El futuro del 5G: qué esperar de esta tecnología transformadora
14 de marzo de 2024
7 minutos de lectura

Desde su lanzamiento en 2019, las redes inalámbricas 5G han ido creciendo tanto en disponibilidad como en casos de uso. Apple fue uno de los primeros fabricantes en poner a prueba el apetito por el 5G en 2020 ofreciendo su iPhone más reciente con compatibilidad 5G. A partir de ahí, se abrieron las compuertas, y hoy en día nada menos que el 62 % de los smartphones están fabricados con conectividad 5G (enlace externo a ibm.com.) El número de redes también sigue creciendo, con muchos proveedores de servicios de Internet (ISP) populares como Verizon, Google y AT&T, que ofrecen conectividad 5G tanto en hogares como en empresas.

Pero, ¿qué nos depara el futuro? El 5G ha sido aclamado como una tecnología disruptiva, comparable a la inteligencia artificial (IA), el machine learning (ML) y el Internet de las cosas (IoT) en términos de los tipos de cambios que provocará. ¿Cuánto hay de cierto y cuánto de exageración? Para responder a esa pregunta, primero debemos analizar cómo funciona el 5G y qué hace que sea diferente de otras tecnologías.

¿Qué es el 5G?

El 5G (tecnología móvil de quinta generación) es un nuevo estándar para redes móviles desarrollado por el Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3FPP) en 2018 para reemplazar los estándares anteriores de 3G, 4G y 4G LTE. Su objetivo era definir un nuevo conjunto de estándares para dispositivos y aplicaciones compatibles con las redes 5G. Al igual que sus predecesores, el 5G utiliza ondas de radio para transmitir datos. Sin embargo, gracias a las mejoras en la latencia, el rendimiento y el ancho de banda, las redes 5G pueden alcanzar velocidades de descarga y carga mucho más rápidas, lo que les da una gama de aplicaciones mucho más amplia.

¿En qué se diferencia el 5G de las generaciones anteriores de redes inalámbricas?

Debido a las mejoras tecnológicas, el 5G ha sido elogiado por su potencial transformador en varios sectores. Esto se debe en gran medida a su capacidad para mover grandes volúmenes de datos de forma rápida y segura entre dispositivos conectados a velocidades nunca antes alcanzadas. Desde la invención de la banda ancha móvil y su expansión gradual a todos los rincones de la vida laboral y doméstica, la cantidad de datos generados por las redes y los dispositivos móviles que se ejecutan en ella ha aumentado exponencialmente. Hoy en día, algunas tecnologías (por ejemplo, IA y ML) requieren demasiados datos para funcionar a las velocidades ofrecidas por generaciones anteriores de redes inalámbricas. El 5G, por su parte, con su velocidad vertiginosa y sus frecuencias de banda alta (24GHz-40GHz), es muy adecuado para aplicaciones que exigen un acceso rápido y seguro a grandes cantidades de datos.

Estas son algunas de las diferencias más importantes entre el 5G y sus predecesores:

  • Menos espacio físico: los transmisores 5G son más pequeños que los de las redes de sus predecesores y sus "células" (las áreas geográficas de las que depende la tecnología inalámbrica para su conectividad) son más pequeñas y requieren menos energía.
  • Tasas de error mejoradas: el esquema de modulación y codificación adaptativo de 5G (MCS), un esquema para transmitir datos, es más potente que los esquemas utilizados en las redes 3G y 4G. Esto hace que su tasa de error de bloque (BER), la frecuencia de errores en sus redes, sea mucho menor.
  • Mejor ancho de banda: al utilizar más radiofrecuencias que las redes de comunicación inalámbrica anteriores, incluidas la banda baja (menos de 1 GHz), la banda media (1 GHz-6 GHz) y la banda alta (24 GHz —40 GHz), el 5G puede soportar más dispositivos al mismo tiempo.
  • Menos latencia: la baja latencia del 5G, una medida del tiempo que tardan los datos en viajar de un lugar a otro, es mejor que en las redes anteriores, lo que hace que las actividades rutinarias como descargar un archivo o trabajar en la nube sean mucho más rápidas.
¿Cómo funciona el 5G?

