5G arrive

2021/03/01 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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En parlant de la technologie 5G on parle souvent de révolution. La nouvelle génération de technologie pour la connexion mobile sera-t-elle vraiment révolutionnaire ? « Ma première impression est qu'il s'agit d'une nouvelle sangria, qui est passée de 3G à 4G, maintenant à 5G », affirme l'informaticien Iñaki Alegria Loinaz. “Ensuite, le compte sera dans les applications. Si beaucoup sont utilisés et deviennent universels, cela peut être une révolution.»

« Je crois que oui, ça va révolutionner », dit Zaloa Campillo Mandaluniz, responsable du Collège des Ingénieurs des Télécommunications d’Euskadi. Mais il dit aussi: «Ce ne sera pas d’aujourd’hui à demain». En fait, il ne passe pas d'une génération à l'autre. Changement d'infrastructure, acquisition de dispositifs adaptés à la nouvelle technologie par les utilisateurs, etc.

Les promesses de la technologie 5G ne sont pas de toutes sortes. La vitesse de transfert de données peut être 10-20 fois supérieure à 10-20 Gbps. La latence, quant à elle, réduira considérablement le temps nécessaire pour agir à l'autre extrémité de la communication, passant de 20-60 millisecondes à 1-2 ms avec 4G. Et le nombre d'appareils pouvant être connectés dans une zone donnée sera 10 fois plus élevé : un million d'appareils peuvent être connectés par kilomètre carré.

Ces améliorations seront obtenues grâce à différentes innovations. D'une part, trois bandes de fréquence seront utilisées. Dans la bande à basse fréquence (1GHz) on obtient une très bonne couverture, le signal atteint une grande distance de l'antenne et traverse bien les bâtiments, etc., mais on peut atteindre une vitesse maximale de 100 Mbps. En moyenne fréquence (1-6 GHz) la couverture est inférieure et il y a plus de problèmes pour traverser les obstacles, mais vous pouvez atteindre une vitesse de 1 Gbps. Enfin, la bande haute fréquence (24-100 GHz) sert à des distances très courtes et ne traverse pas de bâtiments, mais on peut atteindre une vitesse de 10 Gbps. L'utilisation des 5G sera simultanée.

En outre, des améliorations ont été apportées au codage des données, à la modulation, aux protocoles, etc. Campillo se distingue deux: l'efficacité du spectre et les antennes intelligentes. “L'efficacité du spectre est trois fois meilleure que dans 4G. Il est donc possible de saisir plus de données au même endroit et plus rapidement. Et les nouvelles antennes, les antennes mMIMO, sont intelligentes. Ils émettent la puissance de rayonnement nécessaire à l'endroit requis. Ce n'est pas la même chose un capteur qui envoie quelques kilo-octets pour voir la TV sur le mobile. Et c'est ce que les antennes intelligentes tiennent compte pour canaliser le trafic. C’est pourquoi ils sont beaucoup plus efficaces.»

« Il y a une grosse sangria numérique de 4G à 5G, mais c’est l’optimum, puis il faut le voir dans des conditions réelles quand on peut l’obtenir », dit Alegria. “Ce qui était auparavant fait avec le câble, est maintenant fait avec 4G, par exemple voir la télé. Maintenant, vous pouvez faire ce qui peut être fait avec la fibre optique avec 5G mais sans câbles. Telle est la dimension du changement ». Campillo: « La question est de savoir quel écosystème sera créé à cet égard, à quoi nous l’utiliserons ; ce sera la révolution ».

Opportunités, onze

Joie a clairement que le 5G va offrir des options intéressantes: « Ce qui est entre les mains de quelques-uns (parce qu’il faut de bonnes et coûteuses connexions par fibre), va supposer une augmentation beaucoup plus grande et de nouvelles opportunités vont être créées. »

Le 5G semble également être une véritable voie d'immersion dans l'Internet des objets (IoT), car il est très facile d'avoir des choses connectées, par exemple des outils ménagers. Et il sera également essentiel pour les véhicules autonomes. « De nombreux capteurs sont nécessaires pour connecter les voitures intelligentes et tous les appareils environnants, et la faible latence est vitale. Si le signal arrive tard, c’est comme s’il n’arrivait pas », dit Alegria.

