Avantages et inconvénients de la 5G : ce que les responsables d’entreprise doivent savoir

Si vous travaillez dans le secteur de la technologie (ou plus généralement, si vous êtes impliqué dans une entreprise qui dépend de la technologie numérique), vous avez probablement entendu parler de la 5G. La dernière norme des réseaux cellulaires haute vitesse est prête à transformer la connectivité sans fil telle que nous la connaissons et à inaugurer une nouvelle ère de transformation numérique.

Comme pour toute nouvelle technologie, il est sage de prendre du recul et d’examiner les avantages et les inconvénients avant de se lancer. Dans cet article, nous allons examiner certains avantages et inconvénients des réseaux 5G afin que vous puissiez prendre une décision éclairée pour votre entreprise.

La 5G (technologie mobile de cinquième génération) est la nouvelle norme pour les réseaux cellulaires. Lancée par les fournisseurs de téléphonie mobile en 2019, elle s’appuie sur les fréquences radio pour la transmission de données, comme ses prédécesseurs 3G, 4G et 4G LTE. Cependant, les améliorations en matière de latence et de bande passante confèrent à la 5G certains avantages, tels que des vitesses de téléchargement et de chargement ultra-rapides, une connectivité améliorée et une plus grande fiabilité.

Au cours des quatre années qui ont précédé son apparition sur le marché, la 5G a été largement présentée comme une technologie de rupture, capable de transformation à une échelle similaire à l’intelligence artificielle (IA), à l’Internet des objets (IdO) et au machine learning (ML). Avec le développement de la technologie mobile à large bande, la quantité de données générées chaque jour augmente de manière exponentielle, au point que les infrastructures des réseaux 3G et 4G ne peuvent tout simplement pas la gérer. C’est là qu’intervient la 5G, avec ses temps de téléchargement et de chargement rapides et ses bandes passantes plus larges, capables de gérer des volumes de données beaucoup plus importants.

En plus des vitesses plus élevées et des temps de chargement/téléchargement, il existe plusieurs autres différences importantes entre les réseaux 5G et 3G/4G à noter :

Encombrement physique moins important

La 5G utilise des émetteurs plus petits que ses prédécesseurs, ce qui permet de les placer discrètement sur des bâtiments, à l’intérieur des arbres ou dans d’autres endroits isolés. Les cellules (ou « petites cellules ») sur lesquelles les réseaux sans fil comptent pour la connectivité sont également plus petites dans les réseaux 5G et nécessitent moins d’énergie pour fonctionner.

Taux d’erreur réduit

Le schéma adaptatif de modulation et de codage (MCS) de la 5G, un schéma pour envoyer des données depuis des appareils WiFi, est meilleur que le MCS utilisé en 4G et 3G. Le résultat est que le taux d’erreur de bloc (BER), utilisé pour mesurer les fréquences d’erreurs dans un réseau, est extrêmement faible. Sur un réseau 5G, lorsque le BER atteint un certain niveau, l’émetteur réduit la vitesse de connexion jusqu’à ce que le taux d’erreur diminue. Essentiellement, les réseaux 5G échangent vitesse contre précision en temps réel, donc leur BER est toujours proche de zéro.

Bande passante améliorée

Les réseaux 5G peuvent utiliser une plage de bandes passantes bien plus large que les réseaux précédents. En élargissant le spectre des ressources qu’elle peut utiliser, de moins de 3 GHz à 100 GHz, voire plus, la portée de la 5G peut inclure à la fois des fréquences plus basses et plus élevées. Cela augmente la capacité globale et le débit du réseau en lui permettant de fonctionner sur un spectre beaucoup plus large de largeurs de bande, augmentant ainsi le nombre d’appareils qu’il peut prendre en charge en même temps.

Latences plus faibles

La faible latence de la 5G (le temps nécessaire aux données pour voyager d’un point à un autre sur un réseau) permet d’accélérer des activités telles que le téléchargement de fichier ou l’interaction avec le cloud 10 fois plus vite que sur un réseau 4G ou 3G. Alors que les réseaux 4G offrent des temps de latence d’environ 200 millisecondes, les réseaux 5G offrent couramment des temps de latence inférieurs à la milliseconde.

Comme pour toute technologie émergente, avec la 5G, il y a autant de raisons d’être prudent que d’être enthousiaste. Examinons quelques-uns des problèmes qui empêchent les consommateurs et les entreprises de l’adopter sans réserve.

Cybersécurité

Bien que les algorithmes de la 5G soient encore plus complets que leurs prédécesseurs, les utilisateurs restent exposés aux cyberattaques. Un domaine de préoccupation est le chiffrement. Bien que les applications sur les réseaux 5G soient chiffrées, la norme 5G NR ne propose pas de chiffrement de bout en bout, ce qui l’expose à certains types d’attaques.

