Qualcomm & tương lai của 5G

(ĐTTD) 5G - công nghệ mạng không dây thế hệ thứ năm được kỳ vọng sẽ tạo ra cuộc cách mạng to lớn đến đời sống kính tế xã hội, có thể sánh ngang với việc phát minh ra điện hay xe ô tô. Trong đó, Qualcomm, hãng công nghệ nổi tiếng với những vi xử lý Snapdragon dành cho thiết bị di động, đang đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong việc triển khai 5G trên toàn thế giới.

Nếu bạn vẫn chưa rõ 5G là gì thì có thể hiểu một cách đơn giản nhất: đây là công nghệ mạng dùng tần số vô tuyến cao hơn để mang đến tốc độ truyền tải tốt hơn, độ trễ thấp hơn và kết nối nhiều thiết bị hơn.

Ưu điểm lớn nhất của 5G chính là tốc độ. Về mặt lí thuyết, tốc độ tối đa của mạng 5G lên tới 100 Gbps, gấp 100 lần tốc độ 1 Gbps của 4G. Thậm chí, chỉ cần hoạt động với mức truyền tải 10 Gbps, 5G vẫn đạt đến tốc độ mạng Wi-Fi tiên tiến nhất hiện nay, Wi-Fi 802.11ax. Tuy thế, tốc độ không phải là ưu điểm duy nhất của 5G. Khả năng kết nối với độ trễ thấp cũng là tính năng đáng chú ý, nhất là đối với các tiêu chuẩn không dây yêu cầu độ trễ ở mức 1 ms. Và chính mức kết nối “siêu tốc” này sẽ mở ra nhiều điều thú vị đáng kinh ngạc trong tương lai không xa.

Tiềm năng vô tận của 5G

Với ưu thế tốc độ nhanh, độ trễ thấp và độ ổn định cao, 5G cho phép AI tiếp nhận và xử lý được nhiều thông tin hơn trong cùng một thời điểm. Điều này sẽ giúp hoàn thiện hệ thống sản xuất tự động hoá với độ chính xác và năng suất cao hơn. Công nghệ mới giúp hàng triệu thiết bị IoT có thể dễ dàng kết nối. Nhà thông minh sẽ trở nên đơn giản hơn và việc vận hành một thành phố thông minh không còn là tương lai xa.

Ngành vận tải cũng hưởng lợi trực tiếp từ công nghệ 5G. Những thương cảng bận rộn của thế giới như Singapore, Hong Kong đã ứng dụng công nghệ mới vào xây dựng hệ thống vận tải thông minh. Trong tương lai, những chiếc xe tự lái có thể tự vận hành một cách an toàn dựa trên tín hiệu được cập nhật tức thì thông qua mạng 5G.

Viễn cảnh với ngành y tế trong tương lai là khoảng cách giữa bệnh nhân và bác sĩ sẽ được rút ngắn nhờ khả năng truyền tốc độ cao của 5G. Các dịch vụ tư vấn, chăm sóc sức khoẻ tại nhà sẽ dễ dàng hơn thông qua các cuộc gọi video trực tiếp sắc nét mọi lúc mọi nơi. Việc cấp cứu người bệnh từ xa hoặc đào tạo nghiệp vụ thông qua mô hình thực tế ảo trong thời đại 5G cũng được dự báo sẽ dễ dàng hơn nhiều so với hiện tại.

VR và AR trong kỷ nguyên mới cũng được dự báo sẽ có những bước tiến lớn nhờ đường truyền tốc độ nhanh. Những chiếc kính thực tế ảo có thể không cần đến bộ phát nội dung như hiện tại mà có thể lấy trực tiếp từ đám mây về. Điều này không chỉ làm thay đổi thiết kế của các thiết bị thực tế ảo mà có thể tác động tích cực đến ngành công nghiệp điện ảnh.

Những chiếc điện thoại chỉ là bước khởi đầu khiêm tốn của 5G. Công nghệ này vẫn tiềm ẩn nhiều sức mạnh mà con người chưa khai thác hết. Điểm mạnh của kỷ nguyên 5G là nó đang diễn ra trên phạm vi toàn cầu, được sự ủng hộ của các tập đoàn công nghệ lớn và luôn nằm trong chiến lược phát triển của các chính phủ.

