Wang Lei, 27 tuổi, từng là phi công tập sự, nhưng đã nghỉ việc. Anh sau đó tham gia đội thợ mỏ chuyên khai thác than ở tỉnh Sơn Tây (Trung Quốc), hàng ngày vào mỏ ở độ sâu 300 mét. “Mỗi ngày, tôi có ba ca làm việc dưới lòng đất khắc nghiệt và phức tạp, đối mặt với tiếng ồn lớn, tro xỉ bám đầy không khí và những áp lực khác từ sáng đến khuya”, anh chia sẻ với báo chí Trung Quốc năm 2022.
Tuy nhiên, công việc của Lei đã trở nên dễ dàng hơn nhờ sự ra đời của những mỏ than thông minh, nơi anh thoải mái ngồi trong văn phòng, thành thạo đăng nhập nền tảng quản lý dữ liệu lớn để kiểm tra và bảo trì từ xa các thiết bị thông tin liên lạc và đai truyền tải trong những mỏ sâu hàng trăm mét. Các hệ thống này được vận hành các công nghệ 5G, điện toán đám mây, AI và IoT.
Những người như Lei được gọi là “thợ mỏ mặc vest, đeo cà vạt” trong thời đại 5G tại Trung Quốc. Với hệ thống trạm gốc di động tùy chỉnh và nhỏ gọn, có khả năng chống bụi và ẩm ướt đi kèm độ trễ thấp và băng thông cao, thiết lập 5G tại các khu mỏ giúp tăng tốc độ mạng lên 1 Gb/giây, gấp 10 lần so với 4G.
Một robot tuần tra của cảnh sát Chu San, Chiết Giang, Trung Quốc đang vận hành qua mạng 5G. Ảnh: Reuters
Nhờ các yếu tố này, dữ liệu từ những hệ thống máy móc không người lái, cảm biến và camera trong hầm có thể được tải lên theo thời gian thực một cách ổn định và nhanh chóng. Theo thống kê của Huawei – một trong các đơn vị triển khai 5G cho các khu mỏ ở Trung Quốc, 70% thiệt hại máy móc có thể được phát hiện và xử lý kịp thời khi thông tin được thu thập và phân tích trong vài giây, giảm thiểu chi phí phát sinh trong việc bảo trì. Quan trọng hơn, số thương vong hoặc tai nạn tại khu mỏ cũng giảm mạnh do các hệ thống máy móc phát hiện và cảnh báo kịp thời.
Ứng dụng 5G tại các nước
Hàn Quốc được ghi nhận là quốc gia đầu tiên thương mại hóa 5G vào tháng 4/2019. Theo Netmanias, nước này hiện ứng dụng mạng di động thế hệ mới vào nhiều lĩnh vực. Chẳng hạn, dịch vụ hậu cần Yes24 vận hành kho bãi sử dụng xe tự hành và robot di động tự động qua mạng 5G riêng. Ở mảng y tế, Samsung Medical Center khai thác 5G băng tần 28 GHz để cung cấp dịch vụ đào tạo y tế thực tế, phẫu thuật cộng tác từ xa từ năm 2022. Nhà máy thép Posco dùng đầu máy xe lửa tự động và hệ thống điều khiển đường sắt dựa trên mạng 5G riêng. Hãng Hyundai cũng vận hành nhiều công đoạn sản xuất trong nhà máy bằng kết nối mới.
Dù Hàn Quốc thương mại hóa đầu tiên, Trung Quốc mới là nơi thúc đẩy công nghệ này phát triển vượt bậc. Omdia thống kê Trung Quốc đạt tỷ lệ thâm nhập 5G thuộc hàng cao nhất thế giới, riêng thành phố Hong Kong có 74% dân số đã đăng ký sử dụng dịch vụ di động thế hệ mới. Số liệu thống kê của Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin Trung Quốc (MIIT) vào tháng 3 cho thấy nước này có 851 triệu người dùng 5G và đã lắp đặt hơn 2,64 triệu trạm gốc 5G, chiếm hơn 60% tổng số của thế giới.
Global Times nhận định 5G đã đem lại những thay đổi mang tính cách mạng cho ngành công nghiệp Trung Quốc. Nhiều khu công nghiệp 5G được thành lập ở các thành phố lớn từ Thượng Hải đến Đại Liên. Trong đó, cảng Thanh Đảo lập kỷ lục về hiệu quả bốc dỡ container nhờ khả năng làm mới dữ liệu ở mức mili giây thông qua kết nối 5G.
Năm 2019, Trung Quốc cũng thực hiện ca phẫu thuật não từ xa đầu tiên trên thế giới bằng công nghệ 5G, với bệnh nhân ở Hải Nam, cách bác sĩ phẫu thuật ở Bắc Kinh 3.000 km. Mạng 4G thông thường không cho phép thực hiện điều này do độ trễ của hình ảnh và độ trễ khi thao tác, điều khiển từ xa.
Ở mảng công nghiệp, Tập đoàn Dầu khí Quốc gia (CNPC) đưa AI và 5G phục vụ hoạt động xử lý địa chất, ghi nhận địa chấn và kiểm soát đường ống dẫn dầu từ xa. China Unicom cho biết hơn 4.000 tàu thuyền đang sử dụng hệ thống 5G của nhà mạng. Hãng gia dụng Midea đưa mạng kết nối mới vào trong các nhà máy phục vụ sản xuất tự động.
