Antes de saltar a la fama como el epicentro de una pandemia que le ha cambiado (y ocultado parcialmente con cubrebocas) la cara al mundo, la ciudad de Wuhan, en China, era reconocida como una de las primeras regiones en contar (2018) con cobertura experimental de la red de telecomunicaciones 5G, permitiendo interconectar desde teléfonos celulares, dispositivos médicos, robots industriales, sensores en la agricultura de precisión hasta vehículos autónomos, entre otros dispositivos.
El experimento para esa y otras provincias chinas era probar nuevas plataformas tecnológicas que involucraban interconexiones entre distintos dispositivos en aras de sentar las bases de una economía completamente digital.
Como ha ocurrido con las generaciones de comunicaciones móviles previas, la 5G abre diferentes posibilidades de aplicaciones digitales y no solo se traduce en poder descargar más rápido contenido de Facebook o subir en menos segundos un video a TikTok; su despliegue a nivel comercial podría cambiar la fisonomía de la economía global, tal como lo hicieron sus predecesores.
El origen de la 1G de redes celulares se remonta a 1978, cuando el grupo de investigación y desarrollo de Motorola liderado por Martín Cooper realizó las primeras pruebas de comunicación analógica entre dispositivos móviles y una estación de base ubicada en el centro de una celda. La mejora que trajo la 2G en la década de 1990 fue una mayor cobertura, así como la introducción de la tecnología digital para ofrecer servicios de voz y datos a baja velocidad.
Para el inicio del presente siglo, los proveedores de servicios de telecomunicaciones ofrecían la red 3G, los cuales incluían servicios de datos para poder navegar por internet y visualización de video. En tanto, la red 4G, (que actualmente opera en México) supone una mejor conectividad y, sobre todo, intercambio de todo tipo de datos (video, texto y voz), lo que ha sido aprovechado por las plataformas de redes sociales y para la geolocalización, con lo que aplicaciones de comercio electrónico y servicios de entrega o de viajes son posibles.
Pero el salto de 4G a 5G se traduce en un incremento exponencial en las velocidades de subida y descarga de datos, así como una conexión más sencilla entre los dispositivos. Según los expertos, esta red es el cambio más significativo en cómputo desde la aparición del smartphone, al generar grandes avances en el sector de las telecomunicaciones, con una plataforma ideal en la consolidación de la Industria 4.0, que busca automatizar diversos procesos de manufactura y servicios; es decir, lo que se conoce como Internet de las cosas.
Para ello, la red 5G se vale de tecnologías novedosas que aprovechan de mejor forma los recursos del espectro electromagnético a fin de transmitir mayor volumen de información. En este sentido, se considera que los sistemas 5G operen en las llamadas ondas milimétricas operadas en altas frecuencias (entre 30 y 100Ghz).
Estas ondas son conocidas desde hace décadas, pero no eran utilizadas (ni autorizado su uso) por no existir tecnología (eficiente y económicamente accesible para los fabricantes de equipos) que pudiera operar en bandas de frecuencia milimétricas. Pero la nueva arquitectura 5G plantea el uso de antenas de múltiple entrada-salida (conocidas como mMIMO), que permiten dirigir la potencia solo a la dirección requerida, lo que se traduce en una conexión más eficiente.
Según estimaciones de la Unión Europea, al menos siete mil millones de personas y siete trillones de tipos de dispositivos (cosas) a nivel mundial se conectarán a internet mediante 5G. A diferencia de las arquitecturas de red de generaciones previas, los sistemas 5G emplearán antenas que permiten múltiples conexiones para enviar y recibir datos simultáneamente. Es decir, será posible la conexión de un mayor número de usuarios móviles, manteniendo un alto rendimiento en la velocidad de transmisión de datos.
Si bien es innovador el uso que la nueva red de comunicación dará a la tecnología MIMO, ésta ya es utilizada en módems domésticos, por lo que para entender cómo funcionará la red 5G es muy similar a la forma en que hacemos una red entre varios dispositivos en el domicilio, solo que aumentando la seguridad y velocidad en un área más amplia.
El uso conjunto de las tecnologías descritas permite que 5G ofrezca una muy baja latencia para transmitir datos desde el dispositivo móvil hasta un servidor en internet y viceversa. De esa manera puede garantizar una comunicación estable y veloz entre diferentes dispositivos.
Posibles impactos de la nueva comunicación
De acuerdo con estimaciones reportados por la firma tecnológica Qualcomm, los efectos económicos de la nueva red serían mayores a cualquiera de sus predecesoras, al calcularse que en los próximos 15 años se tenga una inversión global de 250 mil millones de dólares en Capex (gasto en capital) e investigación y desarrollo, con lo que se podrían crear casi 23 millones de empleos en torno a esta tecnología en ese mismo periodo.
Todo ello implicaría un crecimiento económico global que alcanzaría los 13 billones de dólares para 2035 solo por concepto del uso de la tecnología 5G, sin contar las nuevas opciones de negocio, desde aplicaciones móviles hasta su uso en agricultura, que podrían surgir a partir del aprovechamiento de la nueva red.
De hecho, algunas de las áreas más beneficiadas del uso de la red 5G sería el sector manufacturero y logístico, con la implementación de procesos productivos más eficientes y precisos, así como un almacenamiento más inteligente y trazo de mejores rutas de envío.
A nivel de beneficio urbano, se estima que el uso de 5G para redes vehiculares en aplicaciones para la gestión del tráfico vehicular en ciudades podría reducir ocho de cada 10 accidentes vehiculares. Asimismo, se prevé que ello redunde en una reducción del 25 por ciento de tráfico en las grandes ciudades, con una mejora en la calidad del aire. En aplicaciones en el sector agrícola, el uso de drones operados con la nueva red de telecomunicaciones podría precisar las zonas afectadas por plagas y hierba nociva, información que sería útil para la aplicación adecuada de herbicidas y pesticidas.
En tanto, la telemedicina, cada vez más necesaria, será beneficiada con una mejor interacción entre médico y pacientes, sobre todo en áreas rurales, a partir de lo cual la concentración en hospitales podría disminuir.
Esas son solo algunas de las posibilidades que ofrece la red 5G, de modo que la carrera por su incorporación en ciertas regiones, como lo fue Wuhan, podría representar amplias ventajas competitivas sobre aquellas áreas que sean las últimas en experimentar su conectividad.
Autor: Héctor de la Peña
Asesor: Hiram Galeana Zapién. Cinvestav Unidad Tamaulipas