Découpage du réseau

Bien que le découpage du réseau soit une fonctionnalité populaire des réseaux 5G, il constitue également un domaine à surveiller. Lors de la création d’un réseau virtuel pour une fonctionnalité spécifique, les logiciels 5G sont exposés à des pirates informatiques, à des logiciels malveillants et à d’autres violations potentielles. Une fois qu’une brèche a été ouverte, les logiciels malveillants ou espions peuvent se répandre dans l’infrastructure d’un opérateur ou dans les appareils en réseau, causant des problèmes dans l’ensemble de l’entreprise.

Infrastructure

Pour déplacer leurs services et fonctionnalités sur un réseau 5G, les entreprises doivent évaluer le coût et le temps nécessaires à la mise à niveau de leurs équipements afin de les rendre compatibles avec la 5G. Cette méthode peut être à la fois chronophage et coûteuse. En règle générale, une entreprise qui utilise les réseaux 3G ou 4G depuis un certain temps a déjà beaucoup investi dans son équipement. Son remplacement et l’amélioration des compétences des travailleurs pour déployer et entretenir la nouvelle infrastructure constituent un obstacle de taille.

Couverture limitée

Avec le déploiement de cette nouvelle technologie à travers le monde, de nombreuses grandes zones urbaines bénéficient désormais d’une couverture 5G. Toutefois, il est important de noter que la 5G n’est pas encore présente partout et qu’elle ne le sera pas avant longtemps. De nombreuses zones reculées, par exemple, ne disposent pas d’une connexion 5G ou n’offrent qu’une couverture limitée. Avant de passer à la 5G, les entreprises doivent étudier la zone où elles prévoient de l’utiliser, en particulier si elles opèrent dans des zones rurales.

Pénétration

Les ondes radio à haute fréquence sur lesquelles circulent les signaux 5G sont facilement bloquées par des objets courants tels que des bâtiments et/ou des arbres, de sorte que la fluidité de circulation des ondes peut être un problème. Les usines et les bureaux présentent des défis uniques qui ont poussé certaines entreprises à réaménager leurs installations de manière à ce qu’elles soient mieux adaptées au réseau 5G.

Les réseaux 5G sont divisés en sections géographiques appelées cellules. Au sein de ces cellules, des appareils sans fil comme les smartphones, tablettes et ordinateurs se connectent à Internet ou au réseau téléphonique en envoyant des ondes radio entre une station de base et une antenne. La technologie sous-jacente d’un réseau 5G est la même que celle d’un réseau 3G ou 4G, mais les vitesses de téléchargement sont beaucoup plus rapides. Les vitesses de téléchargement de certains réseaux 5G peuvent atteindre jusqu’à 10 gigabits par seconde (Gbps) si seulement quelques appareils sont connectés au réseau.

À mesure que le nombre de clients bénéficiant de la technologie 5G augmente et que le nombre d’applications qui la prennent en charge continue de croître, sa popularité auprès des entreprises de télécommunications et des fournisseurs d’accès Internet (FAI) devrait également augmenter. En Amérique du Nord, par exemple, les FAI les plus populaires pour l’internet à domicile (Verizon, Google et AT&T) l’ont déjà adopté et plus de 200 millions de foyers s’y sont abonnés.

Trois fonctionnalités clés distinguent la technologie 5G :

1. Normes cellulaires
2. Découpage du réseau
3. Réseaux privés

Voici un aperçu plus détaillé de chacun de ces domaines, pourquoi ils sont spécifiques à la 5G et la manière dont ils contribuent au fonctionnement de cette technologie.

Nouvelle norme cellulaire

La norme 5G NR (New Radio) pour les réseaux cellulaires est la nouvelle spécification de technologie d’accès radio (RAT) conçue spécifiquement pour les réseaux mobiles 5G. En 2018, le projet de partenariat de troisième génération (3FPP) a entrepris d’élaborer une nouvelle norme mondiale pour les réseaux mobiles afin de guider le développement d’appareils et d’applications sur les réseaux 5G. Aujourd’hui, les réseaux cellulaires et les fabricants qui souhaitent alimenter ou concevoir des appareils 5G n’ont qu’à suivre la norme 5G NR pour être en conformité, ce qui facilite l’expansion et la viabilité de la 5G. Selon un rapport récent d’Ericsson, 45 % des réseaux dans le monde étaient compatibles avec la 5G fin 2023, et ce nombre devrait atteindre 85 % d’ici la fin de la décennie.

