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Appleは火曜日に初の5Gスマートフォンを発表した際、100以上のネットワークでテストしたと発表した。これは大きな成果だ。5Gは複雑な周波数帯のパッチワークで動作するため、AppleはiPhone 12に追加のチップ、無線周波数フィルター、そして複数のアンテナを搭載する必要があったからだ。
5Gへの道のりは、これまでのところ宣伝ほど目覚ましいものではなく、主に技術が断片化しているため、速度は遅く、カバー範囲も不均一となっている。
5Gは「多様な技術が入り混じった動物園だ」と、カーネギーメロン大学の助教授で、同大学の新興ワイヤレス技術研究所所長を務めるスワラン・クマール氏は言う。「標準規格は一つだが、解釈の仕方は様々だ」
Appleは新型スマートフォンの発表時に、5Gの可能性を人々にアピールしようと全力を尽くし、計算負荷を軽減することでスマートフォンをゲーム機のように動作させることができることを示しました。しかし、この無線技術はまだ初期段階です。
Appleが新型iPhone4機種すべてで5Gをサポートしたのは「実に異例」だと、無線ネットワークのパフォーマンスを追跡する英国企業Opensignalの分析担当副社長、イアン・フォッグ氏は語る。同氏は、5Gの高速通信機能をサポートするのは、大型のAndroidデバイスのみだと指摘する。
5Gは、その誇大宣伝を考えると、当初は期待外れだったかもしれない。この規格は、データ転送速度が10ギガビット/秒（4Gの100倍）に達すると謳っている。また、遅延は4Gの50ミリ秒に対して1ミリ秒と極めて低い。さらに、ネットワークに同時接続できるデバイス数も大幅に増加している。
4Gが新世代のスマートフォンアプリを可能にし、経済成長を牽引したように、開発者が5G上で新たなサービスを構築することが期待されています。スマートフォンにスーパーパワーを与えるだけでなく、この技術は将来的には自動運転車、産業機械、医療機器、スマートトースターなどをクラウドに接続できるようになる可能性があります。5Gは、各国が導入を主導しようと競い合っており、地政学的な争点にもなっています。
しかし、今のところ5Gはまだ期待に応えるには至っていない。
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5G無線規格は、無線スペクトルの様々な領域を最大限に活用するように設計されています。この規格は複数の周波数帯域をカバーしていますが、主要な領域は6GHz未満の低帯域および中帯域周波数、そして24GHzを超える超広帯域（ミリ波）周波数です。一般的に、低周波数帯では通信範囲は広くなりますが速度は低くなります。一方、高周波数帯では超高速ですが通信範囲は数百メートルしかなく、干渉の影響を受けやすくなります。5Gを最大限に活用するには、これらすべての周波数帯域を組み合わせる必要があります。
これまでのところ、米国のネットワークプロバイダーは5Gの周波数帯域を一部しか提供していません。T-MobileとAT&Tは低周波数帯と中周波数帯に注力しており、より広いカバレッジを提供していますが、速度は4Gをわずかに上回る程度です。Verizonは主に超広帯域5Gを提供しており、ほぼ1ギガビット/秒のダウンロード速度を提供していますが、これは市街地のごく狭いエリアに限られています。Opensignalの10月のレポートによると、米国は4Gと5Gの両方の平均データ速度において、他の多くの国に遅れをとっています。
アップルの火曜日のイベントで、ベライゾンのハンス・ヴェストベリCEOは、同社が5Gを全国展開すると発表した。5Gは低周波数帯で運用されるため、劇的な速度向上は期待できないものの、カバレッジは広範囲になる。ベライゾンによると、5Gには4Gと5Gのユーザーが同じ周波数帯域を共有できる技術が含まれるという。
米国では、速度と通信範囲のバランスが取れた中帯域周波数帯の空き容量が限られているため、状況は複雑です。しかし、今後数年で状況は変化するでしょう。米国政府は最近、中帯域周波数帯の一部をオークションにかけ、さらに別のオークションで空き容量を増やすと発表しました。
クマール氏は、特定の周波数帯域が他の帯域よりも優勢になるかどうかは不明だが、中波帯とミリ波帯の技術を組み合わせたものが勝利すると予想している。「誰もが決断を下そうとしている。それが正直な真実だ」と彼は言う。
これまでに発売された5G対応スマートフォンの多くは、5Gの1つのバージョンのみに対応するように設計されています。例えば、ヨーロッパで販売されている機種は、超広帯域（UWB）があまり普及していないため、通常は対応していません。VerizonのSamsung S20のように、異なるバージョンの5Gに対応するスマートフォンを購入すると、顧客はより多くの料金を支払う必要がある場合が多いのです。「端末はバラバラです」とクマール氏は言います。「各メーカーが5Gと呼ぶものもそれぞれ異なり、ハードルが非常に低いのです。」
iPhone 12の4つのモデルはすべて、世界中で5Gに使用されている低周波数、中周波数、高周波数帯のほとんどを網羅する幅広い周波数帯域に対応するように設計されています。つまり、これらのデバイスは複数の通信事業者で動作し、5Gネットワーク間でローミングできるはずです。
iPhone 12は5Gにとって重要な瞬間となり、より多くの人々に5Gを試用してもらい、ネットワークにさらなる容量の展開を促すことになるかもしれないと考える人もいる。
「購入プロセスが簡素化され、新しい周波数帯が利用可能になった際にデバイスの将来性も向上することを期待しています」と、5G業界を追跡するIDCのアナリスト、ジェイソン・リー氏は述べている。「顧客は、利用している通信事業者がどの周波数帯を展開しているかを考える必要がなくなります。」
しかしリー氏は、5Gに関する重要な問題はバッテリー寿命にどのような影響を与えるかだと指摘する。アップルは火曜日、バッテリーの消耗を最小限に抑えるための複数の技術を開発したと発表した。その中には、アプリが本当に必要な場合にのみ5Gネットワークを利用できるようにする「スマートデータモード」と呼ばれる機能も含まれている。
しかし、一部の専門家は依然として納得していない。CMUのクマール氏は、どのネットワークプロバイダーが最も魅力的な速度とカバレッジの組み合わせを提供するのかを見極めるつもりだと述べている。「言い換えれば、今すぐスマートフォンを買い替えるとしても、5Gが理由にはならないということです」と彼は言う。
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