Năm 2020: thời điểm cho 5G cất cánh?

(ICTPress) - Cứ khoảng 10 năm, công nghệ di động lại đạt một bước tiến nhảy vọt - và bước nhảy vọt kế tiếp đang diễn ra, CEO Qualcomm Steve Mollenkopf cho biết tại Hội nghị di động thế giới (MWC) 2015 vừa được tổ chức tại Barcelona, Tây Ban Nha đầu tháng này.

Câu hỏi đặt ra là “khi nào cần đột phá từ 4G? Khi nào chúng ta gọi đột phá này là 5G?” Mollenkopf đã đặt câu hỏi đối với những nhà lãnh đạo hàng đầu trong ngành tại MWC 2015.

Các công nghệ như LTE Broadcast, Carrier Aggregation, và LTE-U đang làm gia tăng các khả năng của các mạng hiện nay. Nhưng khi tiến lên 5G, theo Mollenkopf  “Điều cốt lõi để nhớ là chúng ta cần thiết lập một mục tiêu cao - theo đó để thực hiện những bước đột phá lớn. Chúng ta cần một bước đột phá đủ lớn, theo đó sự thay đổi về thiết kế lớn sẽ mang lại giá trị”.

Mục tiêu cao như thế nào? Hãy xem xét những kết quả đạt được trước đây, Mollenkopf cho biết số lần truyền dữ liệu đã tăng 12.000 lần từ 2G lên 4G. Và chi phí kết nối người sử dụng đã giảm 99% trong năm 2013 so với năm 2005. Đó là thành quả quá ấn tượng.

Nhưng “vẫn còn quá nhiều thứ cần làm để sáng tạo, bao gồm vượt lên “tốc độ và đầu tư” để có an ninh và sự mạnh mẽ nhiều hơn trong thiết kế mạng.

Khi Internet thay đổi, người sử dụng sẽ tương tác theo một cách khác. Hiện nay, “các bạn nghĩ về Internet như là điều gì đó khác. Nhưng ngày càng nhiều khả năng kết nối và điện toán được tăng cường các thiết bị đầu cuối. Internet chắc chắn sẽ luôn bên bạn”.

Điều này sẽ tạo ra nhu cầu dữ liệu tăng, đặc biệt kể từ khi các mạng di động lần đầu được phát minh. Công suất có thể tăng nhiều tới 1000 lần. Để đáp ứng việc này cần nhiều công nghệ khác nhau ở các phổ tần khác nhau và việc vận hành thông suốt với nhau. Các nhà báo có thể cần phải thay đổi tải giữa các phổ tần được cấp phép, cấp phép chia sẻ và không cấp phép trong ngày, theo vùng địa lý và nhu cầu.

Để công nghệ phát triển đúng lúc, đúng chỗ sẽ cần thời gian nhưng không nhiều thời gian như bạn nghĩ. Nhiều người tin rằng 5G sẽ hiện diện vào năm 2020. Đó là thời điểm rất thú vị” Mollenkopf cho biết.

Trong khi đó, tại MWC, Huawei công bố hãng đã ký một thỏa thuận với NTT DOCOMO, nhà cung cấp dịch vụ di động lớn nhất Nhật Bản, để bắt đầu thử nghiệm các Công nghệ Truy cập Sóng vô tuyến 5G (Radio Access Technologies - RAT) cùng với các công nghệ giao diện vô tuyến mới. Những cuộc thử nghiệm chung này sẽ được thực hiện trong các môi trường ngoài trời ở cả Trung Quốc và Nhật Bản, và nhằm mục đích để xác nhận các công nghệ truy cập vô tuyến nền tảng cho việc phát triển các mạng di động 5G. Thỏa thuận của Huawei với DOCOMO khẳng định vai trò quan trọng của công ty đi tiên phong trong đổi mới trong không gian 5G trong sự hợp tác với các đối tác đầu ngành trên thế giới.

Nhằm mục tiêu cho ra mắt thương mại trong năm 2020, các mạng 5G sẽ biến đổi ngành công nghiệp di động. Với công suất gấp 1.000 lần và tốc độ cấp 100 lần so với tốc độ của công nghệ LTE, 5G sẽ cho phép kết nối phổ cập chưa từng có cho khoảng 100 tỉ thiết bị, một bước quan trọng trong việc hiện thực hóa Internet của vạn vật (Internet of Things - IoT) và tự động hóa các ngành công nghiệp chuyên ngành. Với Thế vận hội Olympic và Paralympic dự kiến sẽ được tổ chức tại Tokyo vào năm 2020, Nhật Bản được đánh giá sẽ là một trong những thị trường đầu tiên triển khai công nghệ 5G. Hướng tới nỗ lực này, Huawei đã tham gia Diễn đàn Thúc đẩy Truyền thông Di động Thế hệ thứ 5 (5GMF) của Nhật Bản, một dự án chung được hình thành vào tháng 9/2014 để tạo ra sự  phối hợp giữa các ngành, các học viện, và các cơ quan chính phủ trong việc quy hoạch và triển khai công nghệ 5G.

"NTT DOCOMO liên tục làm việc để thúc đẩy các công nghệ lõi nhằm mang lại trải nghiệm truyền thông tốt nhất cho các khách hàng của mình. Huawei đã chứng minh một số bước đột phá trong lĩnh vực này. Và chúng tôi mong muốn đạt được những bước đột phá liên quan đến công nghệ truy cập vô tuyến 5G thông qua các thử nghiệm thực địa với Huawei ở cả Trung Quốc và Nhật Bản trong những tháng tới", ông Seizo Onoe, Phó Chủ tịch điều hành kiêm Giám đốc Công nghệ (CTO) của NTT DOCOMO cho biết..

