KNOWLEDGE - COLUMN ナレッジ - コラム

次世代モバイル通信の展望~5Gから6Gへの進化とその影響

2025-04-03

ICT ITニュース

6G

関連するソリューション

アプリケーション開発

マネージドサービス(運用・保守)

セキュリティ製品

業務改革

IDアメリカ
ハムザ・アフメッド顔写真

こんにちは、IDアメリカのハムザ・アフメッドです。
 
2017年頃から、スマートフォン技術には大きな革新がほとんど見られなくなりました。背景として、iPhone Xが2017年に発売されて以来、メーカーは段階的な改善を続けてきましたが、スマートフォンの基本的な使用体験は大きく変わっていません。多くのアプリやサービスは、iPhone Xや同等のAndroidデバイスでも問題なく動作しています。新しいモデルが次々と登場しているにもかかわらず、ユーザー体験の核心部分は劇的に変化していません。

近年、最も盛んに宣伝されている技術革新の一つは5G接続です。しかし、その影響は多くのユーザーの期待に届いていないと言えます。過去の世代間の進化は、2Gによる音質向上や画像共有、3Gによる基本的なインターネットブラウジング、4Gによるビデオストリーミングの台頭など、革新的な変化をもたらしました。しかし、4Gから5Gへの移行は、それほど革命的なものとは見なされていません。調査によると、アメリカの24%の人々は5Gが期待に応えなかったと感じており、逆に11%の人々は期待を超えたと報告しています。

さらに、5Gの導入はこれまでで最も高額なモバイルネットワークのアップグレードであり、世界規模での展開コストは約1.1兆ドルに達し、4Gに費やされた2600億ドルと比較しても大きな差があります。カバレッジは現在、先進国のほとんどの地域に拡大していますが、6Gの導入に関する議論はすでに始まっており、その導入は2030年頃を見込んでいます。

本コラムでは、モバイルインターネット技術の最新の進展を探り、それが私たちの周囲の世界との対話にどのような影響を与えるかを考察します。

スマートフォン市場の成長と5G普及の現状

モバイル業界は、通信インフラ、スマートフォン、モバイルアプリケーションを含む広範な分野です。スマートフォンの販売に関しては、市場は6.2%の増加を示し、前の2年間の1.5%の成長から顕著に跳ね上がりました。この成長は、消費者が通常、約3年ごとにスマートフォンをアップグレードするという自然な交換サイクルと一致しています。

ヨーロッパ、アメリカ、東アジアの地域ではスマートフォンの販売が停滞し始めている一方、南アメリカやインドなどの発展途上国が2023年以降の主要な成長ドライバーとなっています。特にインドでは、スマートフォンの販売が7.3%増加し、市場全体を上回る成長を遂げました。これらの地域の経済が引き続き拡大する中、スマートフォンの需要も同様に増加することが予想されます。

5Gの普及は続いており、2023年以降に発売されたほとんどのスマートフォンがこの新しい標準に対応しています。その結果、多くのキャリアが3Gネットワークを段階的に廃止し、古いデバイスとの互換性がなくなっています。ただし、3Gとは異なり、2Gネットワークは今後も稼働し続け、IoT、気象監視、緊急サービスなどの重要な機能を提供します。

多くの先進国では、5Gが大規模に導入され、都市部ではほぼ完全なカバレッジが提供されています。この広範な展開により、モバイル分野における5Gの存在はさらに確固たるものとなりました。

6G

3G廃止の背景と影響

iPhoneの発売と同時期に登場した3Gネットワークは、スマートフォンの成功において重要な役割を果たしました。モバイルインターネットアクセスを提供できる能力と、iPhoneの大きな画面と直感的なタッチスクリーンの組み合わせにより、使いやすさが革命的に向上し、モバイルアプリケーションの急成長を促しました。しかし、2022年以降、通信会社は3Gネットワークを段階的に廃止し、2Gネットワークはそのまま維持しています。
 
