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5G時代到来!新しい通信システムとAI(人工知能)で変わる未来とは

5G

最近「5G」という言葉をよく耳にしますよね。

ドコモやソフトバンクなどの通信キャリア各社もこぞって「5G」対応の端末や、「5G」の料金プランなどを発表しています。まさに、いま旬のトレンドワードといえるでしょう。

では、この「5G」でいったいどんなことができるようになるのでしょうか。

もちろんこの5G、大容量の動画データが一瞬でダウンロードできるといったように、通信容量、通信速度の面で大きなメリットがあります。その一方で、AI(人工知能)にも大きくかかわる技術なのです。

今回は、新時代の通信システム「5G」とAI(人工知能)で私たちの生活がどう変わるのか、「5G」とAI(人工知能)が描き出す未来の世界を少しだけ覗いてみましょう。

5G(第5世代移動通信システム)って聞くけど何?

5Gのイメージ

5Gとは、2020年から日本国内でもサービスが展開されている「第5世代移動通信システム」と呼ばれる通信システムのこと。5Gの大きな特徴は、「超高速化」「同時多数接続」「超低遅延」の3つです。

これまでの4Gと比べても大容量で超高速な通信が可能となるため、4Kや8Kといった高解像度の動画配信もスムーズに行うことができます。

例えば、4Gで30秒かかるデータのダウンロードが、5Gではたったの3秒で完了してしまいます。
また、同時に多数の機器を接続できるのも5Gの特徴です。ありとあらゆるデバイスがネットワークに接続され、IoTの普及が促進されることも期待されています。さらに、超低遅延なので、自動運転や遠隔治療といった、信頼性、リアルタイム性が求められる分野にも活用が期待されているのです。

5Gのメリットとデメリット

テクノロジーのイメージ

このように、いいことづくめの5G、もちろんメリットはたくさんあるのですが、半面デメリットも存在します。ここからはそんな5Gのメリットとデメリットについていくつかご紹介することにしましょう。

まずはメリットですが、やはり何といっても通信が快適になること。

4Gと比べて最大で20倍の速さです。ですから今では多くの人が利用している動画配信サービスなどでも、通信速度が向上することで、4Kや8Kといった高画質の動画もストレスなく楽しむことができるようになるでしょう。

また、5Gでは4Gと比べて、同時に接続できるデバイスが10倍になります。

一度に接続できる台数が増えるということは、中継装置などの設置コストの削減につながり、結果として通信コストが削減されるというメリットもあります。

また、同時接続数が増えることは他にも大きなメリットをもたらしてくれます。それは、IoTの普及促進です。日常生活にあるあらゆるものがインターネットに接続されるIoTが、5Gの普及とともに一気に普及することが期待されているのです。

IoTは家電製品など私たちの身近なところから、医療、農業、製造業などあらゆる分野での活躍が見込まれていますので、5Gの普及により、私たちの暮らしが劇的に便利になるでしょう。

5Gでは、これまでの通信で大きな課題であった遅延の問題も大きく低減されています。

5G になることで遅延は1msにまで抑えられ、どれほど離れていてもリアルタイムな通信が可能に。特に、車の自動運転や遠隔操作による手術などは、人命にも関わるものですから、遅延が許されません。

このように遅延に対してセンシティブな分野においても、5Gに代わることによってよりリアルタイムな操作が可能となり、信頼性が大きく向上するのです。

しかし、このように世の中を便利にする一方で、5Gにはデメリットも存在します。

それは、セキュリティリスクの増大です。

5Gの普及により、多くのデバイスがネットワークに接続されることになります。ネットワークに接続されるデバイスの数が増えるということは、それだけサイバー攻撃のターゲットになる対象が増えるということに。

実際に、IoT機器を狙ったサイバー攻撃は年々増加の一途をたどっています。

また、大容量・高速通信によって、ネットワークのトラフィックも増えます。

IoTの普及により、さまざまな情報がインターネット上を流れることになると、それだけ情報を窃取されるリスクも増大してしまうということなのです。

このように、トラフィック量も接続デバイス数も爆発的に増加すると、人の手によるセキュリティ対策だけでは、当然ながら追いつきませんよね。

そこでAI(人工知能)などを組み合わせて、セキュリティ対策を自動化することも考えられています。5Gの欠点をAI(人工知能)が補うということです。

通信システムとAI(人工知能)の関係

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さて、ここからは、5G をはじめとする通信システムと、AI(人工知能)がどのような関係にあるのかについてご説明することにしましょう。

