Diterbitkan: 20 Februari 2024
Kontributor: Mesh Flinders, Ian Smalley
5G, atau teknologi seluler generasi kelima, adalah standar baru untuk jaringan telekomunikasi yang diluncurkan oleh perusahaan telepon seluler pada tahun 2019.
Jaringan 5G berjalan pada frekuensi radio yang sama dengan pendahulunya, jaringan 3G, 4G, dan 4G LTE, yang sebelumnya melayani sebagian besar telepon seluler di seluruh dunia. Namun, peningkatan dalam kecepatan, latensi, dan bandwidth membuat jaringan 5G memiliki waktu pengunduhan dan pengunggahan yang lebih singkat, konektivitas yang lebih kuat, dan keandalan yang lebih baik, menjadikannya penerus teknologi 4G.
Seperti halnya kecerdasan buatan (AI), Internet of Things (IoT), dan machine learning (ML), 5G adalah teknologi disruptif yang berpotensi mengubah cara manusia berinteraksi dengan internet, media sosial, dan informasi secara umum. Secara lebih spesifik, 5G memiliki implikasi besar pada teknologi yang mendukung mobil otonom, sistem gaming, dan streaming video melalui koneksi jaringan berkecepatan tinggi.
Kami akan membantu Anda mendapatkan nilai dari data dengan strategi cerdas yang dirancang untuk mengoptimalkan hybrid cloud dan mendorong transformasi digital. Berlangganan untuk terus mendapatkan berita, alat, dan insight pakar.
Berlangganan buletin IBM
Seiring dengan meningkatnya permintaan akses internet di seluruh dunia seiring dengan munculnya teknologi baru, jumlah data yang diciptakan meningkat secara eksponensial. Dalam dekade mendatang, jumlah data yang dihasilkan setiap hari, di seluruh dunia, diperkirakan akan bertambah beberapa ratus zettabyte. Infrastruktur jaringan yang diandalkan jaringan nirkabel 4G, 4G LTE dan 3G tidak akan dapat menangani jumlah itu. 5G, dengan kecepatan secepat kilat, latensi rendah, dan kapasitas data yang diperluas, dipersiapkan untuk menangani kebutuhan teknologi baru seperti smartphone generasi berikutnya yang membutuhkan jangkauan 5G.
Meskipun 5G menggunakan frekuensi radio yang sama dengan jaringan 4G dan 3G, ada beberapa perbedaan penting yang membuatnya lebih unggul, terutama bagi bisnis yang ingin menggunakan teknologi ini sebagai bagian dari proyek transformasi digital.
Kecepatan dan latensi
Kecepatan 5G 10x lebih cepat daripada yang ditawarkan oleh jaringan 4G dan 3G, yang berarti aktivitas seperti mengunduh file besar atau mencadangkan data ke cloud akan memakan waktu kurang dari satu detik, bukan beberapa menit, atau bahkan berjam-jam. Kecepatan transfer data 5G mencapai 20 gigabit per detik (Gbps) dan memiliki kecepatan unduh rata-rata 432 megabyte per detik (Mbps). Kecepatan data 5G, dengan implikasi untuk segala hal mulai dari game seluler hingga operasi jarak jauh, adalah salah satu alasan utama mengapa teknologi ini diharapkan menjadi sangat transformatif.
Alasan teknologi 5G dapat memberikan kecepatan yang begitu cepat adalah karena teknologi ini memiliki latensiyang jauh lebih rendah, jumlah waktu yang dibutuhkan data untuk melakukan perjalanan dari satu titik ke titik lainnya, dibandingkan jaringan sebelumnya. Sementara jaringan 4G memberikan latensi sekitar 200 milidetik, jaringan 5G secara rutin dapat memberikan latensi serendah satu milidetik.
Jejak fisik
Pembeda penting lainnya dari 5G adalah bahwa teknologi ini menggunakan pemancar yang lebih kecil daripada jaringan sebelumnya, sehingga memungkinkannya untuk ditempatkan dengan mudah di gedung, pohon, dan tempat-tempat umum lainnya. Sel (atau “sel kecil”) dalam jaringan 5G pada dasarnya adalah stasiun pangkalan yang memainkan peran penting dalam menghubungkan jaringan secara keseluruhan. Dalam teknologi 4G, setara dengan sel kecil, yang dikenal sebagai macrocell, lebih besar dan membutuhkan lebih banyak daya.
