Сотни миллиардов долларов были потрачены на модернизацию беспроводных сетей во всем мире до технологий пятого поколения. Первые сторонники 5G говорили, что он «изменит наш образ жизни, работы и развлечений навсегда». Вы смогли это заметить?

С тех пор как в конце 1970-х годов в Японии была запущена первая сотовая сеть, прогресс в области мобильной связи происходил периодическими всплесками, а не устойчивыми темпами. Примерно каждые десять лет отрасль выпускала в мир новый беспроводной стандарт. Каждый из них стимулировал собственный цикл инноваций и инвестиций, поскольку компании соревнуются друг с другом в разработке новых функций и возможностей с использованием технологии, будучи уверенными, что потребители будут платить за них больше. Именно поэтому деньги полились рекой на оплату следующего цикла модернизации сети, пишут СМИ.

Сегодня этот двигатель заглох. Операторы заплатили правительствам более 150 миллиардов долларов с 2018 по 2024 год за доступ к радиочастотам, необходимым для беспроводных сетей пятого поколения, известных как 5G, и потратили еще больше на их установку. 

Чтобы привлечь общественность, маркетинговые отделы работали на пределе возможностей. 5G не просто позволит вам делать больше вещей на вашем смартфоне — он изменит вашу жизнь. 5G был представлен важнейший инструмент для таких технологий, как робототехника, автономные автомобили и виртуальная реальность. Врачи смогут проводить операции удаленно, а беспилотные автомобили, координирующиеся через 5G, оставят пробки в прошлом. 5G позволит людям взаимодействовать друг с другом в параллельной онлайн-«метавселенной». Производственные линии, бытовая техника и практически любые виды электронных устройств будут подключаться к этим молниеносным сетям, что сделает их работу более автономной и эффективной.

Шесть лет спустя после запуска показало, что не так уж много интересного за всей этой шумихой. 5G увеличил пропускную способность сети, так что операторы беспроводной связи могут справиться с растущим трафиком данных. Но даже как способ ускоренной потоковой передачи видео на ходу он часто нестабилен и ненадежен. Во многих странах пользователи мобильных телефонов по-прежнему в основном полагаются на предыдущий стандарт 4G, а иногда даже на 3G, которому уже более двух десятилетий. Даже когда «5G» появляется в углу экрана вашего смартфона, разница в производительности, зачастую, незначительна. Некоторые пользователи даже считают, что их устройство стало медленнее, чем раньше.

Так что же пошло не так?

Странное решение в поисках новой проблемы

Маркетинговый шум вокруг 5G был связан с попыткой показать, на что способна эта технология. Оказалось, что никого это не заинтересовало.

«Самая большая проблема заключалась в том, что не нашлось его достойного применения», — считает Ян Ван, старший аналитик Counterpoint Research.

Врачи по-прежнему предпочитают оперировать пациентов, находясь с ними в одной комнате. Большинство новых технологий беспилотных автомобилей были разработаны без учета 5G как абсолютного требования. (Вероятно, на то есть веская причина: прием 5G вдоль основных дорог может быть в лучшем случае неравномерным.)

Геймеры, играющие онлайн, были важной целью 5G из-за их потребности в широкополосных соединениях и минимизации задержек передачи данных. Однако большинство из них по-прежнему предпочитают сидеть в удобном кресле дома, а не сражаться на гаджетах в автобусе. Поэтому приличного соединения WiFi — зависящего от домашнего широкополосного доступа, а не от беспроводной сети — обычно достаточно. Другие технологии, которые стали популярны в последние годы, такие, как видеозвонки Zoom, отлично работают и с WiFi и с 4G.

5G также должен был стать порталом в метавселенную — параллельный цифровой мир, который представлял себе основатель Facebook (признана экстремистской организацией на территории Российской Федерации) Марк Цукерберг и другие светила технологий в начале десятилетия. Казалось, это был идеальный вариант использования 5G: миллионы людей, носящих гарнитуры виртуальной реальности, которые будут отправлять и получать огромные объемы данных в режиме реального времени. Метавселенная еще не наступила, и неясно, когда наступит и наступит ли вообще.

Еще одним аргументом в пользу развертывания 5G было то, что она могла справиться с потоком трафика данных, генерируемым «интернетом сторонних гаджетов», — в котором к интернету будут подключены всевозможные устройства, от холодильников до светофоров, умных зубных щеток, пылесосов и собачьих ошейников. Это еще одно видение технологов, которое не стало реальностью. Не помогло и то, что ранняя реклама 5G выглядела несколько глупой: когда вам понадобится бриться на вершине горы? И зачем заказывать робота с поддержкой 5G для нанесения татуировки, когда есть множество людей, готовых сделать это по конкурентоспособной цене?

