5Gが間もなく到来します。Appleが2019年のiPhoneで次世代ワイヤレスサービスを搭載しないのはほぼ確実ですが、Androidメーカーのほとんどが、早ければ2019年夏にも少なくとも1つの5G対応デバイスを投入するだろうと明言しています。
5Gが次世代のワイヤレスサービスをもたらすという話は、もう何年も前から耳にしています。しかし、普段のインターネットブラウジングが既に驚異的な速度で行われ、4K映画やテレビ番組の大容量ファイルでもダウンロード時間が短くなっていることを考えると、5Gが私たちの日常生活にどれほどの影響を与えるのかは不透明です。
5G が今後 10 年間でなぜ極めて重要になるのかを詳しく見ていきましょう。
5Gがあなたにできること
まず第一に、5Gは明らかに高速化が重要です。しかし、これがなぜ重要なのかは、4G LTEと5G NRの基本的な違いを理解する上で非常に重要です。NRは、すべての通信事業者がネットワークを運用する新しい無線規格です。これについては後ほど詳しく説明します。
4G LTEは、信号が最大であれば、接続されたあらゆるデバイスに驚異的な速度をもたらします。4Kテレビ番組でさえ、バッファリングをほとんどかけずにストリーミングできます。しかし、信号レベルが1～2バーに低下すると、結果が劇的に変化し始めます。音楽ストリーミングは4Gではほぼシームレスで、LTEが1バーあればアルバム全体でさえ数秒で再生できます。5Gでは、4Kビデオライブラリ全体で同様の応答性が得られます。
一方、5Gのフル信号は理論上、マルチギガビットのブロードバンドを提供できる可能性があります。理論上の数値が実際の使用で達成されることは稀ですが、都市部における平均的な5G速度が少なくとも安定して750Mbpsを超えると仮定するのは、それほど無理な話ではないでしょう。
厳密に言えば、米国国内で言えば、これは都市部に住む人々だけでなく、最も田舎に住む人々にとっても大きなメリットです。ロサンゼルスやニューヨークにお住まいの方は、従来のWi-Fiや4Gの規格では不安定すぎるとされていた、新世代のインターネットサービスを体験できるようになります。さらに、より辺鄙な地域にお住まいの方は、5Gサービスの電波が1本でも届くだけで、これまでにないほど高速なインターネットを体験できるかもしれません。
遅延とはおさらば
クラウド経由でハイエンドGPUのパワーを活用できるビデオゲームストリーミングサービスを覚えていますか？今でも存在していますが、5Gが普及するまでは普及しないでしょう。
現在、ギガビットインターネットの可用性が低く、依然として高いレイテンシ速度が、クラウドベースのゲーム体験を価値あるものにし、楽しくプレイすることを妨げています。しかし、おそらく最も有望なのはNVIDIAのGeForce Nowでしょう。こちらはベータ版への参加にはまだ招待が必要です。しかし、5Gの展開が始まれば、一般公開も間近になるでしょう。その頃には、最低料金でインターネットに接続しているユーザーでも、現在の最上位LTEに匹敵するインターネット速度を、大幅に低いレイテンシで利用できるはずです。
波形変調はどれも同じではない
しかし、信号強度に関してはどうでしょうか？それは全く別の話です…
信号強度とネットワーク速度の仮想的な内訳（4G と 5G）。
5Gは、これまで利用できなかった30GHzから300GHzの高周波ミリ波電波を利用します。「mmWave」として宣伝・販売されていましたが、高コストと厳しい政府規制のために、実用化には至っていません。ミリ波は、現在使用されている標準的な5GHz以下の電波よりも密集しており、容量も大幅にコンパクトです。これらの新しいネットワーク電波は飛躍的な速度向上を可能にしますが、高周波数帯では物体の透過が困難です。そのため、厚いセメント壁のある住宅では2.4GHzのWi-Fiが最適であり、最適なネットワーク環境でピーク速度を実現するには5GHzが最適です。
その結果、5Gインフラの導入と配信は4Gよりもやや複雑になります。スタジアム、ショッピングモール、劇場などの公共施設では、信号ブースターや特別に設計された機器が必要になります。最初は気が進まないかもしれませんが、インフラが完全に整備されれば、これらの副作用はほぼ軽減されることを理解してください。
クアルコムのインフォグラフィックは、6GHz未満の周波数と24GHz以上のmmWaveの波動変調の違いを表しています。
大きな変化、新しいデバイス
