2019년 출시 이후, 5G 무선 네트워크 가용성과 측면 모두에서 성장해 왔습니다. 사용 사례. Apple은 5년에 2020G 호환성을 갖춘 최신 iPhone을 제공함으로써 5G에 대한 욕구를 테스트한 최초의 제조업체 중 하나였습니다. 거기서부터 수문이 열렸고, 오늘만큼은 스마트폰의 62%가 5G 연결 기능을 탑재하고 있습니다. (링크는 ibm.com 외부에 있습니다.) Verizon, Google, AT&T와 같은 인기 있는 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 가정과 기업 모두에서 5G 연결을 제공하는 등 네트워크 수도 계속해서 증가하고 있습니다. 

하지만 미래에는 어떤 일이 일어날까요? 5G는 차세대 기술로 평가받는다. 인공지능(AI), 머신 러닝 (ML) 그리고 사물의 인터넷 IOT () 그것이 가져올 변화의 종류에 관해서. 그 중 얼마나 많은 것이 사실이고 얼마나 많은 것이 과장된 것입니까? 이 질문에 답하려면 먼저 5G가 어떻게 작동하는지, 그리고 다른 기술과 무엇이 다른지 살펴봐야 합니다.

5G이란 무엇입니까?

5G(3세대 모바일 기술)는 3G, 2018G, 3G LTE의 기존 표준을 대체하기 위해 4년 4FPP(5rd Generation Partnership Project)에서 개발한 셀룰러 네트워크의 새로운 표준입니다. 그 목표는 5G 네트워크와 호환되는 장치 및 애플리케이션에 대한 새로운 표준 세트를 정의하는 것이었습니다. 5G는 이전 모델과 마찬가지로 전파를 사용하여 데이터를 전송합니다. 그러나 대기 시간, 처리량 및 대역폭이 향상되어 XNUMXG 네트워크는 훨씬 더 빠른 다운로드 및 업로드 속도에 도달할 수 있어 훨씬 더 광범위한 애플리케이션을 제공할 수 있습니다.  

5G는 이전 세대의 무선 네트워크와 어떻게 다른가요?

기술 발전으로 인해 5G는 다양한 산업 분야에서 혁신적인 잠재력을 지닌 것으로 평가받아 왔습니다. 이는 주로 이전에는 달성할 수 없었던 속도로 연결된 장치 간에 대량의 데이터를 빠르고 안전하게 이동할 수 있는 능력 때문입니다. 모바일 광대역이 발명되고 직장과 가정 생활의 모든 부분으로 점진적으로 확장된 이후, 네트워크와 이를 실행하는 모바일 장치에서 생성되는 데이터의 양이 기하급수적으로 증가했습니다. 오늘날 일부 기술(예: AI 및 ML)을 이전 세대의 무선 네트워크에서 제공하는 속도로 실행하려면 너무 많은 데이터가 필요합니다. 반면, 빛처럼 빠른 속도와 고대역 주파수(5GHz~24GHz)를 갖춘 40G는 대량의 데이터에 신속하고 안전하게 액세스해야 하는 애플리케이션에 매우 적합합니다.

5G와 이전 버전 간의 가장 중요한 차이점은 다음과 같습니다.

• 더 작은 물리적 공간: 5G 송신기는 이전 네트워크의 송신기보다 작으며 무선 기술이 연결을 위해 의존하는 지리적 영역인 "셀"도 더 작고 전력도 덜 필요합니다.
• 향상된 오류율: 데이터 전송을 위한 회로도인 5G의 적응형 MCS(Adaptive Modulation and Coding Scheme)는 3G 및 4G 네트워크에서 사용되는 방식보다 더 강력합니다. 이로 인해 네트워크의 오류 빈도인 BER(블록 오류율)이 훨씬 낮아졌습니다.
• 더 나은 대역폭: 1G는 저대역(1GHz 미만), 중대역(6GHz~24GHz), 고대역(40GHz~5GHz)을 포함해 이전 무선 통신 네트워크보다 더 많은 무선 주파수를 사용함으로써 더 많은 장치를 지원할 수 있습니다. 동시.
• 지연 시간 단축: 5G가 낮다 숨어 있음데이터가 한 위치에서 다른 위치로 이동하는 데 걸리는 시간을 측정하는 방식은 이전 네트워크보다 향상되어 파일 다운로드나 클라우드 작업과 같은 일상적인 활동이 훨씬 더 빨라집니다. 

5G는 어떻게 작동합니까?

다른 모든 무선 네트워크와 마찬가지로 5G는 "셀"에 의존하여 작동합니다. 각 셀 내에서 휴대폰, 노트북, 태블릿과 같은 무선 장치는 5G 안테나와 기지국 사이에서 반사되는 전파를 사용하여 인터넷에 연결됩니다. 이전 세대의 모든 무선 네트워크에 사용된 동일한 기술이 5G에도 적용되지만 일부 개선되었습니다. 특히 5G 네트워크는 10G보다 20배 이상 빠른 100Gbps 또는 심지어 4Gbps의 빠른 속도로 데이터를 전송합니다.