4G против 5G

Преемник 4G потенциально может передавать в 100 раз больше данных и поддерживать до 1 миллиона устройств на квадратный километр — в десять раз больше, чем 4G. 5G может использовать более широкий диапазон частот, в частности C-диапазон, который не так широко использовался в предыдущих стандартах беспроводных сетей.

Чем выше частота, тем больше данных можно передать, но тем меньшее расстояние может пройти сигнал. Частоты среднего диапазона, особенно C-диапазон, являются удачной золотой серединой, поскольку они могут обрабатывать гораздо больше данных, чем типичный сигнал 4G, при этом покрывая относительно большие площади. Самые передовые антенны 5G, известные как massive MIMO, используют такие технологии, как формирование луча и пространственное мультиплексирование, для еще большего увеличения пропускной способности сети, покрытия и силы сигнала.

Самые высокие из этих частот распространяются на меньшее расстояние по воздуху, прежде чем соединение будет потеряно. Поэтому для обеспечения надежного покрытия требуется больше передатчиков 5G. Иллюстрация: Крис Филпот.

Эти более высокие частоты также с трудом проходят через здания, поэтому сигнал может легко потеряться до того, как достигнет смартфона, если только передатчики не размещены в нескольких местах одновременно. Иллюстрация: Крис Филпот.

5G — это дорого

Телекоммуникационной отрасли нужны были железобетонные возможности получения дохода в миллиард долларов, если она собиралась покрыть мир 5G. Эта технология стоит дорого — в шесть раз дороже, чем 4G. Это связано с тем, что сети 5G более плотные, а это значит, что на каждую квадратный километр покрытия сигнала требуется больше оборудования. Что, в свою очередь, означает более высокие расходы на получение разрешений на строительство, установку оборудования, компенсацию владельцам зданий, в которых оно расположено, и его обслуживание. (Сторонники 5G отмечают, что 5G потребляет гораздо меньше энергии, чем 4G, на единицу данных, поэтому без него их расходы на электроэнергию были бы выше).

Операторы сетей надеялись сократить расходы на развертывание 5G, перейдя на отраслевой стандарт, известный как OpenRAN. Это позволило бы им смешивать и сопоставлять оборудование и программное обеспечение от разных производителей, чтобы они не были привязаны к покупке всего у одного поставщика. Что, по идее, приведет к усилению конкуренции между поставщиками, снижению цен и ускорению внедрения 5G. Но OpenRAN медленно набирает популярность. Спустя более 10 лет после появления данной идеи большинство отраслевых игроков говорят, что стандарт все еще недостаточно зрел для масштабного внедрения.

В любом случае, это не совсем 5G

Когда в 2019 году был представлен 5G, операторы беспроводной связи, особенно в Европе, годами боролись с жесткой конкуренцией и низкой прибылью. Поэтому они опасались вкладывать миллиарды долларов в коммерчески непроверенную технологию.

В то время PwC обнаружила, что подавляющее большинство потребителей не были готовы тратить дополнительные 5–10 долларов в месяц на обновление с 4G. Только треть опрошенных потратили бы еще 5 долларов. Большинство операторов, которые взимали большую плату за 5G, обнаружили, что могут сделать это только до тех пор, пока их конкуренты не предложат сопоставимый опыт 5G.

Так что, обещая революцию на публике, они на самом деле добились эволюции.

Большая часть общества перешла на так называемый «неавтономный» 5G, что подразумевает подключение базовых станций 5G к основным сетям 4G. Ядро — это нервный центр любой беспроводной системы, который разбивает и собирает данные, чтобы они как можно быстрее достигали пункта назначения, управляет голосовыми вызовами и текстовыми сообщениями и выполняет критически важные функции, такие как аутентификация пользователей. Без ядра 5G многие из самых передовых приложений этой технологии невозможны в больших масштабах.

Отраслевые группы по стандартизации разрешили операторам маркировать неавтономные сети как «5G» в своей статистике покрытия. По этой причине то, что обычно называют глобальным «развертыванием 5G», прошло быстрее, чем планировалось, но большинство операторов по-прежнему не могут предложить функциональность полного 5G.

Некоторые игроки сделали еще меньше, чтобы заявить о покрытии 5G. Американский оператор AT&T Inc. зашел так далеко, что в начале 2019 года разместил логотип «5G E» в углу телефонов своих клиентов, хотя он даже не начал развертывать свою сеть 5G.

Многие операторы перешли на динамическое распределение спектра (DSS), которое включало передачу сигналов 5G на частотах, изначально выделенных для 4G. Это позволило им выжать больше емкости данных из уже используемых радиоволн, оставив старое оборудование на месте и сообщив потребителям, что у них есть соединение 5G. Соединение DSS иногда может быть хуже, чем простое соединение 4G, поскольку смешивание сигналов 4G и 5G в одном спектре может сделать сеть менее эффективной.