Vai trò của Qualcomm

Tại sự kiện “What’s next in 5G” do Qualcomm vừa tổ chức vào cuối tháng 2 vừa qua, hãng công nghệ Mỹ đã cho thấy công nghệ mạng thế hệ mới đang ở gần chúng ta hơn bao giờ hết. Hiện tại, đã có hơn 45 nhà sản xuất ra mắt điện thoại 5G và hơn 50 nhà mạng đã triển khai thương mại 5G trên toàn thế giới. Qualcomm dự kiến sẽ có khoảng 2.8 tỷ thiết bị 5G được kết nối vào năm 2025. Tốc độ triển khai này vượt xa so với 4G.

Có thể nói Qualcomm là người dẫn đầu trong kỷ nguyên 5G, công ty đã dành rất nhiều công sức trong 20 năm qua để phát triển công nghệ thế hệ mới này. Thành lập từ năm 1985, Qualcomm chính là công ty phát minh ra mạng CDMA, tiền thân của mạng 3G ngày nay và liên tục đóng góp vai trò to lớn trong việc triển khai thành công mạng 3G, 4G trên toàn cầu.

Để tiếp củng cố sức mạnh cho các thiết bị 5G, Qualcomm đã trình làng modem X60 hoàn toàn mới. Được chế tạo bằng công nghệ sản xuất chip 5nm, modem mới sẽ giúp tiết kiệm điện năng tiêu thụ trên chip, đồng thời tối ưu hóa kích thước thiết bị. X60 sẽ hỗ trợ từ 2G đến 5G, tốc độ tải xuống lên tới 7.5Gb/s và tải lên là 3Gb/s. Modem X60 có khả năng cung cấp một dải tần có tốc độ chậm hơn so với Sub-6, nhưng nhanh hơn mmWave, và điều này giúp cải thiện hiệu suất tổng thể.

Đồng thời, X60 cũng tăng dung lượng dữ liệu và mở rộng vùng phủ sóng. Các nhà khai thác mạng có thể tăng gấp đôi tốc độ tối đa của Sub-6 trong chế độ độc lập (mặc định là 5G, không chuyển tiếp từ 4G hay bất kì loại dữ liệu di động nào khác).

X60 là nỗ lực mới nhất của Qualcomm nhằm giúp 5G trở nên "thân thiện" hơn với người dùng và cung cấp cho họ sự ổn định cùng với tốc độ cao. Mặc dù tốc độ tối đa của 5G đã gây đủ ấn tượng với người dùng di động (để dễ hình dung, tốc độ 3Gb/s cho phép bạn download PUBG Mobile trong vòng 2,5 phút thay vì 6 phút như 4G), nhưng nó vẫn chưa thể cung cấp các kết nối ổn định.

Song song với X60, Qualcomm đã công bố các mô-đun mmWave mới với tốc độ nhanh hơn, giúp duy trì kết nối siêu nhanh nhưng nhiều hạn chế của phiên bản 5G dùng dải tần mmWave hiện tại.

Hầu hết các mạng di động đều truyền dữ liệu thông qua các sóng vô tuyến. Vì thế, khi băng tần hoặc tần số càng cao, tốc độ đạt được sẽ càng cao. Về 5G, nó có thể sử dụng các dải tần số cao hơn, được gọi là mmWave, sẽ cho khả năng truyền tín hiệu nhanh hơn bao giờ hết. Những tín hiệu này hoạt động với tần số lớn hơn hoặc bằng 24GHz, hơn nhiều so với 600 MHz hay 5,8GHz được dùng trên 4G hiện tại.

Nhưng việc dùng dải tần mmWave để đẩy tốc độ lên cao đi kèm với một số vấn đề. Tín hiệu chỉ có thể truyền đi trong phạm vi ngắn; bị phản xạ bởi bề mặt cứng: và gặp khó khăn khi truyền qua các vật cản, cây cối. Chỉ cần ngón tay của bạn đặt trước ăng-ten thu sóng trên điện thoại, các tín hiệu sẽ bị chặn lại. Và giải pháp được đưa ra là lắp đặt mô-đun trên cạnh của điện thoại. Thông thường, các nhà sản xuất sẽ sử dụng từ 3 đến 4 mô đun như vậy trên 1 chiếc điện thoại, để khi 1 cái bị chặn, những mô-đun còn lại sẽ tiếp tục thu phát tín hiệu 5G.

Mô-đun mmWave mới nhất của Qualcomm là QTM535, là mô-đun thế hệ thứ ba của công ty. Họ cho biết nó mỏng hơn so với mô-đun tiền nhiệm, cho phép tối ưu thiết kế trên điện thoại. Qualcomm từ chối chia sẻ kích thước của mô-đun. Nhưng các sản phẩm điện thoại sử dụng mô đun QTM525, mô-đun tiền nhiệm, chỉ dày 8mm.