実はAI(人工知能)は通信システムと結びつくことでより大きな威力を発揮するのです。というのも、AI(人工知能)はIoTとの関連が非常に深いといわれているからなんです。

AI(人工知能)は、大量のデータを学習して、物事を判断したり分析したりするものですよね。学習のためには、たくさんの学習データを必要とします。

AI(人工知能)が通信システムを介してIoTデバイスとつながることで、IoTデバイスから収集されたデータをもとに学習することができます。また、逆に学習させたモデルをIoTデバイスに搭載させることも可能になるのです。

このように、AI(人工知能)とIoT、そして通信システムは互いに密接に結びついているといえます。

5GとAI(人工知能)によるメリット

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では、5Gの普及が進むことでAI(人工知能)にはどのようなメリットがもたらされるのでしょうか。

まず、5Gの特徴のひとつである大容量のデータ通信により、膨大な数のデータをクラウド処理することが可能になります。

AI(人工知能)の学習には大量のデータが必要になりますから、リアルタイムのデータを高速でクラウド送信できる5Gは、AI(人工知能)にとって大きなメリットをもたらすのです。

5Gには多数のデバイスを同時接続可能であるという特徴もありましたよね。これにより、カメラやセンサーなど数多くのデバイスとAI(人工知能)が通信可能となります。

5Gの普及により多くのIoTデバイスと接続が可能になると、それだけ多くのデータの取得が可能となり、AI(人工知能)はその利便性を一層発揮することになるのです。

さらに、5Gの超低遅延性は、自動運転や遠隔治療など、リアルタイム性と信頼性が求められる分野でのAI(人工知能)の活用拡大において大きなメリットをもたらすことでしょう。

5GとAI(人工知能)で変わるこれから

AIのイメージ

このように、5Gは、AI(人工知能)にとって、大きなメリットをもたらしてくれる存在であることはわかりました。では、5Gという新たな通信システムの環境下において、AI(人工知能)はどのように活用が期待されているのでしょうか。

一例として、医療分野での活用が挙げられます。5Gの普及により、AI(人工知能)の学習の精度が上がり、画像による診断の精度が上がれば、医師と離れている状況でも高度な治療を受けることが可能になるでしょう。
また、5Gの普及に伴って、「エッジAI」という技術の開発が進んでいます。

エッジAIとは、その名のとおり、端(デバイス)に搭載されているAI(人工知能)のことです。つまり、カメラや車、工場の機械などのデバイスに直接AI(人工知能)を搭載してデータの処理を行う技術というわけです。

現在主流となっている「クラウドAI」が、大量のデータをネットワークを通じてデータセンターなどに送信し、データセンター内のリソースを使って学習するのに対して、エッジAIは、端末内で処理が完結するため、よりリアルタイム性の高い処理が可能となるだけでなく、低コストというメリットもあります。

5Gによって、このエッジAIが普及を始めたとき、AI(人工知能)は、私たちにとって今以上に身近な存在になるのかもしれませんね。

 

未来のイメージ

今回は、来るべき5G時代に、AI(人工知能)がどのような変化を遂げるのか、5GはAI(人工知能)にとってどんなメリット・デメリットをもたらそうとしているのかについてご紹介してきました。

5Gの登場に伴ってIoTデバイスの普及が進むことで、AI(人工知能)はより多くの学習データを手にすることができ、学習精度の向上につながるということでした。

5Gの環境下でAI(人工知能)を稼働することは、セキュリティの面で不安は残るものの、実用化が進めば、自動運転や遠隔医療などといった幅広い分野で利便性が向上することは言うまでもありません。そして、エッジAIの普及により、AI(人工知能)はより身近なものとなり、その活用分野も劇的に拡大することでしょう。

これから訪れる5G時代に向けて、5GとAI(人工知能)の密接な関わり合いについて、正しい知識を身に付けておきましょう。

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