アメリカでは、主要なキャリアすべてが3Gサービスを停止しました。同様に、日本でもほとんどのキャリアが2024年に3Gを廃止しましたが、NTTドコモは2026年までに廃止する予定です。それにもかかわらず、一部の3GデバイスはIoTアプリケーションや古いシステムで引き続き使用されており、企業は新しい代替手段にアップグレードする必要があります。

3G廃止の主な理由はコストです。4Gや5Gのような現代の標準がWCDMA(広帯域符号分割多重アクセス)を使用するのに対し、3GはGSMとCDMAに依存しており、これらは高いトラフィック負荷を処理するのに効率的ではありません。また、専用の3Gインフラを維持するのは高額であり、4Gや5Gネットワークはハードウェアを共有できるため、ネットワーク管理が簡素化されます。さらに、3Gモジュールを搭載したモバイルデバイスは、より多くのエネルギーを消費し、新しい世代のデバイスと比べてバッテリー寿命が短くなります。

3Gのもう一つの課題は、統一されたグローバル標準がなかったことです。GSMは国際的に広く採用されていましたが、CDMAは主にアメリカで使用されており、互換性や物流の問題を引き起こしていました。一方、4Gと5Gは世界的に認められた標準に従っており、生産の効率化や相互運用性の向上に寄与しています。

さらに、通信会社は3Gが使用していた貴重な周波数帯を再活用することに熱心です。政府は特定の周波数帯をキャリアに割り当てており、3Gを廃止することでこれらの周波数が5Gネットワークの拡大に再利用でき、カバレッジや容量を向上させることができます。

3Gの廃止は多くの消費者にとって大きな影響を与えないかもしれませんが、古い接続標準に依存している業界は適応する必要があります。多くの車両、産業機械、IoTデバイスはまだ3Gを利用して接続しています。企業はこれらのシステムを特定し、サービスの中断を避けるためにアップグレードする必要があります。プロアクティブな計画と新しい技術の早期導入が、混乱を最小限に抑えるための鍵となります。

特に、2Gネットワークは低周波数の使用、エネルギー効率、コスト効果により引き続き稼働しています。これらは、レガシーデバイス、IoTアプリケーション、緊急サービスの支援において重要な役割を果たし続けています。しかし、2Gも今後10年以内に徐々に廃止されると予想されており、現代の技術の採用が広まる中でその役割が縮小していくでしょう。

6G時代の幕開け

5Gが導入されたばかりのように感じるかもしれませんが、すでに6Gに関する議論が始まっており、中国がその先陣を切っています。6Gは、5Gのすべての側面を劇的に強化するとともに、これらの改善によって可能になる新しい機能を導入することを目指しています。
 
提案されている6Gの速度は、5Gの速度の約千倍に達します。

仕様
5G
6G
データ速度
20 Gbps
1 Tbps
レイテンシ
1-5 ms
1-5 μs
スペクトラム
24-40 GHz
7-20 GHz

データ速度とレイテンシーは、1,000倍向上し、6Gで使用される低周波帯は通信範囲を広げます。広い通信範囲は、カバレッジに必要なタワーの数を減らし、インフラと保守のコストを削減します。

速さは常に重要?

ほとんどのユーザーは、6Gの驚異的な速度と低レイテンシーは必要ないと感じるかもしれません。1Tbpsでのダウンロードや、マイクロ秒単位でのレイテンシーの削減は、日常的な使用には目立った違いを生じないでしょう。低いレイテンシーは印象的ですが、ミリ秒からマイクロ秒への飛躍は典型的な消費者にとっては気づきにくいものです。さらに、5Gのカバレッジはすでに多くの先進国では十分であり、6Gの恩恵を感じる機会は限られています。

では、なぜ6Gを追求するのでしょうか?その理由は、人間同士の通信ではなく、機械同士(M2M)の通信を強化することにあります。

機械通信の革新

コンピュータにおいて、レイテンシーは依然として最大の課題の一つです。プロセッサがナノ秒で操作を実行しても、メモリからデータを取得するのに比較的長い時間がかかることがあります。遠隔での機械間通信になると、その問題はさらに悪化します。近くのタワーへのワイヤレス転送はボトルネックとなるリンクであり、残りのデータは通常、超高速の光ファイバーケーブルを通じて伝送されます。