Error rates
Skema Modulasi dan Pengkodean (MCS) adaptif 5G, skema yang digunakan untuk mengirim data dari perangkat WiFi, merupakan peningkatan dari MCS yang digunakan pada jaringan 4G dan 3G, sehingga Block Error Rate (BER) menjadi sangat rendah. Pada teknologi 5G, ketika tingkat kesalahan meningkat ke tingkat tertentu, pemancar secara otomatis menurunkan kecepatan sampai tingkat kesalahan turun. Teknik ini mengorbankan kecepatan untuk akurasi secara real-time dan membantu memastikan tingkat kesalahan mendekati nol pada jaringan 5G.
Bandwidth
Jaringan 5G beroperasi pada berbagai rentang lebar pita yang lebih luas dibandingkan dengan jaringan 4G dan 3G, termasuk lebar pita rendah, menengah, dan tinggi. Hal ini dicapai dengan memperluas sumber daya spektrum radio dari spesifikasi sub-3 GHz yang digunakan dalam jaringan sebelumnya hingga 100 GHz dan lebih tinggi. Perubahan ini memungkinkan 5G berfungsi di rentang bandwidth yang lebih luas, memperluas kapasitas dan kecepatan datanya. Pada dasarnya, kemajuan teknologi ini memungkinkan lebih banyak perangkat untuk terhubung sekaligus pada satu jaringan atau sel dan memungkinkan perangkat untuk mengirim dan menerima data pada waktu yang sama.
Seperti teknologi 3G dan 4G, 5G mengandalkan teknologi seluler yang membagi area layanan menjadi bagian-bagian geografis yang lebih kecil yang dikenal sebagai sel. Semua perangkat nirkabel 5G yang berada di dalam batas-batas sel terhubung ke internet dan jaringan telepon menggunakan gelombang radio, stasiun pemancar, dan antena. Jaringan yang lebih baru berkecepatan lebih tinggi, dengan kecepatan unduh mencapai 10 gigabit per detik (Gbps) ketika hanya satu pengguna yang berada di jaringan.
5G tidak hanya dapat menghubungkan lebih banyak perangkat di jaringan karena bandwidth-nya yang lebih luas, tetapi juga dapat memberikan kecepatan yang lebih tinggi yang meningkatkan kualitas aplikasi internet ketika banyak pengguna berada di jaringan yang sama, bahkan di sel yang sama, seperti di lingkungan perkotaan yang padat. Seiring ekspansi teknologi 5G dan peningkatan jumlah aplikasi yang dibangun untuk memanfaatkannya, diharapkan semakin banyak Penyedia Layanan Internet (ISP) populer yang akan mengadopsi internet rumah 5G, seperti Verizon, Google, dan AT&T, meningkatkan penggunaannya secara eksponensial. Berikut adalah beberapa fitur yang membuat teknologi 5G unik dan diposisikan dengan baik untuk mengganggu teknologi seluler di masa depan:
Pemotongan jaringan, atau kemampuan operator jaringan menggunakan teknologi 5G untuk menerapkan banyak jaringan virtual independen pada infrastruktur yang sama, memiliki banyak aplikasi bisnis potensial. Pemotongan jaringan memungkinkan perusahaan untuk membentuk kumpulan fungsi jaringan 5G dan mengelompokkannya berdasarkan contoh penggunaan atau model bisnis. Kemampuan ini memberi pengguna pengalaman nirkabel yang lebih andal pada perangkat pilihan mereka.
