語音和短信服務(SMS)如今還是一如2008年那樣。但到2019年，移動電話和電信網絡將經歷另一個大變樣的時代，5G智能手機甚至還沒有設計好。我們將看到我們從未想象過的溝通。物聯網接入一切，游戲和娛樂融合，增強現實和光通信成為新的普通計算機界面。

軟件總是超過硬件。我們編寫尖端軟件的能力始終突破了處理器和網絡的界限。處在5G的黎明，它沒有什么不同。我們的通信模式和應用程序(十年前不存在)推動了對更快、更可靠的網絡的需求。硬線基礎設施架空電線桿和銅線或光纖線路的成本變得越來越高，而且更容易受到自然災害的影響。

因此，步入5G時代，是樂觀主義者的必殺技。

5G將為未來的無線連接帶來魔力：延遲減少十倍，延遲將低至1毫秒，連接密度增加十倍，這將為物聯網連接提供更高效的信號。三倍的頻譜效率，使用先進的天線技術將使每赫茲的比特數將會更多。傳輸容量增加了一百倍，導致網絡超密集化，各處都有更多的小型信號塔。吞吐量提高十倍，從而帶來更好的用戶體驗。多Gbps峰值速率將更加均勻。網絡效率提高一百倍，網絡能耗更低。

復雜的技術討論到此為止。簡而言之，5G將實現快速移動和超越有線通信。

切換到5G將意味著更長的設備電池壽命，更低的成本，增強的蜂窩足跡，更高的吞吐量，增強的容量，低延遲，幾乎沒有數據包丟失。

至少那是希望之中的。

但5G技術遠非完美。雖然它不可避免地會向前推進，但還是有一些競爭，特別是來自SpaceX和藍色起源等太空傳播技術。谷歌，亞馬遜，Facebook甚至微軟都在試驗5G的替代品。

首先，5G設備和部署是昂貴的。初始階段的部署和維護將非常昂貴。具有5G功能的iPhone入門級價位將在1,500美元。負面影響將是重新制定富人和窮人之間的數字鴻溝。不太富裕的人群將陷入4G和落后的應用程序和通信，而那些錢包鼓鼓的人將享受超出當前想象的通信和應用程序。

5G通常不能穿透墻壁甚至厚衣服。只支持5G的手機可能無法在滑雪時接收信號，因為它隱藏在你的滑雪夾克中。混合技術將與5 G配對，以彌補穿透性的損失，這仍然是任何人的戰場。 5G毫米波遭受許多這樣的損失，如穿透損失，雨水和樹葉引起的衰減，必須改變場景以適應5G密度，但也有解決方案。但如果你有足夠的資本，幾乎可以解決任何問題。

本文作者Yobie Benjamin所屬的電氣和電子工程師協會已經發布報告稱，5G的承諾在受控環境中運行良好，但是在受監管和資本支出障礙影響的現實環境中，可能難以達到相同的結果。

使問題進一步復雜化的是，5G網絡小區的覆蓋范圍將低于4G(盡管帶寬呈指數級增長)。這意味著隨著時間的推移，需要更多的蜂窩塔才能使5G技術成為主流。想想NIMBY運動。室外環境中5G的覆蓋范圍可達900英尺，室內可達6英尺。(NIMBY運動：Not In My Back Yard，別在我家后院，指反對在自家附近進行某種活動或興建某種建筑的人)

如前所述，有一些方法可以解決這個問題，但它得花費巨額投資，最終影響移動連接和消費者訪問的成本。

盡管5G宏觀優化的概率必須使用6 GHz(可能略低)的頻率。問題是這個無線電頻段已被衛星鏈路和許多其他不同的信號類型使用。因此政府干預將會發生，我們都知道當政府決定參與技術爭奪時會發生什么。 6GHz頻率范圍已經過度擁擠，并且很可能在該射頻中數據傳輸(即，在發送/接收信號中)存在一些揮之不去的問題。

當然，5G可以跨越當今為3GPP技術設計的所有頻段。除了監管障礙(FCC，帶寬分配的競爭利益等)和成本本身，沒有限制mmWave或6GHz，類似的東西。

T-Mobile已經在600Mhz(以及其他中低頻段)上推出了準備就緒的5G硬件。一旦手機準備就緒 —— 想想iPhone 11或iPhone 12 —— 運營商將只需打開5G功能，然后“叮!” 5G將像4G一樣穿過墻壁，衣服和其他“障礙”。它不會是mmWave的10倍帶寬增益，但隨著更大的容量和更高的速度以及更高的成本，它會表現得更好。

為了讓一切有效，生態系統必須到位。從手機到蜂窩塔，客戶必須愿意付出代價。

Sprint現在可以用他們的2.5GHz中頻帶能做的就是期待5G。對于使用mmWave 28/39Ghz的固定無線接入等情況，將會有很多小型無線電使用屋頂或室內/室外天線配置進行傳輸。也就是說，你可以通過該設置獲得類似光纖的速度。在美國，預計Verizon將進入谷倉市場。期待在家中支付特殊的5G / WiFi中繼器類天線。

