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Ansys 部落格

June 23, 2020

5G 所帶來的益處將改變世界

所有圍繞 5G 炒作的話題都有根據嗎?是的,根據 Ansys 委託進行之最新發布的問卷調查,發現 41% 的受訪者 (目前為止的大多數受訪者) 證實,他們認為對於技術的正面態度均有合理根據。

受訪者表示,他們認為 5G 所引起的興奮期待是過度吹捧或有所根據。

不過,同一項調查亦顯示,公衆對 5G 技術的看法充滿困惑。超過五分之一的受訪者不了解 5G 究竟是什麼。

超過五分之一的受訪者不了解 5G 是什麼。

從 3G 轉型至 4G 時,也曾存在類似的不確定性。在當時,一般大眾與許多專家皆無法預測到這項科技將對我們的生活產生多大影響 — 從行動高畫質影片串流到基於 GPS 技術的共乘服務以及各種使遠距工作得以實現的雲端技術。

讓我們梳理一下關於 5G 的諸多訊息,予以釐清並展望未來會有改變遊戲規則的創新。
 

5G 到底是什麼?

5G 是指第五代的行動網路通訊。預計在 2020 年底 美國大部分地區均可使用 5G。

5G 的最快速度約為 1 至 10 Gbps (視網路而定)。作為比較,4G LTE-A 最快速度為 300 Mbps 至1 Gbps (視網路而定)。換句話說,這等於是增加超過 10 倍的速度。

受訪者的 5G 優點排名

據調查顯示,受訪者對於速度提升最有共鳴。人們可以想像這項新技術讓下載速度更快,而且排除在擁擠區域內的網路問題。

那麼,這項新技術為何能比前代快這麼多呢?資訊的傳輸方式是關鍵。

新網路將使用毫米波和多重輸入多重輸出 (MIMO) 技術,以更低的延遲、更高的頻道容量和更大的資料速率傳送定向訊號。

要享有這三個優點,天線基礎設施必須相隔數百英呎。作為比較,目前的手機基地台訊號涵蓋的範圍為數十英里。要了解更多以及其他 5G 挑戰,請參閱:了解 5G 基礎設施的優點和挑戰

5G 的能力並不只是能用比以往快 10 倍的速度下載影片。讓我們來看看它還有哪些能耐。
 

5G 對交通運輸業的好處

4G 所帶來的引進共乘服務,毫無疑問地影響了計程車業。5G 因為能夠支持全自動駕駛的車輛,預計會對整個交通運輸產業造成重大影響。

試想一下,自駕車含有感應器、攝影機、聲納、光學雷達與雷達系統,預計每天產生高達數十億位元組的資料。要將一整個車隊如此數量的資料傳輸到周邊的技術、雲端型運算資源以及人工智慧 (AI) 系統,超出 4G 的處理能力。

但有了 5G,傳輸這些資料並接收不同系統指令的速度會更快、更可靠。因此,5G 基礎設施將成為廣泛部署自動駕駛車輛的催化劑。

即使已經推出 5G,自駕車的發展仍在初步階段。我們在不久的將來還能期待它帶來哪些好處?期望看到更好的車上娛樂系統、先進的駕駛輔助系統 (ADAS) 和半自動駕駛車輛。 

5G 的優勢將使醫療保健普及化

5G 技術亦可降低醫療保健服務的門檻。

例如,大量的患者必須花費巨資前往世界各地,才能找到為他們動手術的專科醫生。儘管機器人虛擬手術已行之有年,但 5G 可以使這些手術更安全、更可靠。

儘管受訪者仍有疑慮,5G 卻可以協助挽救性命。

中國的醫生使用支援 5G 的遠端手術系統治療 1,900 英里外的患者。手術設備與醫生輸入之間僅有兩毫秒的延遲。這意味著醫生的反應速度幾乎如同他們在診療室內面對患者時一樣快。

同樣的,醫療技術也能夠利用 5G 和醫療物聯網 (IoMT) 技術即時監控患者。一旦醫療器材偵測到問題,例如血糖極低、心臟停止或血壓下降,它可以通知最近的醫療人員和急救人員,以便他們採取相應的行動。
 

5G 網路的工業應用

5G 網路支援工業物聯網 (IIoT)、數位孿生和大規模的機器對機器通訊流量,對於工業組織將產生重大影響。 

受訪者回應他們認為 5G 對於經濟是否有正面影響。

隨著傳統製造機械因為新增感應器而變得更「聰明」,5G 將成為支援這些機械和遠端分析系統之間進行資料通訊的主要角色。

如此可確保實現實體資產的數位孿生。操作人員可利用數位孿生將效能最佳化、安排維護,並提供深入分析以利改進新一代的產品。這一切都能提升效能、降低停機時間和加速發表產品,並根據所收集的資料創造新收入來源。

在能源部分,分散式能源發電系統 (如太陽能板和風力發電機) 的比例持續上升,進而犧牲了大型集中式設施。要讓電源供應達成平衡以滿足電網上的需求變得更有挑戰性。藉助 5G 提供的高度快速又穩定的連線能力,平衡能源電網的工作變得更易管理。

金融機構、股市和交易員都會受到新系統的影響。例如,只要社交媒體、新聞媒體或其他資訊來源開始大量傳播資訊,5G 系統就可以將資訊發送給財務顧問、持有股票者和交易系統。

雖然 4G 也擁有同等級的此技術,但 5G 的速度、頻寬和延遲,能在股票市場上造成數百萬美元的差距。新網路將確保交易員與投資者能夠即時對全球經濟消息做出回應。

如要了解產業領導者針對 5G、模擬和其他先進技術的看法,請觀看 Simulation World 主題演講「來自技術長的觀點:數位世界以模擬為基礎的產品創新」:


5G 的未來值得期待

儘管此處提及的 5G 技術帶來的所有好處,皆可能取代和重塑許多產業和社會規範,但隨著創新持續發展,這些都是唾手可得的成果。

5G 技術即將來臨。因此,如果創新者要率先進入市場,
就必須加速起步。

事實上,新網路的低延遲、高速度和高容量將會開創出無數新技術。未來主義者需要去算命才有辦法預測一切。

所以,也許這些未知的可能性才是最令人期待的部分?只要讓合適的技術專家和企業家加入這個行列,一切都有可能實現。

參閱 Ansys 委託 Atomik Research 執行的調查結果,了解更多有關消費者對 5G 技術的看法