Masa depan 5G: Apa yang diharapkan dari teknologi transformasional ini

Sejak peluncurannya pada tahun 2019, jaringan nirkabel 5G telah berkembang baik dalam ketersediaan maupun contoh penggunaan. Apple adalah salah satu produsen pertama yang menguji minat terhadap 5G pada tahun 2020 dengan menawarkan iPhone terbarunya dengan kompatibilitas 5G. Dari sana, pintu terbuka, dan saat ini sebanyak 62% telepon pintar dibuat dengan konektivitas 5G. Jumlah jaringan juga terus bertambah, dengan banyak Penyedia Layanan Internet (ISP) populer seperti Verizon, Google, dan AT&T, yang menawarkan konektivitas 5G baik di rumah maupun bisnis.

Tapi apa yang akan terjadi di masa depan? 5G telah dipuji sebagai teknologi yang mengganggu, sebanding dengan kecerdasan buatan (AI), machine learning (ML), dan Internet of Things (IoT) dalam hal jenis perubahan yang akan ditimbulkannya. Berapa banyak dari itu benar dan berapa banyak yang hanya mengikuti tren? Untuk menjawab pertanyaan itu, pertama-tama kita harus melihat cara kerja 5G dan apa yang membuatnya berbeda dari teknologi lainnya.

5G (teknologi seluler generasi kelima) adalah standar baru untuk jaringan seluler yang dikembangkan oleh 3rd Generation Partnership Project (3FPP) pada tahun 2018 untuk menggantikan standar sebelumnya yaitu 3G, 4G, dan 4G LTE. Tujuannya adalah untuk menentukan seperangkat standar baru untuk perangkat dan aplikasi yang kompatibel dengan jaringan 5G. Seperti pendahulunya, 5G menggunakan gelombang radio untuk mengirimkan data. Namun, karena peningkatan latensi, throughput, dan bandwidth, jaringan 5G dapat mencapai kecepatan unduh dan unggah yang jauh lebih cepat, sehingga dapat digunakan untuk berbagai macam aplikasi.

Karena peningkatan teknologi, 5G telah dipuji karena potensi transformatifnya di sejumlah industri. Hal ini sebagian besar disebabkan oleh kemampuannya untuk memindahkan data dalam jumlah besar dengan cepat dan aman di antara perangkat yang terhubung dengan kecepatan yang belum pernah dicapai sebelumnya. Sejak ditemukannya broadband seluler dan perluasannya secara bertahap ke setiap sudut pekerjaan dan kehidupan rumah tangga, jumlah data yang dihasilkan oleh jaringan dan perangkat seluler yang berjalan di atasnya telah meningkat secara eksponensial. Saat ini, beberapa teknologi (misalnya, AI dan ML) membutuhkan terlalu banyak data untuk berjalan pada kecepatan yang ditawarkan oleh jaringan nirkabel generasi sebelumnya. Di sisi lain, 5G, dengan kecepatan secepat kilat dan frekuensi pita tinggi (24GHz-40GHz), sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan akses cepat dan aman ke data dalam jumlah besar.

Berikut adalah beberapa perbedaan paling penting antara 5G dan pendahulunya:

• Jejak fisik yang lebih kecil: Pemancar 5G lebih kecil daripada pemancar pada jaringan pendahulunya, dan 'sel'-nya - area geografis yang menjadi tempat bergantungnya teknologi nirkabel untuk konektivitas - lebih kecil dan membutuhkan lebih sedikit daya.
• Tingkat kesalahan yang lebih baik: Skema Modulasi dan Pengkodean (MCS) adaptif 5G, skema untuk mentransmisikan data, lebih kuat daripada skema yang digunakan dalam jaringan 3G dan 4G. Hal ini membuat Block Error Rate (BER) —frekuensi kesalahan pada jaringannya— jauh lebih rendah.
• Bandwidth yang lebih baik: Dengan menggunakan lebih banyak frekuensi radio daripada jaringan komunikasi nirkabel sebelumnya, termasuk pita rendah (kurang dari 1 GHz), pita menengah (1 GHz-6 GHz), dan pita tinggi (24 GHz-40 GHz), 5G dapat mendukung lebih banyak perangkat secara bersamaan.
• Latensi yang lebih rendah: Latensi rendah 5G, atau pengukuran waktu yang dibutuhkan data untuk berpindah dari satu lokasi ke lokasi lain, lebih baik daripada jaringan sebelumnya, sehingga aktivitas rutin seperti mengunduh file atau bekerja di cloud menjadi lebih cepat.

Seperti semua jaringan nirkabel lainnya, 5G bergantung pada 'sel' untuk berfungsi. Di dalam setiap sel, perangkat nirkabel, seperti ponsel, laptop, atau tablet, terhubung ke internet menggunakan gelombang radio yang memantul di antara antena 5G dan stasiun pangkalan. Teknologi yang sama yang telah mendukung setiap jaringan nirkabel generasi sebelumnya juga mendukung 5G, tetapi dengan beberapa peningkatan. Khususnya, jaringan 5G mentransmisikan data secepat 10 atau bahkan 20 gigabit per detik (Gbps) - lebih dari 100 kali lebih cepat daripada 4G.