Đồng thời, Qualcomm cũng giới thiệu một công nghệ lọc tần số vô tuyến mới, với tên gọi QualcommultraSAW. Công nghệ này giúp tăng cường tín hiệu không dây được truyền tới điện thoại. Bộ lọc tần số vô tuyến (RF) sẽ cô lập tín hiệu vô tuyến từ các dải phổ khác nhau mà điện thoại sử dụng để nhận và truyền thông tin. Bộ lọc tốt hơn sẽ mang lại hiệu suất cao hơn và tiết kiệm năng lượng tốt hơn.

Không dừng lại ở các công nghệ cho smartphone, Qualcomm tiếp tục củng cố nền tảng thực tế ảo mở rộng (XR) dựa trên nền tảng Qualcomm Snapdragon XR2. Đây là sản phẩm tham chiếu mẫu XR đầu tiên trên thế giới có hỗ trợ 5G, mang lại hiệu năng và các tương tác vượt trội. Sản phẩm tham chiếu này sẽ đơn giản hóa các công nghệ phức tạp và mang tới các thiết bị thực tế tăng cường (AR), thực tế ảo (VR) và thực tế hỗn hợp (MR) chất lượng cao đến người tiêu dùng và doanh nghiệp trong năm 2020.

Được hỗ trợ bởi Nền tảng Snapdragon XR2, thiết kế tham chiếu mới của Qualcomm có hiệu suất CPU và GPU gấp đôi, băng thông video gấp 4 lần, độ phân giải cao hơn 6 lần và cải thiện về AI 11 lần so với nền tảng XR được áp dụng rộng rãi hiện tại. Thiết kế tham chiếu hỗ trợ lên đến 7 camera. Trong đó, có hai camera bên trong cho mỗi mắt để hỗ trợ theo dõi chuyển động của con ngươi. Thiết bị còn có 4 camera bên ngoài, 2 camera RGB cho phép trải nghiệm “thực tế hỗn hợp” (mixed reality- MR) và 2 cho theo dõi đầu cũng có thể được sử dụng để tạo bản đồ độ sâu chính xác hơn. Thiết kế tham chiếu này cho phép các đối tác lắp ráp các cấu hình khác nhau với 1 camera bổ sung để theo dõi khuôn mặt và môi hoặc camera đơn sắc thứ hai để theo dõi bộ điều khiển.

Cơ hội lớn cho Việt Nam

5G đang phát triển nhanh chóng trên toàn cầu và Việt Nam không thể đứng ngoài cuộc đua này. Lợi thế của Việt Nam là có sẵn nền tảng 4G, có thể triển khai nhanh mạng 5G bằng công nghệ DSS (Dynamic Spectrum Sharing – chia sẻ băng tần động) thời gian đầu và những nỗ lực nghiêm túc của chính phủ cũng như các công nghệ hàng đầu trong nước.

Qualcomm vẫn luôn hợp tác chặt chẽ với Việt Nam trong việc phát triển hạ tầng mạng, từ 3G và 4G, tới nay sẽ tiếp tục giúp đỡ triển khai mạng 5G. Cụ thể, trong thời gian qua, Qualcomm đã đưa ra các khuyến nghị với Chính phủ về việc quy hoạch băng tần, bao gồm cả dải tầm trung (mid-band) là sub-6 (dải 3,5 GHz), và cả 6mmWave.

Qualcomm cũng là một trong những đối tác đã làm việc tích cực với chính phủ cũng như các nhà mạng Việt Nam để hiện thực hóa tương lai 5G. Qualcomm đã hợp tác với Viettel và VNPT để thử nghiệm thành công cuộc gọi 5G đầu tiên trong năm 2019.

Bộ trưởng Thông tin và Truyền thông Nguyễn Mạnh Hùng khẳng định Việt Nam sẽ đi cùng nhịp với thế giới trong cuộc đua 5G, không còn độ trễ 7-8 năm như với 3G, 4G và sẽ trở thành một trong những nước triển khai 5G đầu tiên trên thế giới. Việt Nam cũng dự định tắt sóng 2G để tập trung nguồn lực cho 5G và sẵn sàng để thương mại hoá trong 2020.

Tạp chí Điện Tử Tiêu Dùng số 179