Como todas las demás redes inalámbricas, la 5G funciona con "células". Dentro de cada celda, un dispositivo inalámbrico, como un teléfono, un ordenador portátil o una tablet, se conecta a Internet mediante ondas de radio que rebotan entre una antena 5G y una estación base. La misma tecnología que ha impulsado todas las generaciones anteriores de redes inalámbricas también impulsa el 5G, pero con algunas mejoras. En particular, las redes 5G transmiten datos a una velocidad de 10 o incluso 20 gigabits por segundo (Gbps), más de 100 veces más rápido que 4G.

A medida que aumenta el número de dispositivos construidos para la tecnología 5G, también lo hace la demanda de las propias redes. En Norteamérica, todas las empresas de telecomunicaciones populares ofrecen ahora 5G, cubriendo más de 200 millones de hogares y empresas (enlace externo a ibm.com), y se prevé que ese número se duplique en los próximos cuatro años.

Estas son tres áreas cruciales en las que la tecnología 5G es superior a sus predecesoras.

Nuevo estándar RAT

El estándar 5G NR (New Radio) para redes celulares define la especificación de la próxima generación de tecnología de acceso de radio (RAT) para todas las redes móviles 5G. En la actualidad, el 45 % de las redes de todo el mundo son compatibles con el 5G, y se prevé que esa cifra aumente hasta el 85 % a finales de la década, según un informe reciente de Ericsson (enlace externo a ibm.com).

Capacidades de segmentación de red

En las redes 5G, los operadores de telecomunicaciones pueden ofrecer múltiples redes virtuales independientes (además de las públicas) en la misma infraestructura 5G, lo que permite a los usuarios hacer más cosas de forma remota con mayor seguridad que nunca.

Redes privadas

Además de la división de redes, el 5G permite a los usuarios crear redes privadas con personalización y seguridad mejoradas. Las empresas que buscan más control y movilidad para los empleados recurren cada vez más a arquitecturas de red 5G privadas en lugar de redes públicas.

Futuro 5G: innovaciones en los próximos años

El interés por las redes 5G y los dispositivos y aplicaciones que funcionan con ellas es comprensiblemente alto tanto entre los consumidores como entre los líderes empresariales. Según este reciente informe técnico de IDC (enlace externo a ibm.com), solo en EE. UU., se esperaba que casi 120 millones de dispositivos 5G se enviaran a finales de 2023, un aumento del 9,3 % con respecto al año anterior. Para 2027, último año cubierto por el informe, se espera que se comercialicen 155 millones de unidades, lo que representa una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 7,4 %.

Aunque las mismas cifras no están disponibles en todo el mundo, un informe de Statista (enlace externo a ibm.com) cifra la adopción mundial de teléfonos inteligentes compatibles con 5G en un 59 % en 2023, y se espera que esta cifra supere el 82 % en 2027.

Pero más allá de los números, ¿qué significa realmente este aumento del interés? A veces, con las nuevas tecnologías, puede ser difícil separar lo que es real de toda la emoción. A continuación, analizamos más de cerca algunas de las áreas en las que se espera que impacte el 5G y los probables cambios que traerá.

Atención médica

En sanidad, el 5G ya está permitiendo una mayor eficiencia, una visión más profunda de los datos y mejoras en los resultados de los pacientes. Su baja latencia, alta velocidad y mayor ancho de banda ayudarán a los médicos a descubrir nuevos tratamientos, realizar procedimientos críticos de forma remota utilizando robótica y acceder a la información del paciente en el campo sin importar dónde se encuentren.

En concreto, el 5G seguirá haciendo lo siguiente:

  • Aumentar el número de dispositivos IoT utilizados para monitorizar de forma remota la salud de los pacientes.
  • Proporcionar una conectividad fiable con resultados en tiempo real, lo que permite al personal tomar decisiones más rápidas e informadas sobre la atención al paciente.
  • Transmitir fotos y vídeos HD, como radiografías y mamografías, de forma rápida y segura para que sus resultados se puedan leer de forma remota.

Cadenas de suministro

A medida que se extienda la conectividad 5G, las cadenas de suministro de todo el mundo se beneficiarán de sus velocidades ultrarrápidas y de su mayor fiabilidad. Dado que las redes de las que depende el comercio mundial están cada vez más digitalizadas, confían más que nunca en las capacidades de transmisión de datos de alta velocidad y en las velocidades 5G para funcionar. Cuanta más digitalización y automatización haya en una cadena de suministro, más se podrá aprovechar el 5G para aumentar la eficiencia, reducir los costes y aumentar la seguridad.

