Банка с пауками: почему вам не надо покупать смартфон с 5G

Тема рассылки — битва пятого поколения. Ограниченные и неограниченные ресурсы цифровой эпохи.

В 2019 году производители смартфонов, телекомы и крупные технологические компании будут работать над внедрением сетей связи пятого поколения — нового стандарта связи, обещающего качественное преображение цифрового мира. Мы собрали краткую справку по 5G.

Что такое 5G?

Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) в популярном материале называет связью 5G беспроводные сети, позволяющие скачать фильм в высоком разрешении менее чем за секунду. Для сравнения, на 4G для этого требуется 10 минут.
Задержка в таких сетях не превышает миллисекунды (в 4G — 70 мс). Там, где 4G обеспечивали пропускную способность в гигабит, 5G будут в 20 раз быстрее.
Коммерческие сети пятого поколения массово появятся только в начале следующего десятилетия. Ожидается, что в 2019 году в Северной Америке лишь 1% мобильных соединений будет происходить по сетям 5G, а доля в 49% будет достигнута лишь в 2025 году. Программа «Цифровая экономика» подразумевает, что в России во всех городах-миллионниках сети 5G развернут к 2022 году.

5G — не одна технология, а целый комплекс. Чтобы обеспечить сверхвысокие скорости передачи, она «залезает» в миллиметровый диапазон. Миллиметровые волны плохо пробивают сквозь стены, растительность и дождь, даже в нормальных условиях затухая на расстоянии около километра. Чтобы все работало:

в городах заменят старые базовые станции и установят тысячи новых, небольших и «умных»;
используют одновременную многоканальную передачу (технология massive MIMO; в текущих сетях число портов такой передачи не превышает восьми, в 5G их будут десятки);
уменьшат интерференцию с помощью обработки сигнала в фазированных антенных решетках (технология beamforming).

Все это стоит очень дорого, но лондонцы, которые вскоре установят первые 300 базовых станций, уже насчитали £6 млрд экономии производительных ресурсов на внедрении сетей пятого поколения.

Небольшие базовые станции появятся на каждом доме, фонарном столбе и удобном для передатчика месте. Перед тем как выплеснуться на улицы, небольшие сети 5G появятся на производстве, в больницах, школах, на транспортных узлах и в системах мониторинга за городской средой.

Первые кейсы уже есть:

«Мегафон» опробовал 5G в телемедицине — для телеконференции, где роборука под управлением врача проводила УЗИ и для передачи больших объемов генетических данных на оперативный анализ;
в МТС экспериментировали с massive MIMO во время ЧМ-2018;
«Вымпелком» продемонстрировал «голографический» звонок, передавая через 5G оцифрованное изображение собеседника через очки смешанной реальности.

5G сильно изменит наши гостиные, жизнь и сферу развлечений:

виртуальные среды через 5G будут загружаться гораздо быстрее;
любые сети, умные вещи, голосовые персональные помощники будут способны гораздо быстрее и незаметнее связываться с облаком;
проблема сохранения и синхронизации данных будет решена;
5G обеспечит стриминг качественного видео в качестве вплоть до 8K;
несколько лет число потребителей на одном подключении не будет иметь большого значения.

В целом к 2035 году экономический эффект от внедрения 5G составит $12 трлн, говорится в исследовании 5G Economy, проведенном Qualcomm.

Инженерные проблемы

Беззаботное будущее, которое рисуют IEEE и участники рынка, омрачается множеством инженерных проблем.

Компании, которые могут выпускать модемы, способные надежно работать с сетями 5G, можно пересчитать по пальцам одной руки: это Samsung, Qualcomm, MediaTek и Intel.

Samsung попытается представить свой смартфон Galaxy S10 с поддержкой 5G уже в начале 2019 года, на CES.
Корейская корпорация вряд ли оснастит все S10 модемом с 5G, так как пока все фантастические возможности новых сетей просто негде испытать.
Сейчас аналитики гадают — использует ли Samsung собственный модем. В августе она представила модем Exynos 5100, а позже — флагманскую однокристальную систему Exynos 9820.

Другим поставщиком модемов может стать Qualcomm.

Следующий чип Qualcomm называется Snapdragon 855, он поддерживает 5G с помощью модема SDX50. Как именно он устроен, разделены ли модем и чип, используют ли они разные техпроцессы (Snapdragon 855 — 7-нанометровый), пока до конца не ясно.
Snapdragon 855 втрое быстрее предшественника, модели 845.
Samsung, Verizon и AT&T — стратегические партнеры Qualcomm. Если бы не сомнения аналитиков, можно было бы ожидать версию Samsung Galaxy S10 с решениями Qualcomm хотя бы на рынке США.
Активному внедрению 5G уже в 2019 году помешает и дороговизна. Представители OnePlus уже заявили, что мобильник на основе Snapdragon 855 будет на $200–300 дороже.

Apple опоздает на эту вечеринку, она выпустит iPhone 5G не раньше 2020 года.

Как писала Fast Company, это связано с производственными сложностями Intel, которая намерена стать главным поставщиком айфоновских модемов.
Модем Intel 8161 производится по 10-нанометровому техпроцессу, элементы на чипе расположены очень плотно и, похоже, корпорация не смогла решить проблему отвода тепла.
Тепло, которое выделяет чип при работе, — свидетельство неэффективного преобразования заряда аккумулятора. Другими словами, пока решение Intel сажает батарею.
Проблем добавляет то, что Apple не может просто бросить Intel и выбрать решения Qualcomm, как раньше — с 2011 по 2016 год.
Qualcomm утверждает, что производитель iPhone украл у нее ПО и инструментарий и передал Intel, чтобы помочь в разработке.
Отношения Apple и Qualcomm нельзя даже назвать натянутыми — обе корпорации ведут около 70 судебных разбирательств.
Intel и Apple тоже не то чтобы дружат. По слухам, с 2020 года Apple намерена использовать собственные чипы в компьютерах Mac, а в спину Intel дышит MediaTek — четвертая корпорация, которая выпустит свой набор микросхем для 5G во второй половине 2019 года.

Что мне с этого?

Будущее состоит не из красивых картин и смелых технических спецификаций, а из результатов боев в банке с пауками, жестких конкурентных решений и очень медленного внедрения, за которым стоят физики, инженеры и программисты.

Не торопитесь покупать устройства с 5G и скептически относитесь к любым бизнес-предложениям, связанным с массовым применением этой технологии. Помните, что полет фантазии всегда ограничен емкостью аккумулятора и объемом кошелька.

+1 к продуктивности

YouRepl. Расширение для Chrome, позволяющее одновременно смотреть обучающие видео и программировать, используя облачную среду Repl.it. Идеально для начинающих программистов.

Read later

Как развить самое ценное качество XXI века. Краткий пересказ книги Deep Work, посвященной «глубокой работе», состоянию повышенной продуктивности, позволяющей делать больше дел в меньшее время. Основные положения:

на «глубокую работу» в распорядке следует выделять большие блоки времени, в течение которых можно сфокусироваться на самом важном;
философия «глубокой работы» может быть различной — подверженной ритму или, напротив, отстраненной, когда вы изолируете себя от мира;
время фокусировки надо учитывать и относиться к своему производительному времени как к бизнесу, использующему ограниченные ресурсы для инвестиций в важные проекты.

Александр Амзин