5G 기술을 위해 구축된 장치 수가 증가함에 따라 네트워크 자체에 대한 수요도 증가합니다. 현재 북미에서는 유명 통신사들이 모두 5G를 제공하고 있는데, 200억 개 이상의 주택과 기업을 대상으로 함 (ibm.com 외부 링크), 이 수치는 향후 4년 내에 두 배로 늘어날 것으로 예상됩니다.

5G 기술이 이전 기술보다 뛰어난 세 가지 중요한 영역은 다음과 같습니다.

새로운 RAT 표준

셀룰러 네트워크에 대한 5G NR(New Radio) 표준은 모든 5G 모바일 네트워크에 대한 차세대 무선 액세스 기술(RAT) 사양을 정의합니다. 현재 전 세계 네트워크의 45%가 5G와 호환되며, 보고서에 따르면 이 수치는 85년 말까지 XNUMX%로 증가할 것으로 예상됩니다. Ericsson의 최근 보고서 (링크는 ibm.com 외부에 있습니다).

네트워크 슬라이싱 기능

5G 네트워크에서 통신 사업자는 동일한 5G 인프라에서 여러 개의 독립적인 가상 네트워크(공용 네트워크 포함)를 제공할 수 있으므로 사용자는 이전보다 더 강력한 보안으로 원격으로 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다.

사설망

네트워크 슬라이싱 외에도 5G를 사용하면 사용자는 향상된 개인화 및 보안을 갖춘 개인 네트워크를 만들 수 있습니다. 직원을 위해 더 많은 통제력과 이동성을 원하는 기업은 점점 공용 네트워크보다는 프라이빗 5G 네트워크 아키텍처로 전환하고 있습니다.

5G 미래: 향후 몇 년간의 혁신

5G 네트워크와 이를 실행하는 장치 및 애플리케이션에 대한 관심은 소비자와 비즈니스 리더 모두에게 당연히 높습니다. 에 따르면 최근 IDC 백서 (ibm.com 외부 링크) 미국에서만 120년 말까지 약 5억 2023천만 개의 9.3G 장치가 출하될 것으로 예상되었으며 이는 전년 대비 2027% 증가한 수치입니다. 보고서에서 다루는 마지막 해인 155년에는 7.4억 XNUMX만 대가 출하될 것으로 예상되며 이는 연평균 복합 성장률(CAGR) XNUMX%를 나타냅니다.

전 세계적으로 동일한 번호를 사용할 수는 없지만 Statista 보고서 (ibm.com 외부 링크)에서는 5년에 59G 호환 스마트폰의 전 세계 보급률이 2023%로 예상되며, 이 수치는 82년에는 2027% 이상에 이를 것으로 예상됩니다.

하지만 숫자를 넘어 이러한 관심 급증이 실제로 의미하는 바는 무엇일까요? 때로는 새로운 기술로 인해 실제와 모든 즐거움을 분리하는 것이 어려울 수 있습니다. 5G가 영향을 미칠 것으로 예상되는 일부 영역과 XNUMXG가 가져올 변화를 자세히 살펴보겠습니다.

의료

의료 산업에서 5G는 이미 더 큰 효율성, 데이터로부터 더 깊은 통찰력, 환자 결과 개선을 가능하게 하고 있습니다. 낮은 대기 시간, 빠른 속도 및 증가된 대역폭을 통해 의사는 새로운 치료법을 발견하고, 로봇을 사용하여 중요한 절차를 원격으로 수행하고, 장소에 관계없이 현장에서 환자 정보에 액세스할 수 있습니다.

보다 구체적으로 5G는 다음과 같은 활동을 계속할 것입니다.

• 환자 건강을 원격으로 모니터링하는 데 사용되는 IoT 장치 수를 추가합니다.
• 실시간 결과로 신뢰할 수 있는 연결을 제공하여 직원이 환자 치료에 대해 더 빠르고 정보에 기초한 결정을 내릴 수 있도록 합니다.
• 엑스레이, 유방 조영술 등 HD 사진과 비디오를 신속하고 안전하게 전송하여 결과를 원격으로 읽을 수 있습니다.

공급망

5G 연결이 확산됨에 따라 모든 곳의 공급망은 빛처럼 빠른 속도와 향상된 신뢰성의 이점을 누릴 것입니다. 글로벌 무역이 의존하는 네트워크가 점점 디지털화되면서 그 어느 때보다 고속 데이터 전송 기능과 5G 속도에 대한 의존도가 높아지고 있습니다. 공급망의 디지털화와 자동화가 많아질수록 5G를 더 많이 활용하여 효율성을 높이고 비용을 절감하며 보안을 강화할 수 있습니다.  