行業領導者承諾，5G無線網絡將帶來閃電般的速度，以支持未來的新技術。對軍方來說，這可能意味著更好的溝通和對世界各地戰術行動的支持。美國聯邦通信委員會(FCC)公共安全和國土安全部前負責人David Simpson表示，憑借5G，頻率增加，國防部肯定會從可用的5G更大頻譜中獲益。

如果我們想要實現5G的承諾，我們可能不得不同意將以前無處不在的電視天線或衛星天線作為5G中繼天線放回每個房子。希望產品設計師不會重新創造更難看的碟形天線，因為石墨烯等先進材料將允許新的外形。

與過去的所有演變一樣，5G將從人口最密集的地區找到方向，隨著時間推移到人口較少的地區。這更像是經濟學的一個功能。成本/ GB交付曲線將非常顯著，這意味著在資本支出上花費的每一美元，將提供指數級的數據和速度。顯然，5G的重點將放在舊金山、紐約、上海，而不是農村或人口稀少的地區。

想想這個，我們擁有了很長一段時間的4K電視機，但我們仍然通過有線、互聯網或電視廣播獲得稀缺的4K電視傳輸。商業電視廣播公司幾乎沒有開始向具有1080p / HD功能的內容創作和廣播過渡。

除美國外，中國、韓國和日本也準備在未來幾個季度內推出5G網絡。到2025年底，世界上每10個5G連接中就有4個將來自中國。如果美國想要超越中國的“中國制造2025”，美國最好能利用電信基礎設施進行有效競爭。

除了中國領先之外，美國正在與中國爭奪5G的主導地位。隨著美國繼續與中國發生貿易戰，中國將尋找其他市場，并將增加其在全球的無線市場份額和滲透率。越來越多的國家和公司依靠中國產品來構建商業和國家無線系統。

去年1月，Axios泄露文件顯示國家安全委員會以中國的威脅為由，考慮了支付和建立國家5G網絡的提案。

該文件稱，中國在網絡基礎設施的制造和運營方面已占據主導地位。

該文件在國會山和聯邦通信委員會基本上被忽略了。沒有任何跡象表明美國計劃推進國有化的5G網絡。但該文件強調了美國將5G視為國家安全問題的看法。

關于5G和國家安全的兩個主要問題是供應商是誰。在提供建設5G基礎設施所需設備的四家主要公司中，有兩家是中國的：中興通訊和華為。另一家供應商是愛立信，這是一家瑞典公司，放棄了消費者業務，轉而支持5G。

美國擔心在與中國發生可能沖突時，關閉美國網絡。電子產品制造商(想想你的iPhone)都通過互聯網更新帶有固件和軟件的設備。這使得部署5G設備的制造商可以關閉一個國家整個部署的5G系統。

在此擔憂之下，今年3月，美國停止了博通企圖惡意收購總部位于圣地亞哥的芯片制造商高通公司。雖然博通是新加坡的，但美國認為它有中國投資者，可能會讓中國在開發5G技術方面超過美國。

5G將徹底改變物聯網

物聯網(IoT)在過去五年中激增。今天創建的幾乎所有電子設備都預計將連接到互聯網。

當然，你的iPhone Xs和筆記本電腦已被連接，但想一想你周圍有多少東西已連接到互聯網：健身手表，汽車，家庭報警系統，工作場所ID，爐灶，冰箱，送貨卡車，電視機，電飯煲，拖拉機，聯合收割機，無人機，字面上所有有電子產品的東西都將或將連接到互聯網。

可悲的是連接是混亂的。安全性幾乎不存在，網絡災難的切入點是鏈中最薄弱的環節。在5G網絡中完全解決安全和隱私問題需要時間。 Target Stores的整個網絡和數據庫受到攻擊，由于其因特網連接的HVAC系統暴露了弱點。

無論挑戰如何，新的和高度發展的物聯網設備的承諾將在即將到來的5G世界中成為現實。獲獎者將是那些了解5G的完整景觀和承諾的人。

5G將釋放人工智能的真正力量

最大的飛躍將是機器對機器通信，實現人工智能系統網絡和軟件定義網絡的大規模增長。 5G可能是電信網絡的最終邊界，這并不是不可想象的。但是，如果我們創新并解決5G的問題，在不受約束、無邊界的軟件定義網絡和新的無法想象的應用程序世界中，我們將彌補5G的物理限制。

任何人都可以獲得大數據。你甚至不需要谷歌搜索數據。它自然而然地發生了。在黑暗的世界中，人工智能計算機將學習如何相互連接并查找，整合和緊縮數據以便為你做出決策。

今天人工智能正在緩慢但肯定地進步。 隨著5G、人工智能將以指數方式爆炸并開始在人類生活和經濟的各個方面做出決策。 世界上不會是一臺AI機器。 它將是由超高速5G通信網絡連接的超級計算機甚至量子計算機AI節點的連接系統。 快速的AI節點加上超快的5G網絡，等同于一個新世界。

從更樂觀的角度來看，隨著舊工作的消亡，新的產業將會誕生。 所有這一切都需要今天的創新和發明，我們作為一個民間社會如果越能開放地共同創新，就越能確保人類智慧將始終統治人工智能。

歷史為獲勝者提供了視角。 創新和創造屬于勇敢者。利潤歸于務實者。

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