6Gは、このワイヤレスのレイテンシーを大幅に削減し、ほぼ瞬時の通信を可能にします。これにより、自動運転車、ロボティクス、産業オートメーションなど、リアルタイムでデータ交換を必要とする分野に恩恵をもたらします。応答性が向上することで、安全な自動運転、工場での迅速な意思決定、スマートシティでのシームレスな協調が実現します。

AIとIoTの進化を促進

AIネイティブのアプリケーションが普及する中、数分の一秒で膨大なデータを送信する能力が重要です。現在のワイヤレスネットワークは、遅延を引き起こすことにより、AIの性能を制限しています。6Gは、この通信のボトルネックを解消し、計算能力の向上に寄与し、エッジコンピューティングやリアルタイム分析における新しい可能性を開きます。

また、6Gは有線接続への依存を減らすため、産業の設置に柔軟性をもたらします。以前は広範な配線が必要だった複雑な機械が、今ではワイヤレスで操作できるようになり、設置、移設、保守が簡単になります。

平均的な消費者はすぐには恩恵を感じないかもしれませんが、6Gがもたらす進展は、スマート工場から自動運転交通ネットワークに至るまで、未来の技術革新の基盤を形成することになります。

6G

6Gへの期待とその優位性

6Gが提案する多くの主張は印象的ですが、これらは5Gが導入される際に提案された内容とほぼ同じです。しかし、導入が始まってから5年が経過しても、私たちはほとんど改善を目にしていません。スマートフォンのカバレッジが5Gを示していても、その速度はしばしば4G LTEとほとんど変わりません。その理由は、ミリ波5Gのみが約束された速度を達成できる一方で、そのカバレッジは非常に限られているためです。ミリ波は干渉に非常に敏感であり、ユーザーと5Gタワーの間に木が一本あるだけで、パフォーマンスが大幅に低下する可能性があります。

その結果、ほとんどの5G実装は実質的には強化された4Gに過ぎず、通信会社はそれを5Gとしてブランド化しているため批判を受けています。理想的な条件では5Gがその全ポテンシャルを発揮するかもしれませんが、実際のパフォーマンスはしばしば期待に届かず、超高速接続に依存する先進的な技術の採用を制限しています。

この状況は、2009年の4Gの初期の頃を思い起こさせます。当初、4Gは3Gに対してほんのわずかな改善しか提供していませんでした。しかし、プロトコルがより効率的になり、新しい方法が導入されることで、現在の4G LTEに至り、家庭用インターネットに匹敵するモバイルインターネット速度を提供するようになりました。5Gでも同様の進化が起こり、成熟してさらに開発が進むことで、同じような状況になる可能性があります。

6Gは同じ道をたどるのか?

6Gの仕様は5Gのそれよりも大幅に優れており、実装のコストはより低くなる可能性があります。一つの利点は、6Gの波長が短いため、範囲が広がることです。これにより、密な基地局ネットワークの必要性が減り、インフラコストが削減されるでしょう。さらに、多くの5G技術は6Gに引き継がれるため、全く新しい設備を必要とすることは少なくなります。

したがって、6Gはおそらく、5Gの元々の約束を実現することから始まり、その基盤の上に構築されるでしょう。より効率的な実装と継続的な進展により、これまでの世代が達成できなかった変革的な接続性をついに提供できる可能性があります。

断片化する6G

4Gの開発時には、世界中の国々が協力して統一された標準を確立し、3G時代に悩まされた断片化を克服しました。同様の協力的アプローチは5Gにも維持され、世界的な導入がスムーズに進みました。しかし、6Gに関しては、状況がはるかに断片化しています。