Jaringan 5G memiliki antarmuka udara unik yang dikembangkan khusus untuk teknologi baru yang dikenal sebagai 5G NR (New Radio). Ini mengacu pada teknologi akses radio (RAT) baru, yang dibangun oleh Proyek Kemitraan Generasi ke-3 (3GPP) secara khusus untuk digunakan pada jaringan seluler 5G. 5G NR dibangun untuk menjadi standar global baru untuk jaringan seluler, dengan peluncuran komersial pertama yang diterapkan menjelang akhir tahun 2018. Saat ini, banyak operator jaringan seluler yang menerapkan jaringan 5G NR dan banyak produsen teknologi yang membuat perangkat seluler mereka agar kompatibel dengan 5G NR. Menurut laporan terbaru oleh Ericsson (tautan berada di luar ibm.com), 45% jaringan di seluruh dunia kompatibel dengan 5G pada akhir 2023, dengan jumlah itu diperkirakan akan meningkat menjadi 85% pada akhir dekade ini.
Jaringan 5G pribadi mirip dengan jaringan publik, tetapi memberikan kemampuan personalisasi yang lebih baik kepada pemiliknya, seperti kemampuan untuk membatasi akses dan menggunakan spektrum 5G nirkabel berlisensi atau tidak berlisensi. Private 5G semakin populer di kalangan perusahaan di seluruh dunia karena memungkinkan bisnis untuk memanfaatkan semua manfaat teknologi 5G dalam lingkungan yang tertutup dan terbatas, seperti pabrik industri, gedung perkantoran, kampus, bandara, dan lainnya. Jaringan 5G privat memberi perusahaan kemampuan untuk mengelola semua perangkat, layanan, dan aplikasi mereka dengan cara yang sangat privat, aman, dan efisien-lebih dari jika mereka menggunakan jaringan publik.
Layanan 5G menawarkan banyak peningkatan dalam teknologi nirkabel dibandingkan generasi jaringan sebelumnya. Berikut adalah beberapa manfaat bisnis yang dimungkinkan:
Pada jaringan 4G, 4G LTE, dan 3G, kendaraan yang sepenuhnya otonom, atau mobil yang dapat mengemudi sendiri, tidak dapat beroperasi karena jumlah waktu yang diperlukan untuk mengirim dan menerima informasi. Jaringan 5G, dengan latensi yang lebih rendah, akan memungkinkan kendaraan yang mengemudi sendiri dan beroperasi sendiri untuk mengirim dan menerima informasi hanya dalam 1/1.000 detik.
Pabrik-pabrik sudah menjadi lebih pintar berkat penggunaan AI dan machine learning, tetapi kedatangan infrastruktur 5G akan mempercepat tren ini. Dengan peluncuran 5G, pabrik dapat mengotomatiskan lebih banyak kemampuan, menghubungkan ribuan perangkat pintar secara nirkabel, dan mengerahkan pasukan kamera, drone, ponsel 5G, dan sensor yang benar-benar dapat bertindak berdasarkan data dalam waktu yang hampir real-time. Penerapan kemampuan ini pada tingkat praktis sangat memusingkan, dengan implikasi untuk segala hal mulai dari penghematan bahan bakar dan desain bangunan, interaksi dengan pelanggan, hingga siklus hidup dan perbaikan peralatan.
Virtual reality (lingkungan digital yang menutup dunia nyata) dan augmented reality (konten digital yang meningkatkan dunia nyata) bergantung pada teknologi 5G dan memiliki banyak aplikasi bisnis. Dalam dekade terakhir, ponsel dan kacamata pintar yang menggunakan teknologi virtual dan augmented reality telah menambahkan hamparan digital, tampilan langsung, dan kemampuan lainnya ke berbagai skenario bisnis, termasuk pergudangan dan transportasi barang, pemeliharaan industri, perbaikan peralatan, dan banyak lagi.
Komputasi edge, kerangka kerja komputasi terdistribusi yang membawa aplikasi perusahaan lebih dekat ke sumber data, sangat ditingkatkan oleh kecepatan tinggi dan latensi rendah teknologi 5G. Dalam komputasi edge, 5G membawa komputasi dan penyimpanan data lebih dekat ke tempat data dihasilkan, memungkinkan kontrol yang lebih besar, biaya yang lebih rendah, dan pengiriman insight yang lebih cepat. Menurut whitepaper Gartner baru-baru ini (tautan berada di luar ibm.com), pada tahun 2025, 75% data perusahaan akan diproses melalui komputasi tepi dibandingkan dengan hanya 10% saat ini.
