabbriche a diventare non solo più intelligenti, ma anche più automatizzate, efficienti e resilienti. Oggi, molte attività banali ma necessarie associate alla riparazione e all’ottimizzazione delle apparecchiature vengono affidate alle macchine grazie alla connettività 5G abbinata alle funzionalità AI e ML. Si tratta di un’area in cui si prevede che il 5G sarà altamente dirompente, con un impatto su tutto, dal risparmio di carburante alla progettazione del ciclo di vita delle apparecchiature e al modo in cui le merci arrivano nelle nostre case.

Ad esempio, in una fabbrica trafficata, droni e telecamere collegati a dispositivi intelligenti che utilizzano l’IoT possono aiutare a localizzare e trasportare qualcosa in modo più efficiente rispetto al passato e a prevenire i furti. Ciò non solo è migliore per l’ambiente e i consumatori, ma consente anche ai dipendenti di dedicare tempo ed energie ad attività più adatte alle loro competenze.

Città intelligenti

L’idea di un ambiente urbano iperconnesso che utilizza la velocità della rete 5G per stimolare l’innovazione in settori quali l’applicazione della legge, lo smaltimento dei rifiuti e la mitigazione dei disastri sta rapidamente diventando realtà. Alcune città utilizzano già sensori abilitati al 5G per tracciare i modelli di traffico in tempo reale e regolare i segnali, aiutando a guidare il flusso del traffico, minimizzare la congestione e migliorare la qualità dell’aria.

In un altro esempio, le reti elettriche 5G monitorano l’offerta e la domanda in aree densamente popolate e implementano applicazioni di intelligenza artificiale e ML per “imparare” in quali orari l’energia è in alta o bassa domanda. È stato dimostrato che questo processo ha un impatto significativo sul risparmio energetico e sui rifiuti, riducendo potenzialmente le emissioni di carbonio e aiutando le città a raggiungere gli obiettivi di sostenibilità.

Sanità intelligente

Ospedali, medici e il settore sanitario nel suo complesso beneficiano già ogni giorno della velocità e dell’affidabilità delle reti 5G. Un esempio è l’area della chirurgia remota che utilizza la robotica e un live streaming ad alta definizione connesso a Internet tramite una rete 5G. Un altro è il campo della sanità mobile, dove il 5G offre agli operatori sanitari sul campo un rapido accesso ai dati dei pazienti e all’anamnesi medica, consentendo loro di prendere decisioni più intelligenti, più rapide e potenzialmente salvare vite umane.

Infine, come abbiamo visto durante la pandemia, il tracciamento dei contatti e la mappatura dei focolai sono fondamentali per garantire la sicurezza delle popolazioni. La capacità del 5G di fornire volumi di dati in modo rapido e sicuro consente agli esperti di prendere decisioni più informate che hanno conseguenze per tutti.

Migliori esperienze dei dipendenti

Il 5G abbinato alle nuove capacità tecnologiche non si limiterà a automatizzare le attività dei dipendenti, ma migliorerà notevolmente queste e l’esperienza complessiva dei dipendenti. Prendiamo ad esempio la realtà virtuale (VR) e la realtà aumentata (AR). VR (ambienti digitali che escludono il mondo reale) e AR (contenuti digitali che aumentano il mondo reale) sono già utilizzati dai dipendenti del magazzino, dagli autisti dei trasporti e molti altri. Questi dipendenti fanno affidamento su dispositivi indossabili connessi a una rete 5G in grado di garantire velocità di trasferimento dati ad alta velocità che migliorano diverse funzionalità chiave, tra cui:

• Visualizzazioni dal vivo: La connettività 5G fornisce visualizzazioni in tempo reale di apparecchiature, eventi e persino persone. Un modo in cui questa funzionalità viene utilizzata negli sport professionistici è quello di consentire alle emittenti di chiamare in remoto un evento sportivo dall’esterno dello stadio in cui si svolge l’evento.
• Sovrapposizioni digitali: Le applicazioni IoT in un magazzino o in un ambiente industriale consentono ai lavoratori dotati di occhiali intelligenti (o anche solo di uno smartphone) di ottenere informazioni in tempo reale da un’applicazione, comprese le istruzioni di riparazione o il nome e la posizione di un pezzo di ricambio.
• Ispezioni con droni: Al momento, una delle principali cause di infortunio dei dipendenti è l’ispezione delle apparecchiature o dei siti di progetto in aree remote e potenzialmente pericolose. I droni, connessi tramite reti 5G, possono monitorare in sicurezza attrezzature e siti di progetto e persino effettuare letture da misuratori difficili da raggiungere.

Informatica perimetrale

L’edge computing, una struttura informatica che consente di eseguire calcoli più vicini alle fonti di dati, sta rapidamente diventando lo standard per le aziende. Secondo questo white paper di Gartner (link esterno a ibm.com), entro il 2025, il 75% dei dati aziendali verrà elaborato all’edge (rispetto al solo 10% di oggi). Questo cambiamento fa risparmiare tempo e denaro alle aziende e consente un migliore controllo su grandi volumi di dati. Sarebbe impossibile senza i nuovi standard di velocità generati dalla tecnologia 5G.

L’edge computing ultra affidabile e il 5G consentono all’azienda di ottenere velocità di trasmissione più elevate, maggiore controllo e maggiore sicurezza su enormi volumi di dati. Insieme, queste tecnologie gemelle contribuiranno a ridurre la latenza aumentando al contempo la velocità, l’affidabilità e la larghezza di banda, con il risultato di analisi dei dati e insight più rapidi e completi per le aziende di tutto il mondo.

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