오늘날 5G 서비스는 이미 공항, 항구, 기차역 및 공급망 인프라에 중요한 기타 물류 허브에서 사용되고 있지만 그 잠재력은 거의 활용되지 않았습니다. 머지않아 5G 연결이 직원과 고객 경험 모두를 향상시키는 데 더 큰 역할을 하게 될 것으로 기대됩니다. 이미 시범 운영 중인 프로그램에는 품목 품절 시기를 파악하고 즉시 재주문하는 선반 센서, 계산원 없는 계산대, 경비원을 대체할 HD 카메라 및 드론과 같은 IoT 장치가 포함됩니다.

고정 무선 네트워크

케이블이나 광섬유가 아닌 전파를 통해 가정이나 회사에서 원활한 무선 경험을 제공하는 인터넷 연결인 '고정' 무선 연결의 개념은 더 많은 사람과 장소에 인터넷을 저렴하게 제공하는 데 도움이 될 수 있습니다. 고정형 5G 생태계에서는 가장 가까운 5G 송신기에 연결되는 안테나가 집이나 사업장에 부착됩니다. 5G 고정 무선 네트워크는 적은 비용으로 광섬유 또는 케이블 연결과 동일한 속도, 연결성 및 안정성을 제공할 수 있습니다.  

에 따르면 최근 세계은행 블로그 (IBM 외부 링크) 인터넷 연결, 특히 무선 액세스를 제공하면 매년 수백만 명의 사람들이 빈곤에서 벗어날 수 있습니다. 수백만 명의 사람들에게 훨씬 저렴한 비용으로 동일한 혜택을 제공할 수 있는 5G 기술은 게임 체인저가 될 수 있으며, 수년 동안 인터넷 연결 없이 살아온 지역 사회에 인터넷 연결의 이점을 제공할 수 있습니다.

스마트 도시

아마도 5G 연결로 인해 오랫동안 도보 및 자동차 교통으로 인해 혼잡, 대기 및 소음 공해가 발생했던 혼잡한 도심만큼 변화할 환경은 없을 것입니다. 5G는 이미 IoT를 통해 연결된 센서를 통해 도시의 교통 흐름과 공기 질을 개선하는 데 도움을 주고 있지만, 미래에는 이 공간에 훨씬 더 많은 혁신이 가져올 가능성이 높습니다.

스마트 시티가 5G를 더 많이 활용할 수 있는 가장 큰 영역 중 하나는 AI 기능입니다. 현재 5G 기반 AI가 보다 스마트한 에너지 관리부터 911 통화 라우팅에 이르기까지 모든 것을 지원하는 프로그램을 테스트하고 있습니다. 비엔나에서는 AI 챗봇 WienBot (ibm.com 외부 링크), 가장 가까운 식수대나 저녁 식사 장소를 찾는 것만큼 간단한 문제부터 여권 갱신 및 여행 비자 취득과 같은 복잡한 작업까지 사용자가 해결할 수 있도록 도와줍니다.

에지 컴퓨팅 및 AI

마지막으로, 데이터 소스에 더 가까운 곳에서 계산을 수행하기 위해 5G에 크게 의존하는 컴퓨팅 프레임워크인 엣지 컴퓨팅은 기업이 전례 없는 데이터 제어를 달성하고 기존보다 더 빠르게 통찰력을 추출할 수 있도록 지원합니다. 엣지 컴퓨팅이 특히 성장에 유리한 위치에 있는 영역 중 하나는 클라우드 컴퓨팅입니다. 클라우드 컴퓨팅에서는 AI가 분석 작업을 맡은 데이터를 처리하기 위해 많은 양의 성능이 필요합니다. 여기서 5G 연결성과 안정성은 기업 가치 실현의 핵심입니다. 예를 들어, 채팅이나 개인 금융 애플리케이션의 한 지점에서 다른 지점으로 데이터를 전송하려면 데이터가 소스에서 분석되는 경우에는 필요하지 않은 추가 성능과 리소스가 필요합니다.

머지않아 엣지 컴퓨팅을 통해 피트니스 및 건강 앱부터 위성 및 드론과 같은 원격으로 작동되는 차량에 이르기까지 모든 분야에서 대용량 데이터에 대한 실시간 AI 분석이 현실화될 가능성이 있습니다. 그 잠재력을 고려할 때 5G 지원 엣지 컴퓨팅을 활용하는 것은 빠르게 기업 데이터 처리의 표준이 되고 있습니다. 에 따르면 이 Gartner 백서 (ibm.com 외부 링크) 2025년까지 기업 데이터의 75%가 엣지에서 처리될 것입니다(현재는 10%에 불과함).

IBM Cloud Satellite를 사용한 5G 솔루션

5G의 미래가 지닌 모든 잠재적 가능성을 활용하려면 먼저 이를 위해 구축된 플랫폼이 필요합니다. IBM Cloud Satellite를 사용하면 5G 네트워크의 온프레미스, 에지 컴퓨팅 및 퍼블릭 클라우드 환경에서 일관되게 앱을 배치하고 실행할 수 있습니다. 그리고 이 모든 것은 IBM Cloud 내에서 안전하고 감사 가능한 통신을 통해 가능해집니다.

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