Tại Mỹ, 5G thương mại muộn hơn, từ 2022, nhưng tốc độ phát triển rất nhanh. Theo Statista, hơn 200 triệu hộ gia đình và doanh nghiệp Mỹ đang sử dụng mạng di động mới nhất và dự kiến tăng gấp đôi vào năm 2028. Trong trận Super Bowl giữa năm ngoái, Verizon đã giới thiệu giải pháp 5G Multi-View, cho phép người hâm mộ xem bảy luồng video HD trên một smartphone, dễ dàng chuyển đổi giữa các góc máy hoặc tua lại để xem theo thời gian thực.
Mỹ cũng đang khai thác 5G để quản lý xe tải tự hành. Những phương tiện này có thể trao đổi dữ liệu với các phương tiện khác và hệ thống quản lý giao thông, tối ưu hóa các tuyến đường, giúp tiết kiệm nhiên liệu và thời gian.
Tại Nhật Bản, 5G được sử dụng để tạo ra ứng dụng thực tế ảo, thực tế tăng cường AR/VR tiên tiến trong giáo dục, du lịch và bán lẻ. Ví dụ, các bảo tàng có thể triển khai tour du lịch ảo với lớp AR cung cấp thông tin và tăng trải nghiệm tương tác của du khách. Hay ở Đức, 5G cho phép giao tiếp giữa robot và hệ thống quản lý sản xuất, từ đó giúp kỹ thuật viên điều chỉnh nhanh chóng các quy trình theo nhu cầu thay đổi của thị trường, tăng hiệu quả và giảm chi phí.
“Các nhà máy sẽ thực sự trở nên tự chủ với 5G, khi máy móc giao tiếp với nhau và tối ưu hóa hiệu quả của chúng”, tiến sĩ Marcus Weldon, cựu giám đốc công nghệ của Nokia, nói trên Vocal Media.
Dù vậy, cũng có những doanh nghiệp đặt tham vọng lớn với 5G nhưng chưa thực hiện được. Chẳng hạn, năm 2020, Ford và Vodafone giới thiệu “nhà máy của tương lai” tại London, với việc sử dụng mạng thế hệ mới kết hợp robot di động để lắp xe nhanh và chính xác hơn. Bốn năm sau, dự án vẫn nằm trên giấy.
Với nhiều quốc gia khác ở châu Phi, châu Á, Mỹ Latin, 5G hiện chưa được triển khai. Theo Omdia, nhiều nơi trung thành với 4G do chi phí xây dựng mạng 5G rất cao. Số liệu Moody’s Investors Service đến hết năm 2022 cho thấy, các công ty viễn thông lớn nhất thế giới, trừ ở Trung Quốc do nhà nước hậu thuẫn, đã gánh 1.211 tỷ USD nợ doanh nghiệp, tăng từ 1.072 tỷ USD trước đó, kể từ khi xây dựng mạng 5G vào năm 2018.
“5G không đơn thuần là một bản nâng cấp mạng, mà là cuộc đại tu toàn diện về cơ sở hạ tầng“, Börje Ekholm, Giám đốc điều hành của Ericsson, nói với Vocal Media tháng trước khi đề cập đến những khó khăn trong xây dựng 5G.
Hướng đến 5.5G và 6G
5G ở điều kiện lý tưởng cho tốc độ tải xuống tối đa 10 Gb/giây, nhưng trên thực tế chỉ đạt được từ 800 Mb/giây đến hơn 1 Gb/giây. Do đó, từ tháng 6/2022, liên minh gồm Huawei, China Mobile và một số công ty Trung Quốc đã công bố mạng nâng cao 5G-A, hay 5.5G. 5G-A được 3GPP – tổ chức thiết lập tiêu chuẩn truyền thông toàn cầu, đại diện cho khoảng 700 công ty trong đó có Apple, Google và Huawei – phê duyệt.
Xét về tốc độ, 5.5G đạt mức tải xuống thực tế 10 Gb/giây, tải lên 1 GB/giây, hỗ trợ những dịch vụ tương lai như thực tế hỗn hợp, công nghệ 3D không cần kính… Trong lĩnh vực IoT, 5.5G có thể hỗ trợ 100 tỷ kết nối, gấp 10 lần 5G hiện tại.
“Đến 2025, thế giới sẽ có hơn 500 triệu phương tiện thông minh di chuyển trên đường. Với mạng băng thông rộng và độ trễ thấp, các phương tiện có thể chia sẻ thông tin với nhau, với người, đường phố và cloud theo thời gian thực“, ông Li Peng, Phó chủ tịch Huawei, nhận định tại sự kiện MBBF 2023.
Song song, các công ty viễn thông cũng đang đầu tư mạnh cho thế hệ mạng 6G, hướng đến thương mại hóa vào 2030. Trong đó, Trung Quốc đã thành lập nhóm Thúc đẩy Nghiên cứu và Phát triển Quốc gia về 6G từ năm 2019. Theo kỳ vọng, 6G ước đạt tốc độ 1 TB/giây, gấp 100 lần 5G và có thể tải hơn 142 giờ nội dung Netflix ở độ phân giải cao nhất trong một giây.