6G標準の開発において、米国、英国、カナダ、日本、オーストラリアは「Global Coalition on Telecommunications(GCOT)」を結成し、世界的なベンチマークを設定するための主導的な役割を果たしています。注目すべき点は、この連携から中国が欠けていることであり、中国は6Gの研究開発における重要なプレーヤーです。米国と中国の間の緊張は、HuaweiやZTEといった中国の5G供給者の禁止、及び中国がNokiaやEricssonを相互的に禁止したことによって深まっています。両国は外国製の通信機器の使用について安全保障上の懸念を挙げています。

この地政学的な裂け目は、6G開発において二つの異なる標準を生み出しています。中国の独立した進展は、競合する標準の登場につながる可能性があり、グローバルな通信に大きな課題をもたらすことになります。

市場の断片化のリスクを認識したWireless Broadband Alliance(WBA)は、2025年3月に6Gへのアプローチを統一するよう呼びかけました。この呼びかけは、業界の専門家たちから支持を受けており、協力による経済的および運営的な利点を強調しています。統一された標準は、通信事業者が互換性のない技術に悩まされるのを防ぎ、サプライチェーンの混乱を防ぎます。逆に、分断された標準を維持すると、グローバルな分極化を悪化させ、国や企業が複雑なトレードオフや潜在的な貿易紛争を乗り越えなければならなくなります。

状況は依然として微妙であり、6Gの未来は、主要な利害関係者が競争よりも協力を優先するかどうかに大きく依存しています。このギャップを埋めることは、業界全体に利益をもたらし、インフラの開発を効率化し、次世代の通信技術への公平なアクセスを保証することになります。

6G導入の展望と課題

6Gの導入は2030年頃から始まると予想されています。5Gの導入が広まらなかったオーストラリアのような国々は、6Gへの大規模な投資による大改修を計画しています。しかし、5Gは遅れが生じ、多くの専門家が2020年にリリースされた時点で5Gが完成していないと主張していたことに留意する必要があります。モバイル技術の各世代が導入にかかる時間が長くなる中で、6Gの2030年までの導入予定は、現実的というよりも楽観的とされています。

とはいえ、6Gの導入は5Gよりも迅速に進む可能性があるという兆候もあります。多くのユーザーは5Gに失望し、それを4G LTEの強化版以上のものとは見なしていません。もし6Gが明確で顕著な改善をもたらすことができれば、通信事業者は標準をできるだけ早く導入する動機を持つことになるでしょう。

また、政府は6Gの導入においてより積極的な役割を果たす可能性があります。6Gを巡るグローバルな競争は、1960年代の宇宙開発競争に例えられており、各国は新技術の開発と導入でリードすることを目指しています。この競争は、資金提供の増加と研究の加速を招き、導入プロセスを加速させる可能性があります。

タイムラインは不確かですが、多くの企業は2028年までに概念実証テストを実施する予定です。これらのテスト結果は、6Gが広く利用可能になる時期についてのより明確な見通しを提供することになるでしょう。
 
6G

最後に

5Gが最近導入されたばかりのように感じるかもしれませんが、次世代のモバイル接続に関する議論はすでに始まっています。もし6Gの導入が計画通りに進めば、私たちが世界とどのようにやり取りするかに大きな変革をもたらし、カバレッジがある場所でシームレスなリアルタイムの相互作用を可能にするでしょう。技術が進歩するにつれて、企業は間違いなく6Gの強化された機能を活用した革新的なユースケースを模索することになるでしょう。今後5年から10年の間、この技術がどのように進化し、新たな可能性を切り開くのかを見るのは非常に楽しみです。



当サイトの内容、テキスト、画像等の転載・転記・使用する場合は問い合わせよりご連絡下さい。

エンジニアによるコラムやIDグループからのお知らせなどを
メルマガでお届けしています。

メルマガ登録ボタン


ハムザ・アフメッド

IDアメリカ

この執筆者の記事一覧

関連するソリューション

アプリケーション開発

マネージドサービス(運用・保守)

セキュリティ製品

業務改革

関連するナレッジ・コラム

AI/SDNの協奏 ~インテントベースで進化するネットワーク管理

キャッシュレス決済詐欺の最前線 ~その手口と防衛策

非常時の通信手段 ~Starlink Miniで始める衛星通信

2025-04-10

ICT