5G e industria

La tecnología 5G se ha convertido en protagonista indiscutible de cualquier conversación que gire en torno a la conectividad. Según se deduce de su constante presencia en medios, conferencias o discusiones tecnológicas, parece estar llamada a ser la tecnología habilitante por excelencia, que va a permitir la llegada masiva de otras que se encuentran limitadas por las capacidades de nuestras redes actuales: inteligencia artificial, internet de las cosas, industria 4.0, vehículo autónomo, etc. ¿Cuánto tiene de realidad esta apuesta? ¿Está justificada la expectación en torno al 5G, o es solo hype? ¿Qué tiene de especial esta nueva generación de telefonía móvil con respecto a sus predecesoras?

Hasta la aún dominante cuarta generación, el 4G, la evolución de nuestras redes de telefonía móvil ha sido progresiva, con una combinación de pequeñas y grandes actualizaciones tecnológicas, a veces deliciosamente sutiles. Aunque la red es una estructura extraordinariamente compleja de la que los usuarios apenas vemos una pequeña parte, y toda ella ha ido evolucionando constantemente, un buen ejemplo de cómo hemos llegado hasta la telefonía de hoy son nuestros terminales, nuestros teléfonos móviles, que han permitido ir avanzando desde aquellos primeros teléfonos analógicos que apenas podíamos ver en producciones cinematográficas, hasta los nuevos terminales inteligentes que nos acompañan a todas horas.

Teníamos unos teléfonos que apenas servían para hablar, analógicos, hasta que alguien pensó en que si los convertíamos en digitales podríamos mejorar la calidad de la comunicación. Pero para ello, era necesario incorporar un microprocesador, alguna memoria, y otros elementos digitales. Y si teníamos una memoria, podíamos aprovechar para guardar nuestra agenda. Para ello necesitábamos incorporar un teclado y una pantalla. Y teniendo un teclado y una pantalla, imaginamos otra forma de comunicarnos mediante mensajes escritos, con lo que nacieron los SMS. Ya puestos, incorporamos un modem, y de ese modo conseguimos leer el correo electrónico, lo que inmediatamente condujo a ver páginas web. Pero para ver páginas web necesitábamos una pantalla mejor. Paso a paso, fuimos convirtiendo unos terminales básicos en pequeños ordenadores, así que el paso evidente era incorporar nuevos periféricos y aplicaciones, lo que abrió nuevas formas de uso, de entretenimiento, y de negocio.

Más bien al contrario, la previsión es que seguirá aumentando, no por los usuarios humanos de la red, sino por el despegue del internet de las cosas (IoT) que ya representa un porcentaje elevadísimo del tráfico, y que promete acapararlo. Coches, electrodomésticos, maquinaria industrial… Todo se conecta, genera datos, y emplea una línea. Pero, sobre todo, requiere de respuestas tecnológicas que no se encuentran en las redes anteriores.

En líneas maestras, los requisitos para una conectividad digital adecuada para todas las aplicaciones y servicios que harán uso de ella se han resumido en tres: un gran ancho de banda, la capacidad de conectar de forma masiva miles de dispositivos simultáneamente, y una comunicación ultra fiable de muy baja latencia. Estos son los tres pilares técnicos sobre los que se construye la red 5G.

Las aplicaciones multimedia, imagen de alta resolución realidad virtual, big data y muchas otras, necesitan el envío masivo de datos a través de la red. El ancho de banda puede imaginarse como el grosor de las tuberías a través de las cuales deben fluir los datos, que son como el agua. Con unas tuberías estrechas el agua termina por pasar, pero le lleva tiempo debido al bajo caudal. Igualmente, un elevado ancho de banda (la famosa banda ancha) permite el envío de mucha información en poco tiempo.

Otros nuevos paradigmas, como las SmartCities, la industria, las redes de sensores, o el propio IoT, precisan de la conexión simultánea de un elevadísimo número de sensores, equipos o máquinas. Típicamente, cada una de ellas generará poco tráfico, pero su número obliga a estrategias y tecnologías capaces de manejar tantos elementos, de forma simultánea, y sin saturarse. Una industria no puede detenerse porque muchas conexiones saturen el sistema, como pasa en otras tecnologías inalámbricas.

Y la magia de las nuevas aplicaciones está en la baja latencia. Lo que los aficionados a los videojuegos conocen como lag o el conocido ping, sirven perfectamente para ilustrar la latencia, que no es sino el tiempo que tarda en responder la red, desde que se envía una información hasta que fehacientemente llega a su destino. Imaginemos un vehículo autónomo, conectado con su entorno, que debe tomar una decisión a partir de los datos que recibe; un tiempo de retardo, por pequeño que sea, puede ser la diferencia entre tener un accidente o evitarlo. Algo similar ocurre con aplicaciones que impliquen coordinación ojo-mano, como la telecirugía, el control remoto de drones u otras muchas, en las que la comunicación tiene que ser, imperiosamente, inmediata y fiable.

Todos estos elementos conforman las diferentes soluciones técnicas que, unidas, constituyen lo que llamamos red 5G. Como puede entenderse, ninguno de estos factores responde a las necesidades del usuario humano que circula por la calle con su teléfono móvil. Desde luego, se beneficiará de ellos, directa e indirectamente, pero la quinta generación de telefonía móvil no está diseñada para nosotros. Es la industria, en sus diferentes formas, quien aparece como el gran usuario final de las redes, públicas o privadas, dependiendo de sus características, quien cuenta con estas tres grandes aportaciones como prioridades para, poco a poco, ir reemplazando cable por medios inalámbricos.

Los beneficios de las tecnologías inalámbricas para la industria son múltiples. Por ejemplo, más allá del ahorro en kilómetros de cable, una ampliación en maquinaria se convierte en inmediata, sin necesidad de conectar aún más cables para integrarla en la red. También permite el trabajo en instalaciones que tengan zonas cubiertas y exteriores con la misma calidad de conexión y bajo el paraguas de una única red. La reprogramación, coordinación de la maquinaria de un proceso de montaje, adaptación, etc., se ven también simplificadas. Pero todo ello debe proporcionarse con la misma robustez y fiabilidad que con sistemas cableados. En una cadena de montaje automatizada un elemento no puede desincronizarse por un problema de conexión como sucede con WiFi, ni tener errores por pérdida de datos. La tecnología 5G subsana todos esos problemas, convirtiéndose inmediatamente en una oportunidad de primer nivel.

Hoy el coste de instalación de una red privada 5G no es competitivo comparado con el de una WiFi, pero sus prestaciones son muy superiores, y muchos testimonios indican que puede rentabilizarse rápidamente. En poco tiempo, el coste se reducirá, como ha ido sucediendo con todas las tecnologías anteriores, en parte gracias a su uso por el usuario humano que hace uso de ella por la calle; y asistiremos a una generalización de su uso en el mundo industrial que redundará de forma muy decisiva en un aumento de su competitividad.

Mientras tanto, Asturias cuenta con una singularidad que permite pensar en una oportunidad para cobrar ventaja en la implantación del 5G en la industria. La Cátedra THIN5G de la Universidad de Oviedo, financiada por la Consejería de Ciencia, Innovación y Universidad del Gobierno de Asturias, tiene la vocación de convertirse en el apoyo y compañero de viaje de quien inicie la transición hacia esta nueva tecnología, asesorando y ayudando en cada paso para poder sacarle todo el partido y conseguir avanzar hacia una mayor competitividad.