Découpage du réseau

Sur un réseau 5G, les opérateurs peuvent déployer plusieurs réseaux virtuels indépendants sur la même infrastructure, alimentant de nombreuses applications et permettant aux utilisateurs d’effectuer des tâches encore plus complexes à distance qu’aujourd’hui. Par exemple, les entreprises qui souhaitent répartir les fonctionnalités sans fil par cas d’utilisation ou par modèle commercial peuvent constituer une « collection » sur un réseau 5G. Les collections offrent aux utilisateurs de ce réseau une expérience plus fiable et cohérente sur l’appareil mobile de leur choix que ce qui aurait été possible dans les générations précédentes de technologies sans fil.

Réseaux privés

La technologie 5G permet aux utilisateurs de créer un réseau privé avec des fonctionnalités de personnalisation améliorées, telles qu’un accès sécurisé, un contrôle qualité amélioré et une mobilité accrue. En raison de ces fonctionnalités, la 5G privée gagne rapidement en popularité auprès des entreprises mondiales qui souhaitent bénéficier de toute la puissance et des fonctionnalités de la 5G, tout en disposant de couches de sécurité supplémentaires pour leur entreprise. Les réseaux 5G privés permettent aux entreprises de gérer plusieurs appareils, services et applications dans un environnement hautement privé, sécurisé et efficace, plus que n’importe quel réseau public. 

Maintenant que nous avons une vision plus complète des avantages et des inconvénients à prendre en compte concernant la 5G et le fonctionnement de cette nouvelle technologie, examinons comment elle est appliquée dans le monde réel.

• Véhicules autonomes : avant la 5G, les voitures entièrement autonomes ne pouvaient pas fonctionner de manière indépendante en utilisant les réseaux 3G et 4G à leur disposition car la vitesse à laquelle elles devaient transmettre et recevoir l’information n’était pas prise en charge. Les capacités fulgurantes de la 5G ouvrent la voie à des voitures autonomes aussi nombreuses que les taxis et les camions de livraison sur les routes du monde entier.
• Usines intelligentes : grâce à l’IA et au machine learning, les usines du monde entier deviennent déjà plus intelligentes et plus efficaces. La 5G permettra encore plus de progrès à l’avenir, permettant l’automatisation de plus en plus de tâches, le déploiement de caméras et de drones pour accomplir des tâches qui nécessitaient auparavant une personne, ainsi que la connexion de milliers d’appareils intelligents à Internet. Le nombre d’applications potentielles de la 5G dans une usine est tout simplement vertigineux. C’est l’un des domaines où il est le plus susceptible d’avoir un impact très disruptif et transformateur, en changeant potentiellement tout, de la façon dont l’utilisation des carburants est mesurée et optimisée, à la conception des cycles de vie des équipements, en passant par la façon dont les marchandises sont livrées aux clients.
• Villes intelligentes : grâce à la 5G, les municipalités seront en mesure de gérer des tâches quotidiennes telles que la gestion des déchets et de la mesure de la qualité de l’air de manière beaucoup plus efficace qu’auparavant. En déployant de nouveaux appareils de l’Internet des objets (IdO) connectés à Internet via les réseaux 5G, les villes peuvent gérer des activités telles que le contrôle de la circulation, la gestion de l’électricité, l’élimination des déchets et même les forces de l’ordre avec beaucoup plus de contrôle qu’auparavant.
• Réalité virtuelle (RV) et réalité augmentée (RA) : la réalité virtuelle (environnements numériques qui excluent le monde réel) et la réalité augmentée (contenu numérique qui augmente le monde réel) dépendent toutes deux fortement de la technologie 5G pour fonctionner et ont de nombreuses applications métier. Par exemple, les téléphones mobiles et les lunettes intelligentes utilisant la technologie de réalité virtuelle et réalité augmentée qui fonctionnent sur des réseaux 5G sont déjà en train d’ajouter des superpositions numériques, des vues en direct et d’autres capacités aux employés de stock, aux pilotes, aux travailleurs de maintenance et plus encore.
• Edge computing : l’edge computing fait référence à un framework distribué qui rapproche les applications d’entreprise des sources de données. Naturellement, toute technologie qui repose sur le transfert de grands volumes de données dans un environnement sans fil sera améliorée par la 5G. Dans le domaine de l’edge computing, la 5G rapproche spécifiquement le calcul et le stockage de données de la source des données sur le réseau, permettant un meilleur contrôle, réduisant les coûts et accélérant la diffusion des informations. Selon un récent rapport de Gartner , d’ici 2025, 75 % des données d’entreprise seront traitées par edge computing, contre seulement 10 % aujourd’hui.

La 5G offre de grandes possibilités aux développeurs d’applications, mais vous avez besoin de la bonne plateforme pour tirer parti de ses vitesses de chargement et de téléchargement fulgurantes. IBM® Cloud Satellite vous permet de déployer et d’exécuter des applications de manière cohérente dans des environnements sur site, en edge computing et dans le cloud public, grâce à des communications sécurisées et vérifiables avec IBM Cloud.