По состоянию на сентябрь 2024 года 211 операторов из 122 стран заявили, что «запустили» 5G, но только 57 из них предлагали полностью автономный 5G, согласно данным Глобальной ассоциации систем мобильной связи (GSMA), которая представляет большинство мобильных сетей мира.

На этом все?

4G потребовалось около десяти лет для установки, так что у 5G еще есть время для улучшения. Некоторые обновления кажутся неизбежными, чтобы справиться с самой простой задачей отрасли: гарантировать, что все эти видео с котиками TikTok и обучающие видео по снижению веса на YouTube не зависнут, когда вы транслируете их на ходу. По данным GSMA, глобальное использование данных по беспроводным сетям выросло примерно до 15 гигабайт на потребителя в месяц в 2022 году с примерно 5 гигабайт в 2019 году. По прогнозам, к 2030 году этот показатель вырастет до 75 гигабайт. 5G также находит применение в качестве временного решения для домашнего широкополосного доступа вместо домашних Wi-Fi-боксов, подключенных к медным кабелям, особенно в Северной Америке, где развертывание более быстрых оптоволоконных сетей отстает от других регионов.

Возможности получения доходов на данный момент относительно ограничены. Возьмем «сетевое нарезание», когда оператор продает беспроводную емкость для использования в одном месте, обеспечивая более быструю передачу данных, меньшую задержку или большую безопасность. Например, сингапурская компания Singtel взимала 7 долларов за предоставление поклонникам Тейлор Свифт выделенного соединения на ее концерте в Сингапуре в марте 2024 года. Это означало, что они могли заказать такси или разместить клип без задержек в сети, которые в противном случае возникли бы из-за того, что десятки тысяч из них загружали бы видео одновременно.

Такого рода мероприятия слишком редки, чтобы генерировать крупную прибыль. Самые прибыльные коммерческие возможности сетевого нарезания можно найти в деловом мире. Шведский производитель беспроводного оборудования Ericsson и его финские и китайские конкуренты Nokia Oyj и Huawei Technologies Co. предлагают индивидуальные сети 5G для управления роботизированными фабриками или потоками товаров и оборудования вокруг портов, аэропортов и других подобных объектов. Распространение этих частных сетей было относительно медленным в Европе и США, где многие компании предпочли полагаться на более дешевые WiFi соединения.

Азия как исключение

Наиболее согласованное продвижение 5G произошло в Азии и богатом нефтью Персидском заливе, где развертывание субсидировалось и координировалось на государственном уровне для достижения технологического преимущества и поддержки национальной экономики. (Южная Корея была первой страной, запустившей 5G в апреле 2019 года, в результате подробного правительственного плана, который включал налоговые льготы и стимулы для исследований и разработок).

В азиатских городах, где плотность населения часто выше, чем в Европе и США, было проще установить 5G, что сделало инвестиции в вышки сотовой связи более прибыльными, поскольку каждая антенна охватывает большее количество пользователей.

Транспортные узлы, порты и сотни заводов в Азии были оснащены частными сетями, многие из которых используют 5G, по данным GSMA. Это может дать некоторым компаниям конкурентные преимущества, которые обещали сторонники 5G: оснащение большего количества машин датчиками и предоставление им возможности общаться быстрее и надежнее, что может повысить эффективность сложных операций.

Дальнейшее и более быстрое развитие 5G пока не привело к значительному росту прибыли для азиатских телекоммуникационных компаний. С тех пор как южнокорейские операторы SK Telecom и LG Uplus начали переводить своих клиентов на 5G, их доход на абонента неуклонно снижался, и у их китайских коллег также не было заметно большого роста. Аналитики говорят, что еще слишком рано судить, станут ли частные сети 5G на азиатских заводах значительным источником дохода для беспроводных операторов региона.

Что же с 6G?

Еще до того, как была развернута полноценная автономная сеть 5G, отрасль начала обсуждать, следует ли внедрять обновленную версию, известную как 5G Advanced, предлагающую более быструю загрузку для таких приложений, как прямая трансляция и VR. Сутолоки вокруг него — обещания «новой парадигмы» и новых приложений «расширенной реальности» — повторяет ранний маркетинговый шаблон 5G.

Некоторые уже говорят о 6G и приводят некоторые знакомые варианты использования, чтобы оправдать его внедрение: онлайн-игры, подключенные промышленные устройства и все еще отложенная метавселенная.

Если бы цикл обновления сотовой сети продолжался так же, как в прошлые десятилетия, руководители отрасли сейчас готовились бы к развертыванию 6G в течение ближайших трех-четырех лет. Однако сейчас они сосредоточены на извлечении как можно большего дохода из уже построенных ими сетей 5G.

«Я думаю, что отрасль осознает, что когда спрос на 5G все еще догоняет предложение 5G, есть время подумать, каким на самом деле должен быть 6G», — считает Флориан Гроене, партнер PwC, консультирующий телекоммуникационные компании.