En fait, « la latence est la clé la plus importante de cette révolution » pour Campillo. « Dans le cas des véhicules autonomes, ces millisecondes peuvent déterminer l’existence ou non d’un accident. Sans 5G, sans cette petite latence, nous ne pouvons pas avancer ainsi».

Que ce soit autonome ou non, les voitures pourraient se connecter avec le 5G, et ainsi passer des informations les unes aux autres sur les problèmes ou les situations rencontrées sur la route, par exemple.

En fait, nous pouvons passer de la connexion aux gens avec les gens, à connecter les choses avec les choses et les gens aussi avec les choses avec 5G. Cela peut provoquer une nouvelle vision des objets. « Nous nous relierons aux choses et humaniserons les choses », explique Campillo. « Par exemple, si le réfrigérateur que nous avons sur le portail nous rappelle que nous devons acheter des œufs et des yaourts, il deviendra finalement un autre de la maison. C'est déjà arrivé avec les robots aspirateurs, nous leur donnons aussi le nom. Les choses feront plus partie de notre vie.»

Il offrira également des possibilités de télémédecine et de soins, par exemple, il est possible qu'un patient soit chez lui surveillé depuis l'hôpital. « Elle permettra le soin des malades et des personnes âgées. Il faudra voir si cela est utilisé de manière complémentaire ou pour remplacer les prisonniers », dit Alegria.

Il peut également être d'une grande aide en cas d'urgence. Par exemple, « les bâtiments sensoriels peuvent passer l'avis d'un incendie ou d'une fuite de gaz, et quand vous réalisez qu'il y a du feu au rez-de-chaussée, les pompiers sont là », dit Campillo. « Et dans le domaine des smart cities ou des villes intelligentes, tout un monde s’ouvre : pour gérer de manière beaucoup plus efficace l’électricité et l’eau, pour économiser de l’énergie, etc. »

Le nuage augmentera considérablement. Grâce à la vitesse et la latence, l'utilisateur ne remarquera aucune différence entre le contenu sur son appareil ou dans le cloud. Cela implique que le contenu reste entre les mains d'un tiers. « L’autonomie, la sécurité et les paramètres changent, une dépendance est créée », avertit Alegria.

D'autre part, Campillo considère que le 4G est déjà court. Par exemple, dans la pandémie, nous avons besoin de faire des choses à distance. « Avec le 5G, je peux mettre des lunettes de ma réalité virtuelle et prendre des cours universitaires. Avec la latence actuelle il y a des coupes, on perd le rythme, la concentration… Mais avec une petite latence, on met des lunettes et ça peut être comme si on était en classe ou à la réunion de travail. Vos compagnons vous regardent et vous parlent, il devient presque réalité. Aujourd’hui, nous ne pouvons pas le faire.»

Inquiétudes diverses

Il est clair que les possibilités que peut apporter le 5G sont nombreuses, mais il ya aussi des préoccupations. Parmi eux, ceux liés à la santé. Ce n'est pas une nouvelle question, et de nombreuses recherches ont été menées ces dernières années sur l'impact sur la santé des ondes électromagnétiques, 3G, 4G et 5G. Et aucun danger n'a été trouvé. L'étude publiée l'année dernière par l'Organisation mondiale de la santé en témoigne.

La cybersécurité est également l'une des préoccupations, car s'il y a plus de périphériques connectés, il y aura plus d'options d'attaque. « Plus de fenêtres ouvrent pour que les voleurs puissent entrer plus d’options », explique Campillo. « Les fenêtres doivent être fermées correctement. Le contrôle est à nous. Nous ne pouvons pas donner des données à n'importe qui et nous devons faire attention aux applications que nous avons téléchargées. Parfois, nous leur donnons la permission d’ouvrir le microphone sans le savoir.»

La prolifération des caméras dans les rues, en particulier en Chine, a donné beaucoup à parler. Alegria avertit que le 5G facilitera le contrôle social: “Connaître le visage de n'importe qui n'importe où sera très facile”.

