Mạng 5G là gì?

5G viết tắt của "5th Generation", thuật ngữ được sử dụng để diễn tả thế hệ thứ năm của công nghệ mạng di động, sau thế hệ 4G, với băng thông dữ liệu, tốc độ và độ phủ sóng lớn hơn nhiều mạng 4G.

Thế hệ mạng 5G sẽ tương ứng với một tập hợp các yêu cầu riêng, quyết định chất lượng thiết bị và hệ thống mạng đủ chuẩn đáp ứng yêu cầu và tương thích với các hệ thống mạng khác. Đồng thời, 5G sẽ đi cùng với một làn sóng công nghệ mới với hàng loạt các ứng dụng thậm chí vượt xa những gì hiện tại chúng ta đang có.

Một trong những yếu tố dễ thấy và được quan tâm đầu tiên là tốc độ của mạng 5G sẽ ở mức nào. Theo Liên minh Viễn thông Quốc tế ITU, 5G có thể cung cấp tốc độ tối đa 10 Gbps (gigabit mỗi giây) ở băng thông 100 MHz, và 20 Gbps ở băng thông 200 MHz, gấp 20 lần so với tốc độ dữ liệu đỉnh trên 4G-LTE. Trên thực tế, dung lượng 20 Gbps này sẽ được phân chia cho các người dùng trong phạm vi phủ sóng của cell đó.

Nhà mạng Samsung khẳng định tốc độ 5G đạt mức 7,5 Gbps, Nokia khẳng định mức 10 Gbps. Để dễ hình dung, tốc độ của mạng 5G sẽ giúp người dùng có thể tải cả một bộ phim với chất lượng Full HD chỉ trong vài giây.

Ngoài yếu tố tốc độ, thì 5G sẽ có độ trễ cực thấp, thậm chí gần như không có. Độ trễ thấp nghĩa là thời gian phản ứng truyền tải dữ liệu ngắn, tối đa chỉ 4ms, thấp hơn hẳn so với mức 20ms trong các cell LTE.

Một ưu điểm khác nữa của mạng 5G là mật độ kết nối cực lớn. Một trạm phát sóng 5G có thể hỗ trợ đến một triệu thiết bị kết nối trong mỗi km2. Hãy tưởng tượng, khi mọi đèn giao thông, bãi đậu xe, phương tiện và thiết bị ... đều có kết nối mạng, bạn sẽ thấy mật độ kết nối này cần thiết như thế nào.

Thách thức lớn

5G sẽ là mảnh đất màu mỡ cho thực tế ảo, các ứng dụng theo thời gian thực, xe tự lái, máy bay không người lái, mạng lưới vạn vật kết nối Internet (IoT)... Dự báo tới năm 2020, toàn thế giới sẽ có khoảng 1,5 nghìn tỷ USD được đầu tư vào công nghệ này, trong khi đến năm 2035 thì công nghệ 5G có thể tạo ra 12.300 tỷ USD cho GDP toàn cầu.

Chính các ưu điểm vượt trội và tiềm năng rất lớn của mạng 5G sẽ đặt ra nhiều thách thức trong tương lai.

Theo Statista, số lượng thiết bị IoT được dự báo sẽ tăng lên 31 tỷ vào năm 2020, 74 tỷ vào năm 2025, dẫn đến các nguy cơ về bảo mật ở mức rất lớn.

Các mối đe dọa bảo mật chắc chắn sẽ còn tăng hơn nữa khi chúng ta tiến gần hơn đến một thế giới siêu kết nối với cơ sở hạ tầng 5G. Thiết bị IoT sẽ dễ dàng bị tấn công do lỗ hổng trên chính các thiết bị và do các mạng botnet vượt ra ngoài các thiết bị, ảnh hưởng đến cả các hệ thống điều khiển thông minh.

Khi mạng 5G được coi là bước nhảy vọt thì phần cứng 5G được thương mại hóa sẽ là yếu tố quyết định đó có phải là sự đột phá hay không. Trong hầu hết các lần ra mắt thế hệ công nghệ mạng di động mới, luôn tồn tại các rủi ro với người dùng khi hạ tầng công nghệ mới này chưa được phổ biến rộng rãi. Do phổ tần 5G mới là "mmWave" (sóng milimet) khác biệt với hầu hết mọi hạ tầng mạng trước đây, nó sẽ yêu cầu phần cứng thế hệ mới trong thiết bị di động, hạ tầng công nghệ mới của viễn thông và những thay đổi lớn đối với thiết kế mạng...

Mặt khác, khi các công nghệ chưa tiến kịp với đà phát triển của mạng 5G, các thiết bị sẽ không có hiệu năng pin hay dung lượng bộ nhớ hiệu quả cho mạng này. Tại sao lại như vậy? Câu trả lời là, 5G sẽ đòi hỏi nhiều về phần cứng hơn 4G, và tất cả các vấn đề như kích thước pin và độ phức tạp của thiết bị sẽ là bài toán không dễ giải.

Cuộc đua đã bắt đầu

Theo nhiều tuyên bố, các nhà mạng trên thế giới sẽ triển khai mạng di động thế hệ mới vào nửa đầu năm 2019 tại Mỹ, châu Âu, Nhật Bản, Hàn Quốc, Úc và Trung Quốc. Dự kiến đến năm 2020-2021 mạng 5G sẽ được triển khai ở Ấn Độ và Mỹ Latinh.

Công nghệ 5G hiện đang được các công ty viễn thông và chính phủ trên khắp thế giới coi như điều kiện tiên quyết phải tiến hành nếu muốn tăng tốc trong lĩnh vực công nghệ không dây.

Theo Lifewire, những nước đã triển khai 5G trong năm 2018, hoặc thí điểm một phần gồm: New Zealand (thí điểm tháng 3-2018); Úc (8-2018); Estonia (12-2018); Bồ Đào Nha (12-2018); Ba Lan (12-2018); Ireland (11-2018); Nga (2018); Phần Lan (6-2018); Tây Ban Nha (6-2018); Đức (2018); Singapore (11-2018)…

Các nước dự kiến triển khai 5G trong năm 2019 hoặc 2020 gồm: Oceania (2019); Thụy Điển (2020); Áo (2019); Thụy Sĩ (2019); Ý (2019); Anh (2019); Na Uy (thử nghiệm đầu năm 2017 nhưng dự kiến triển khai năm 2020); Pakistan (2020); Malaysisa (9-2019); Bangladesh (2020); Philippines (2020)…

Tháng 12/2018 Hàn Quốc là nước đầu tiên triển khai dịch vụ mạng 5G thương mại tại Thủ đô Seoul và 6 thành phố lớn khác. Tiếp theo có thể kể đến các nước khác như Trung Quốc, Mỹ, Phần Lan,...

Cuộc đua thực sự khốc liệt nhằm chiếm lấy ngôi vị dẫn đầu công nghệ 5G thuộc về hai quốc gia Mỹ và Trung Quốc. Hiện tại, Trung Quốc đang vượt Mỹ với khoản đầu tư 24 tỷ USD cho việc phát triển mạng 5G. Quốc gia đông dân nhất thế giới cũng đã xây dựng 350.000 trạm thu phát sóng điện thoại di động mới, vượt xa so con số khoảng 30.000 trạm ở Mỹ. Cuộc đua 5G giữa hai quốc gia này cũng được cho là một trong những vấn đề cốt lõi của cuộc chiến thương mại Mỹ - Trung, thể hiện rõ tham vọng lãnh đạo thế giới bằng sức mạnh công nghệ của hai cường quốc.