Ketika teknologi 5G menyebar, potensinya untuk memacu pertumbuhan ekonomi dan meningkatkan konektivitas tidak terbatas. Berikut adalah beberapa cara yang lebih ambisius teknologi 5G dapat mengubah dunia kita:
Baik Anda tinggal di lingkungan perkotaan yang padat atau daerah pedesaan terpencil, kemampuan 5G untuk mengumpulkan informasi dari perangkat IoT yang terhubung ke internet kemungkinan akan meningkatkan kehidupan sehari-hari Anda. Perencana kota, responden darurat, dan banyak lainnya mencari konektivitas 5G di tahun-tahun mendatang untuk membantu mengekang lalu lintas, merencanakan lebih baik, mengurangi polusi udara dan umumnya meningkatkan kehidupan populasi yang mereka layani.
Dalam hal teknologi layanan kesehatan, jaringan 5G memungkinkan kemajuan dalam operasi jarak jauh, insight terkait data, dan perawatan pasien. Latensi rendah 5G, misalnya, memungkinkan informasi waktu nyata untuk dibagikan melalui video HD, yang berpotensi membuat operasi jarak jauh menjadi lebih umum. Selain itu, pemantauan pasien secara real-time melalui perangkat yang terhubung dengan IoT menggunakan jaringan 5G akan membantu dokter merawat pasien yang tidak berada di bawah pengawasan langsung.
5G akan sangat meningkatkan kemampuan perusahaan untuk memantau tujuan Lingkungan, Sosial, dan Tata Kelola (ESG) mereka, seperti emisi karbon, keselamatan pekerja, rantai pasokan, dan banyak lagi. Salah satu manfaat 5G adalah kemampuannya untuk mengirimkan informasi dengan menggunakan energi yang relatif rendah dibandingkan dengan pendahulunya. Teknologi 5G juga akan memberdayakan pengembangan kendaraan listrik, bangunan pintar, dan pekerjaan jarak jauh, yang semuanya telah terbukti mengurangi emisi karbon.
Terapkan dan jalankan aplikasi secara konsisten di seluruh lingkungan on premises, komputasi edge, dan cloud publik, yang dimungkinkan oleh komunikasi yang aman dan dapat diaudit dengan IBM Cloud.
Komputasi edge dengan 5G menciptakan peluang luar biasa di setiap industri. Hal ini membawa komputasi dan penyimpanan data lebih dekat ke tempat data dihasilkan, memungkinkan kontrol data yang lebih baik, mengurangi biaya, insight dan tindakan yang lebih cepat, dan operasi yang berkelanjutan.
Tingkatkan dan jalankan edge solutions Anda di mana saja dengan manajemen otonom. IBM mengumumkan mitra, teknologi, dan edge solutions baru untuk mendorong transformasi digital.
Ketahui lebih lanjut tentang latensi, pengukuran penundaan dalam suatu sistem, dan bagaimana jaringan dengan latensi tinggi akan memiliki waktu respons yang lebih lambat, sementara jaringan dengan latensi rendah akan memiliki waktu respons yang lebih cepat.
Selami banyak aplikasi Extended Reality (XR) dan lihat bagaimana hal itu dapat meningkatkan efisiensi dan ketahanan tenaga kerja dengan membayangkan kembali bagaimana pekerjaan dilakukan.
Jelajahi komputasi edge, kerangka kerja komputasi terdistribusi yang mendekatkan aplikasi perusahaan ke sumber data seperti perangkat IoT atau server edge lokal, dan semua potensinya untuk bisnis Anda.
Temukan mengapa kemampuan pemotongan jaringan yang ditawarkan oleh jaringan berbasis cloud membuat operator telekomunikasi percaya bahwa mereka akhirnya menemukan pisau Swiss Army serbaguna yang untuk dipakai di mana saja.
ESG, lingkungan, sosial dan tata kelola, adalah serangkaian standar yang digunakan untuk mengukur dampak lingkungan dan sosial organisasi.
Lihat mengapa 5G mengharuskan fungsi-fungsi jaringan dipindahkan dari arsitektur monolitik ke pola termodulasi dan terkontainerisasi, dan apa artinya bagi prinsip-prinsip penerapan berbasis DevOps dalam domain jaringan.