En ce qui concerne le fossé numérique, vous voyez le risque d'augmenter le problème: « Dans une première étape, on constate au moins que s’il existe maintenant un écart entre les connecteurs et les non-connectés, avec 5G, connectés à grande vitesse, connectés à basse vitesse et non connectés, de grands investissements sont nécessaires. »

Mais il y a ceux qui le voient comme une occasion de fixer des fissures. Campillo croit qu'avec le 5G nous pouvons humaniser la technologie, ce qui aidera les personnes âgées: “Hologrammes ou lunettes de réalité virtuelle peuvent servir à rapprocher la famille ou faciliter les loisirs. Par exemple, vous pouvez mettre vos lunettes et joindre quatre personnes pour jouer aux cartes. Nous ne devons pas perdre la connexion avec les gens, mais la technologie peut aider. »

« La technologie doit être inclusive et pour tous », ajoute Campillo. Et rappelez-vous un autre écart: « Les femmes doivent générer de la technologie, pas seulement consommer. Si nous ne créons pas de technologie à des personnes différentes, vous ne pouvez pas voir les choses d'autres points de vue. Et de là naissent finalement les fissures numériques. Parce que nous ne pensons pas à tous. »

Du point de vue environnemental, certains soulignent que les antennes seront plus efficaces et que les appareils auront également besoin de beaucoup moins d'énergie pour se connecter. Cependant, il faut garder à l'esprit que, en plus de celles existantes, il faudra installer beaucoup plus d'antennes, que les périphériques connectés seront beaucoup plus nombreux et que le trafic sera également beaucoup plus élevé.

« Les antennes et nos terminaux consommeront beaucoup moins. Et les capteurs sont de plus en plus autonomes, comme une petite plaque solaire », a souligné Campillo. « Les projets intelligents doivent être durables, par exemple les projets de capteurs massifs sont pris en compte. »

Joie n'est pas si optimiste: « Des centaines de satellites et des millions d’antennes sont prévus lorsque le 4G est encore inamorti. Et bien que les nouveaux appareils consomment moins proportionnellement, nous voulons augmenter la puissance. Plus d’antennes, plus d’appareils, plus de vitesse, plus d’utilisation du cloud… On prévoit une tendance à une augmentation spectaculaire de la consommation énergétique.»

Les organisations écologistes et autres mouvements de citoyenneté demandent un moratoire, entre autres, pour mieux analyser les risques. Joie est logique de définir des normes en matière d'énergie, de sécurité, etc. « Cela a été fait avec les voitures, ce qui limite la vitesse, la consommation et les émissions. Il faut trouver un équilibre entre progrès technologique et autres intérêts ».

De cette façon, Alegria considère qu'avant le déploiement, nous devrions penser ce que nous allons demander à cette technologie. « Mais nous sommes en retard. Les enchères de bandes de fréquence sont déjà en cours. En définitive, les États l'ont considéré comme un revenu. Cela pouvait aussi être un déploiement public. Le début de l'Internet a été ainsi, mais cela nous a déjà oublié. »

Dans ce sens, Alegria souligne une autre préoccupation: « Ces technologies sont entre les mains de très peu d’entreprises. Toutes les informations, qui devraient théoriquement être chiffrées, sont entre les mains d’un oligopole.» D'où le cas Huawei. Il y a une méfiance qui espionne les informations qui passeront par vos appareils. « Nous ne nous en remettons pas parce qu’ils sont de la Chine, mais faisons-nous confiance aux autres ? »

« Nous avons de moins en moins de souveraineté technologique, dénonce Alegria, mais pas seulement les personnes, mais aussi les gouvernements. Par exemple, une entreprise décide si Trump peut ou non intimider. Il est entre les mains de la gestion privée du public et, bien qu’en réalité ce n’est pas la faute de la technologie, il peut contribuer à augmenter cette tendance».

La vague arrive. « Auparavant, nous disions « si ça vient » parce qu’il venait sur ordre du gouvernement. Maintenant, les multinationales envoient. En outre, la plupart des gens prennent bien, le 5G a le prestige. Mais il faut bien travailler les aspects éthiques ». Campillo coïncide avec cela: « L’important est l’utilisation de la technologie. Il faut travailler une déontologie. Nous avons beaucoup à faire là-bas.» « L’éducation numérique est très importante », a ajouté Alegria, « il y a un grand travail à faire, non seulement avec les jeunes, mais avec tous ».