Budoucnost je na dosah: Co nám přinesou mobilní 5G sítě?

Představte si sami sebe ode dneška za deset let. Naplánujete si výlet za město, čeká vás spousta relaxace a rozhodně se nehodláte stresovat. Osobní počítačový asistent vám najde službu sdílených automobilů a jeden z nich vám ve vybraný čas sám zastaví před domem. Stačí dát věci do kufru, pohodlně se usadit a na velké obrazovce si pustit oblíbený seriál. Vůz se ze složité městské dopravy vymotá bez pomoci. 

Chytrá auta? Ano, ale…

Zní to jako stále příliš vzdálená budoucnost na hranici sci-fi? Autonomní vozidla jsou s námi již nějaký čas, v ulicích měst jich však moc neuvidíte. Není divu – sama o sobě jsou jen z poloviny tak chytrá, jak jejich výrobci slibují, a občasné nehody, které způsobí, pochyby o jejich bezproblémovém využívání jen prohlubují. Samořídící automobily přesto nejspíš čeká zářná budoucnost, tedy pokud dostanou šanci. Aby totiž byly skutečně efektivní, musejí přestat fungovat jako samostatné jednotky a začlenit se do masivního a dokonale propojeného informačního systému. 

TIP: U-Shift: Německá NASA představila dopravní prostředek budoucnosti

Pro co nejplynulejší a nejbezpečnější provoz potřebují autonomní vozy neustále komunikovat s okolím – s celoměstským dispečinkem a jeho lokálními uzly – i mezi sebou. Každý robotický automobil na silnici musí vědět o všech ostatních kolem, aby se mohly navzájem varovat před překážkami či mimořádnými událostmi. 

Vzdušné spojení

Ve městech budou ovšem k internetu připojeny také semafory, značky a různá čidla. Autonomní vůz tedy nebude muset pomocí svých kamer zjišťovat, zda může projet nebo má dát přednost – křižovatka mu to sdělí, ještě než do ní vjede. Masové rozšíření samořídících vozidel a hluboce integrované dopravní systémy však předpokládají neustálé propojení obrovského množství strojů. Během jediného kilometru ujetého v centru města si auto vymění informace s desítkami či stovkami různých zařízení.

Nejen páteř, ale vyloženě předpoklad popsaného scénáře tak tvoří dostatečně výkonný mobilní internet. Podobně jako kdysi standardní 3G síť umožnila plnohodnotné využívání chytrých telefonů, pátá generace mobilních sítí otevře stavidla inovacím s ještě dalekosáhlejšími důsledky. Oproti předchozímu standardu má o řád vyšší přenosovou kapacitu a dovoluje k internetu připojit až sto přístrojů na metr čtvereční. Stejně důležitou vlastnost 5G představuje minimální zpoždění mezi přijetím a odesláním dat, jež je oproti čtvrté generaci 200krát nižší.

Čtvrtá průmyslová revoluce

Přístroje ovládané na dálku prostřednictvím 5G tudíž mají reakční dobu kolem jedné milisekundy, což učiní mobilní internet plně dostačujícím i pro aplikace, na nichž závisejí lidské životy – tedy právě třeba řízení silniční dopravy. A tak jako vzniknou chytré silnice, umožní 5G zprovoznit informačně propojené budovy. Bude možné spojit tisíce jednotlivých zařízení v celém domě či provozovně, aniž by se musely natahovat kilometry nepraktických kabelů. 

Mobilní připojení páté generace tak mimo jiné otevře brány „chytrých továren“, respektive urychlí tzv. čtvrtou průmyslovou revoluci. Ta spočívá v pokročilé automatizaci provozu propojením nejen samotných výrobních zařízení, ale také všemožných senzorů a ovládacích panelů. Sbíraná data bude umělá inteligence neustále vyhodnocovat, koordinovat jednotlivé stroje a samostatně reagovat na změny parametrů výroby či na jiné okolnosti. Řada světových automobilek využívá podobné přenosy v menší míře už nyní a záplava dat rozhodně najde uplatnění i mimo robotizovaná odvětví, například v zemědělství. 