Xác định và thúc đẩy 5G trên toàn thế giới, Huawei đã công bố các kế hoạch toàn cầu để đầu tư tối thiểu 600 triệu USD vào nghiên cứu và sáng tạo các công nghệ 5G đến năm 2018.

Công nghệ di động thế hệ thứ 5 (5G) sẽ trở thành cơ sở hạ tầng trọng yếu trong một thế giới siêu kết nối, ông Ken Hu, Phó Chủ tịch kiêm Tổng giám đốc điều hành (CEO) luân phiên của Huawei cho biết các yếu tố định hướng cho 5G gồm có nhu cầu về trải nghiệm người dùng hàng đầu, sự phát triển của Internet cho vạn vật (IoT), và các yêu cầu của các ngành, các lĩnh vực trong cuộc cách mạng công nghiệp sắp tới. “Các hệ thống mạng 5G được triển khai hoàn thiện sẽ có khả năng đạt trên 100 tỉ  nút thông minh. Khả năng này là cực kỳ giá trị cho rất nhiều ứng dụng. Bên cạnh đó, độ trễ một phần nghìn giây của 5G sẽ mở đường cho các phương tiện lái tự động và các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi độ trễ cực kỳ thấp.

Đồng thời, 5G sẽ có thể đạt tốc độ đỉnh 10Gbps, giúp việc tải một bộ phim HD 8GB sẽ hoàn thành gần như tức thì: trong khi với công nghệ 3G phải mất khoảng 1 tiếng, công nghệ 4G sẽ mất 7 phút, còn 5G chỉ tốn khoảng 6 giây.

“Không đơn thuần chỉ là một nâng cấp, 5G sẽ trở thành một nền tảng mạnh mẽ cho nhiều ứng dụng mới, cho các mô hình kinh doanh mới, và thậm chí là cả các ngành công nghiệp mới – cũng như rất nhiều bước đột phá mới”, ông Hu chia sẻ.

Để đạt đến 5G, ông Hua cho rằng các nhà khai thác viễn thông trước tiên phải hợp tác một cách cởi mở với các chuyên ngành khác, và để cho các nhu cầu kinh doanh định hướng phát triển các tiêu chuẩn và sáng tạo công nghệ.

Thứ hai, các ngành công nghiệp cần tập trung đổi mới công nghệ, như bước đột phá gần đây của Huawei trong việc phát triển một giao diện vô tuyến mới cho các hệ thống mạng 5G tương lai.

Sau nhiều năm nghiên cứu, Huawei đã phát triển thành công một kiến trúc giao diện vô tuyến xác nhận bởi phần mềm và có tính tương thích, sử dụng các công nghệ như Truy cập Đa mã mật độ thấp (SCMA), F-OFDM và mã hóa cực. Những công nghệ này giúp cải thiện hiệu quả băng tần ít nhất là 3 lần, đồng thời cho phép kết nối nhiều hơn và độ trễ cực thấp.

Ngành công nghiệp cũng cần đổi mới trong những lĩnh vực trọng yếu như kiến trúc mạng và truy cập mọi băng tần, ông Hu bổ sung.

Huawei đã công bố kế hoạch thương mại hóa công nghệ 4.5G vào cuối tháng 2 vừa qua. Theo đó, 4,5G sẽ được khai thác vào năm 2016 có thể thúc đẩy các sáng tạo 5G đối với các mạng 4G, giúp các nhà khai thác gia tăng doanh thu nhờ mang đến trải nghiệm tốt hơn cho người dùng và cung cấp các ứng dụng mới giúp các ngành khác phát huy các tính năng mạng tiên tiến như kết nối nhiều hơn và độ trễ thấp hơn so với các mạng 4G hiện tại.

Huawei và DOCOMO sẽ hợp tác để thử nghiệm các công nghệ giao diện vô tuyến chưa rõ băng tần, nhưng sẽ tập trung vào băng tần phụ 6GHz (sub-6GHz). Các hệ thống thí nghiệm sẽ kiểm tra băng tần RAT mới kết hợp với sóng MIMO Massive và các thuật toán tiên tiến. Những thử nghiệm này sẽ được tiến hành trên sóng vô tuyến và để xác nhận tốc độ dữ liệu của người dùng cuối.

Trong khi đó, ngày 6/3 vừa qua Ericsson và Viện CNTT và Truyền thông Trung Quốc (CAICT) đã ký một thỏa thuận tiến hành nghiên cứu phát triển (R&D) chung về 5G.

CAICT, cơ quan chiến lược ICT quốc gia hàng đầu của Trung Quốc đã tiên phong trong việc phát triển các 4G và chuẩn 4G và có mục tiêu tham gia vào 5G.

Với thỏa thuận với Ericsson, CAICT muốn thúc đẩy nghiên cứu và chuẩn hóa các công nghệ 5G nhanh hơn trước dự kiến thương mại vào năm 2020.

“CAICT thỏa thuận với Ericsson để thực hiện tiêu chuẩn hóa các công nghệ quốc tế thông qua hợp tác. Chúng tôi tin tưởng rằng thỏa thuận này rất quan trọng để đạt kinh tế quy mô và thúc đẩy sáng tạo”, Chủ tịch CAICT Cao Shumin cho biết.

Ericsson cũng đang hợp tác với các nhà mạng trong đó có SK Telecom và SingTel về R&D 5G, và đã hợp tác với IBM để phát triển các công nghệ anten. Cả SingTel và SK Telecom đều mong muốn là những nhà mạng đầu tiên trên thế giới công bố mạng 5G thương mại. SK Telecom muốn trình diễn công nghệ 5G ở Thế Vận hội mùa đông ở Pyeongchang vào năm 2018. SingTel muốn trở thành nhà mạng đầu tiên trên thế giới triển khai mạng 5G vào năm 2020.

QA