En la actualidad, el servicio 5G ya se utiliza en aeropuertos, puertos, estaciones de tren y otros centros logísticos fundamentales para la infraestructura de la cadena de suministro, pero apenas se ha aprovechado su potencial. Se espera que pronto la conectividad 5G desempeñe un papel más importante en la mejora de la experiencia tanto de los empleados como de los clientes. Los programas que ya se están probando incluyen dispositivos IoT, como sensores en las estanterías que saben cuándo un artículo está agotado y lo reordenan inmediatamente, cajas sin cajeros y cámaras HD y drones para sustituir a los guardias de seguridad.

Redes inalámbricas fijas

El concepto de conexiones inalámbricas "fijas" (una conexión a Internet que ofrece una experiencia inalámbrica fluida en un hogar o empresa a través de ondas de radio en lugar de cable o fibra) puede ayudar a llevar Internet de forma económica a más personas y lugares. En un ecosistema 5G fijo, se conecta una antena a una casa o lugar de negocio que se conecta al transmisor 5G más cercano. Las redes inalámbricas fijas 5G pueden ofrecer las mismas velocidades, conectividad y fiabilidad que las conexiones de fibra o cable a una fracción del coste.

Según un reciente blog del Banco Mundial, proporcionar conectividad a Internet, y, en concreto, acceso inalámbrico, ayuda a sacar de la pobreza a millones de personas cada año. Una tecnología 5G que pueda ofrecer los mismos beneficios a un coste mucho menor a millones de personas podría cambiar las reglas del juego y acercar los beneficios de la conectividad a Internet a comunidades que han vivido sin ella durante años.

Ciudades inteligentes

Quizá no haya ningún otro entorno que vaya a cambiar tanto gracias a la conectividad 5G como los centros urbanos abarrotados, donde el tráfico peatonal y rodado lleva mucho tiempo provocando atascos y contaminación atmosférica y acústica. El 5G ya está ayudando a las ciudades a mejorar el flujo de tráfico y la calidad del aire con sensores conectados a través del IoT, pero es probable que el futuro traiga mucha más innovación a este espacio.

Una de las mayores áreas en las que las ciudades inteligentes pueden aprovechar más la 5G es en sus capacidades de IA. Actualmente, se están probando programas que permitirían que la IA habilitada para el 5G ayude en todo, desde una gestión más inteligente de la energía hasta el enrutamiento de llamadas al 911. En Viena, WienBot, un chatbot de IA (enlace externo a ibm.com), ayuda a los usuarios a resolver problemas tan simples como encontrar el bebedero más cercano o un lugar para cenar hasta tareas tan complejas como renovar su pasaporte y obtener visados de viaje.

Edge computing e IA

Por último, el edge computing (un marco informático que depende en gran medida del 5G para realizar cálculos más cerca de las fuentes de datos) está preparado para ayudar a las empresas a lograr un control sin precedentes sobre sus datos y extraer información incluso más rápido de lo que ya lo hacen. Un área en la que el edge computing está especialmente bien posicionado para crecer es el cloud computing, donde la IA requiere grandes cantidades de potencia para manejar los datos que se le encarga analizar. En este caso, la conectividad y la fiabilidad 5G son la clave para obtener valor para la empresa. Por ejemplo, el envío de datos de un punto a otro en un chat o una aplicación de finanzas personales requiere energía y recursos adicionales que no son necesarios si los datos se analizan en su origen.

Es posible que muy pronto el edge computing haga realidad el análisis de IA en tiempo real de grandes volúmenes de datos, desde aplicaciones de fitness y salud hasta vehículos teledirigidos como satélites y drones. Dado su potencial, la utilización de la computación de borde habilitada para 5G se está convirtiendo rápidamente en el estándar para el procesamiento de datos empresariales. Según este informe técnico de Gartner (enlace externo a ibm.com), para 2025, el 75 % de los datos empresariales se procesarán en el edge (en comparación con solo el 10 % de hoy).

Soluciones 5G con IBM Cloud Satellite

Antes de que pueda aprovechar todas las posibilidades potenciales que le depara el futuro del 5G, necesita una plataforma que esté construida para ello. IBM Cloud Satellite le permite implementar y ejecutar aplicaciones de forma coherente en entornos locales, de edge computing y de nube pública en una red 5G. Y todo ello gracias a las comunicaciones seguras y auditables dentro de IBM Cloud.

Autor
Mesh Flinders Writer