Továrny budoucnosti

Opět platí, že podobné scénáře vyžadují vysokou míru konektivity, kterou v současné době nabízí pouze 5G. Předním poskytovatelem daných technologií se stal švédský Ericsson, jenž výše popisované postupy rozvíjí „sám na sobě“. V jeho továrnách na síťové komponenty 5G v estonském Tallinu či polském Tczewu jezdí robotičtí skladníci, ke kontrole tištěných spojů se používají brýle s rozšířenou realitou a také vytápění plně řídí počítač. V oblastech provozu, kde moderní technologie nacházejí největší uplatnění, prý obě hypermoderní továrny dosahují úspor nákladů i času v desítkách procent. 

5G však urychlí například také digitalizaci zdravotnictví. Rostoucí uplatňování moderních technologií v medicíně totiž vytváří stále větší objemy dat, jež se navíc mají podle výpočtů do pěti let zpětinásobit, a podobně tedy bude muset růst přenosová kapacita sítí. Na mobilní internet budou pro jeho praktické výhody přecházet rovněž nemocnice, aby bezdrátově propojily jednotlivé přístroje či celá oddělení. 

Lékař na dálku

Minimální zpoždění signálu 5G zřejmě podnítí i větší počty tzv. teleoperací. Není ničím novým pod sluncem, že chirurg působící v Bostonu může pomocí robotických rukou operovat pacienta na sále v Praze. Nejrozšířenější k tomu určený robot dostal jméno Da Vinci a v provozu je pět tisíc kusů, z nichž několik se nachází rovněž v Česku. 

Protože však chirurgický zákrok na dálku generuje obrovské množství dat a vyžaduje vysokou přenosovou rychlost, děje se tak spíš jen mezi velkými městy propojenými nejtlustšími optickými kabely. Pokud ovšem bude nejrychlejším internetem ten mobilní, může chirurg zpoza ovládacího panelu v nemocnici operovat pacienta, který se zranil třeba uprostřed hlubokého lesa.  

Nejde přitom o čiré fantazírování: Například po britském Birminghamu už jezdí experimentální sanitka připojená přes 5G. Vozí s sebou brýle pro virtuální realitu a haptické rukavice, jimiž může záchranář osahat zranění, zatímco chirurg v nemocnici vidí a cítí totéž. Některé úkony, jež se dosud daly provést až ve zdravotnickém zařízení, lze navíc uskutečnit už při převozu. Na sále tak mají předem víc znalostí o povaze zranění a zároveň dostatek času zákrok naplánovat a po příjezdu sanitky s ním okamžitě začít.

Senzory na stromech

Podobným způsobem promění 5G i jiná odvětví, například zemědělství. Farma blízké budoucnosti bude propojená a automatizovaná stejně jako chytrá továrna. Čidla v korytech zvládnou monitorovat objem a kvalitu vody i krmiva, jež pak digitální mozek farmy samostatně doplní – ostatně v Číně již vznikly první experimentální kravíny popsaného typu. 

Senzory připojené přes mobilní internet pokryjí i pole či stromy v sadu. V reálném čase budou sledovat kvalitu půdy, podle čehož pak informační systém upraví dávky hnojiva a zavlažování. Vysokokapacitní mobilní internet tak umožní široké uplatnění tzv. internetu věcí, jehož plné rozvinutí výrazně promění také náš běžný život.

Automatický svět

Proti tomu, že nám technologie ulehčí každodenní činnosti, jistě nelze nic namítat. Ovšem továrna, která běží čím dál více samostatně, potřebuje naopak čím dál méně zaměstnanců – a to nejen ve výrobě, kde je zastoupí stále chytřejší a propojenější roboti. Umělá inteligence a vytěžování obrovských objemů dat výrazně zautomatizují také administrativu.

TIP: Pohled do budoucnosti: Co bude s lidmi, až je nahradí stroje?

V příštích několika dekádách proto budou pracovní místa stále rychleji ubývat. Přerod do pokročile automatizovaného světa se rozhodně neodehraje snadno a budou muset vzniknout zcela nové modely fungování společnosti i byznysu. Nakonec se to však – stejně jako v minulosti – podaří a lidstvo se pozvedne na další, dřív nepředstavitelnou úroveň blahobytu. Přestože tedy technologie jako 5G přinášejí velké změny, nemá smysl se jim bránit ani se jich bát. Rozumnější je novou realitu přijmout a pracovat s ní tak, aby se technologie budoucnosti neproměnily ve špatné pány, nýbrž v dobré sluhy.