Ketika jumlah perangkat yang dibangun untuk teknologi 5G meningkat, begitu pula permintaan untuk jaringan itu sendiri. Di Amerika Utara, semua perusahaan telekomunikasi populer sekarang menawarkan 5G, mencakup lebih dari 200 juta rumah dan bisnis, dengan jumlah itu diproyeksikan berlipat ganda dalam empat tahun ke depan.

Berikut adalah tiga area penting di mana teknologi 5G lebih unggul dari pendahulunya.

Standar RAT baru

Standar 5G NR (New Radio) untuk jaringan seluler mendefinisikan spesifikasi teknologi akses radio (RAT) generasi berikutnya untuk semua jaringan seluler 5G. Saat ini, 45% jaringan di seluruh dunia kompatibel dengan 5G, dan angka itu diperkirakan akan meningkat menjadi 85% pada akhir dekade menurut laporan terbaru oleh Ericsson.

Kemampuan pemotongan jaringan

Pada jaringan 5G, operator telekomunikasi dapat menawarkan beberapa jaringan virtual independen (selain jaringan publik) pada infrastruktur 5G yang sama, sehingga pengguna dapat melakukan lebih banyak hal dari jarak jauh dengan keamanan yang lebih baik daripada sebelumnya.

Jaringan pribadi

Selain pemotongan jaringan, 5G memungkinkan pengguna untuk membuat jaringan pribadi dengan personalisasi dan keamanan yang ditingkatkan. Perusahaan yang mencari lebih banyak kontrol dan mobilitas bagi karyawan semakin beralih ke arsitektur jaringan 5G pribadi daripada jaringan publik.

Ketertarikan terhadap jaringan 5G dan perangkat serta aplikasi yang berjalan di dalamnya sangat tinggi di kalangan konsumen dan pemimpin bisnis. Menurut white paper IDC baru-baru ini, di AS saja, hampir 120 juta perangkat 5G diperkirakan akan dikirimkan pada akhir 2023—peningkatan 9,3% dibandingkan tahun sebelumnya. Pada tahun 2027, tahun terakhir yang tercakup dalam laporan ini, 155 juta unit diperkirakan akan dikirim, mewakili tingkat pertumbuhan tahunan gabungan (CAGR) sebesar 7,4%.

Meskipun angka yang sama tidak tersedia di seluruh dunia, laporan Statista mematok penetrasi global smartphone yang kompatibel 5G sebesar 59% pada tahun 2023, dengan jumlah itu diperkirakan akan mencapai lebih dari 82% pada tahun 2027.

Tetapi melampaui angka-angka, apa arti sebenarnya dari lonjakan minat ini? Terkadang, dengan teknologi baru, mungkin sulit untuk memisahkan apa yang nyata dari semua kegembiraan. Berikut adalah pandangan lebih dekat pada beberapa area yang diperkirakan akan berdampak pada 5G dan kemungkinan perubahan yang akan ditimbulkannya.

Pelayanan Kesehatan

Dalam industri kesehatan, 5G telah memungkinkan efisiensi yang lebih besar, insight yang lebih dalam dari data, dan peningkatan hasil pasien. Latensi rendah, kecepatan tinggi, dan peningkatan bandwidth akan membantu dokter menemukan perawatan baru, melakukan prosedur penting dari jarak jauh menggunakan robotika, dan mengakses informasi pasien di lapangan di mana pun mereka berada.

Lebih khusus lagi, 5G akan terus melakukan hal berikut:

• Menambahkan ke jumlah perangkat IoT yang digunakan untuk memantau kesehatan pasien dari jarak jauh.
• Menyediakan konektivitas yang dapat diandalkan dengan hasil waktu nyata, sehingga memungkinkan staf membuat keputusan yang lebih cepat dan lebih tepat tentang perawatan pasien.
• Mengirimkan foto dan video HD—seperti sinar-X dan mammogram—dengan cepat dan aman sehingga hasilnya dapat dibaca dari jarak jauh.

Rantai-rantai pasokan

Seiring dengan menyebarnya konektivitas 5G, rantai pasokan di mana pun akan mendapatkan keuntungan dari kecepatan kilat dan peningkatan keandalannya. Karena jaringan yang menjadi tumpuan perdagangan global semakin terdigitalisasi, jaringan ini semakin bergantung pada kemampuan transmisi data berkecepatan tinggi dan kecepatan 5G agar dapat berfungsi. Semakin banyak digitalisasi dan otomatisasi dalam rantai pasokan, semakin banyak 5G dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan efisiensi, mengurangi biaya, dan meningkatkan keamanan.