では、これはWi-Fiの未来にとって何を意味するのでしょうか？5Gは、従来のWi-Fiと携帯電話の電波による接続の終焉を告げるでしょう。すべてのデバイスが5G NR規格で動作するようになります。これは、真に「常時接続」のモバイルデバイスの新時代を切り開くはずです。iPadでWi-Fiを探し、iPhoneでLTE信号を探すのではなく、5Gを探すだけになります。しかし、これはiPadやスマートフォンだけに当てはまるものではありません。デバイスは場所を問わず接続された状態を維持し、5G対応のノートパソコンの世代を先導するでしょう。5G対応のChromebookやMacBookはいかがでしょうか？
NRとは一体何の略語なのでしょうか？特に難しい意味はなく、単に「新しい無線」という意味です。この頭字語の主な役割は、あらゆる通信事業者やサービスプロバイダーにまたがる「新しい」ネットワーク規格の普遍性を表すことです。
LTE、WiMAX、HSPA+が顧客を混乱に陥れた4G初期とは異なり、5Gはすべてこの「NR」規格に基づいて動作します。実際、T-MobileのCEO、ジョン・レジャー氏が、Verizonの「5G」家庭用インターネットサービスの広告が業界標準に準拠しておらず、非常に厳しい要件を課していることを理由に、Twitterで激怒したことを覚えている方もいるかもしれません。
5Gがこの国にとってどれほど重要になるか、言葉では言い表せないほどです。だからこそ、Verizonが本日5G*ホームサービスを提供開始したことを心から祝福したいと思います。世界的な業界標準を採用しているわけでも、ブロック全体をカバーしているわけでもなく、規模を拡大することも不可能ですが…まあ、世界初ですからね！🤷♂️
— ジョン・レジェール (@JohnLegere) 2018 年 10 月 1 日
ベライゾン社でさえ、必要な家庭用機器が消費者向けに準備され次第、これらの初期顧客をNR規格に「すぐに」切り替えるつもりだと認めている。
最終的に、5Gは、現在のネットワーク規格では不可能だったインターネットの可能性を無限に広げるでしょう。インターネット経由で行われる医療手術、Google Chromebookで最大グラフィック性能でストリーミングされるAAAゲーム、ヘッドセットでストリーミングされる完全ワイヤレスのVRやAR… 5Gの可能性は今のところ憶測に過ぎませんが、実現の可能性はかつてないほど現実味を帯びています。
毎日の速度
NR規格では技術的にピーク速度20Gbpsが求められているため、Qualcommは「標準速度」が1.4Gbps程度になると見積もっています。以下は、Qualcommが顧客が体験する可能性のある速度の内訳です。
ネットワーク容量の向上以外にも、LTE デバイスと比較した場合、5G NR 対応デバイスには次のような大きな利点があります。
- ブラウジングのダウンロード速度は、4Gユーザーの平均で56Mbpsから、5Gユーザーの平均で490Mbps以上に向上しました。約900%の向上です。
- 応答速度が7倍向上。ブラウジングダウンロードの待ち時間（中央値）が116ミリ秒から17ミリ秒に短縮
- 5Gユーザーの10パーセンタイルでは、ファイルのダウンロード速度は100Mbpsです。つまり、5Gユーザーの90%が100Mbps以上のダウンロード速度を実現しています。一方、LTEユーザーの10パーセンタイルでは8Mbpsです。
- LTEユーザー向けのストリーミングビデオの平均品質は2K/30FPS/8ビットカラーから向上。5Gユーザー向けのストリーミングビデオは8K/120FPS/10ビットカラー以上へ。
あなたの地域で5Gは使えますか?
さて、残る最後の疑問は、あなたの地域に5Gネットワークがいつ到来するのかということです。5Gの普及をいち早く目指すのは、アメリカと中国の2カ国だけです。
中国は、今後10年間で国内のテクノロジーセクターの大幅な成長を優先する戦略計画「中国製造2025」（2015年に初めて提案）を着実に進めています。その結果、中国は国費で賄う5Gインフラを他のどの国よりも早く世界最高水準にまで押し上げたいと考えています。米国では、当然のことながら、年間推定2,000億ドルの導入費用は民間企業が負担することになります。
結局のところ、人々が知りたいのは、いつ最初の5Gデバイスを購入できるかということだけです。より良い質問は「いつ良い5Gデバイスを購入できるか」かもしれませんが、それはまだ不明です。少なくとも、Qualcommの新しい5G対応SoC 855を搭載した最初のAndroidスマートフォンは、2019年にSamsungとOnePlusから登場するでしょう。
5Gの未来、そしてそれがあなたにとってどのような意味を持つのか、他に何か疑問はありますか？コメント欄で議論して、一緒にワイヤレスの未来を一緒に考えていきましょう。
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