Saat ini, layanan 5G sudah digunakan di bandara, pelabuhan, stasiun kereta api, dan pusat logistik lainnya yang penting bagi infrastruktur rantai pasokan, tetapi potensinya belum dimanfaatkan. Tak lama lagi, konektivitas 5G akan memainkan peranan lebih besar dalam meningkatkan pengalaman karyawan dan pelanggan. Program yang sudah diujicobakan meliputi perangkat IoT, seperti sensor rak yang mengetahui jika suatu barang kehabisan stok dan segera memesannya kembali, kasir tanpa kasir, serta kamera HD dan drone untuk menggantikan petugas keamanan.

Jaringan nirkabel tetap

Konsep koneksi nirkabel 'fixed' - koneksi internet yang memberikan pengalaman nirkabel tanpa hambatan di rumah atau bisnis melalui gelombang radio, bukan melalui kabel atau fiber - dapat membantu menghadirkan internet secara murah ke lebih banyak orang dan tempat. Dalam ekosistem 5G tetap, sebuah antena dipasang di rumah atau tempat usaha yang terhubung ke pemancar 5G terdekat. Jaringan nirkabel tetap 5G dapat memberikan kecepatan, konektivitas, dan keandalan yang sama dengan koneksi serat atau kabel dengan biaya yang lebih murah.

Menurut blog Bank Dunia baru-baru ini, menyediakan konektivitas internet, dan khususnya akses nirkabel, membantu mengangkat jutaan orang dari kemiskinan setiap tahunnya. Teknologi 5G yang dapat memberikan manfaat yang sama dengan biaya yang jauh lebih rendah kepada jutaan orang dapat menjadi pengubah permainan, membawa manfaat konektivitas internet kepada masyarakat yang telah hidup tanpa internet selama bertahun-tahun.

Kota-kota pintar

Mungkin tidak ada lingkungan lain yang siap untuk berubah sebanyak konektivitas 5G karena pusat-pusat kota yang padat di mana lalu lintas pejalan kaki dan mobil telah lama menyebabkan kemacetan, polusi udara dan suara. 5G telah membantu kota-kota meningkatkan arus lalu lintas dan kualitas udara dengan sensor yang terhubung melalui IoT, tetapi masa depan kemungkinan besar akan membawa lebih banyak inovasi di bidang ini.

Salah satu area terbesar di mana kota pintar dapat lebih memanfaatkan 5G adalah kemampuan AI-nya. Saat ini, tengah dilakukan pengujian program yang akan melihat AI berkemampuan 5G membantu dalam segala hal, mulai dari manajemen energi yang lebih cerdas hingga perutean panggilan 911. Di Vienna, WienBot, sebuah chatbot AI, membantu pengguna memecahkan masalah sederhana seperti menemukan tempat minum terdekat atau tempat makan malam hingga tugas rumit seperti memperbarui paspor dan memperoleh visa perjalanan.

Komputasi edge dan AI

Terakhir, komputasi edge—kerangka kerja komputasi yang sangat bergantung pada 5G untuk melakukan komputasi lebih dekat ke sumber data—siap membantu perusahaan mencapai kontrol yang belum pernah terjadi sebelumnya atas data mereka dan mengekstrak insight lebih cepat daripada yang sudah ada. Salah satu area di mana komputasi edge diposisikan dengan baik untuk pertumbuhan adalah komputasi cloud, di mana AI memerlukan daya dalam jumlah besar untuk menangani data yang harus dianalisis. Di sini, konektivitas dan keandalan 5G adalah kunci untuk mewujudkan nilai bagi perusahaan. Misalnya, mengirim data dari satu titik ke titik lain dalam aplikasi obrolan atau keuangan pribadi memerlukan daya dan sumber daya tambahan yang tidak diperlukan jika data dianalisis di sumbernya.

Dalam waktu dekat, ada kemungkinan bahwa komputasi edge akan menjadikan analisis AI waktu nyata terhadap sejumlah besar data menjadi kenyataan untuk segala hal, mulai dari aplikasi kebugaran dan kesehatan hingga kendaraan yang dioperasikan jarak jauh seperti satelit dan drone. Mengingat potensinya, pemanfaatan komputasi edge berkemampuan 5G dengan cepat menjadi standar untuk pemrosesan data perusahaan. Menurut white paper Gartner ini (tautan berada di luar ibm.com), pada tahun 2025, 75% data perusahaan akan diproses di edge (dibandingkan dengan hanya 10% saat ini).

Sebelum Anda dapat memanfaatkan semua kemungkinan potensial yang dimiliki masa depan 5G, Anda memerlukan platform yang dibuat untuk itu. IBM Cloud Satellite memungkinkan Anda menerapkan dan menjalankan aplikasi secara konsisten di seluruh lingkungan komputasi cloud lokal, komputasi edge, dan cloud publik pada jaringan 5G. Dan semuanya diaktifkan oleh komunikasi yang aman dan dapat diaudit dalam IBM Cloud.