5G與未來變革

修改時間:2020年8月26日 05:42

內容

5G與未來變革

國立交通大學資訊工程學系講座教授 陳志成

編輯採訪 廖唯辰 賴士維


5G的議題經常出現在新聞媒體上,那麼5G究竟是什麼呢?對未來的世界又有何影響?就讓研究5G專長的陳志成教授,來為大家解說。


5G:第五代行動通訊技術

無線連網的方式有許多種,除了常聽到的WiFi、藍牙之外,另一種方式為「行動通訊」。行動通訊即是電信業者的「行動網路」,設有基地台以供用戶無線上網。這種網路有分世代,5G表示為第五代行動通訊技術。現今的商業系統到第四代,第五代仍於商業化初期。臺灣目前行動通訊的使用以第四代為主,第二代已經消失。

5G和1G到4G的差異在於,1G到4G被設計給「人」用;5G則不只給人使用,還提供給許多「機器」使用。舉例來說,電燈、電冰箱、烤箱、智慧電表、AR/VR裝置及現在非常熱門的自動駕駛車等等。

5G發展的背景

陳志成教授表示,一個世代的商業化大約十年,舉例來說,1G的商業化到2G的商業化大概十年。以此推斷,5G預計2020年商業化,往前推十年,大約2010年已經開始研究。

物聯網是5G背後的需求之一,但5G不僅給機器也給人使用,以人的使用角度來看,對5G最熱切的需求是變大的頻寬。觀看8K電影需要高頻寬,5G正好可以派上用場。另外AR及VR也需要5G,因為AR及VR需要非常低的延遲。延遲太長,做出來的應用就不夠真實。沒有5G的基礎建設,自動駕駛車、AR、VR不易成功。

5G的發展對現有基礎設施的影響

4G到5G的變換有太多新的應用出現,其變化比起1G到4G之間每代的變化大得多。現有的基礎設施會因為5G的發展而必須改動。以前無論從哪一G到哪一G的轉換,都沒有像現在4G變5G這麼熱門,常常登上媒體版面。

5G與AI

現在科技新聞最熱門的兩個主題,其中一個是5G,另一個是AI人工智慧。陳志成教授表示,以台灣廠商的角度而言,目前AI的市場沒有很大,簡單來說,不知道怎麼賺大錢,台灣廠商現在真正有辦法賺大錢的應該是5G。

日常生活中,似乎沒有很多AI的產品進入我們週遭,即使有些產品號稱使用AI,但可能會發現其功能即使沒有高深的AI技術也做得到。相較之下,5G目前有明確的市場方向。5G商業化後,基地台需要更換、手機也需要更換,網路領域會開始冒出新的市場、手機也會有市場、物聯網也會有新的市場,服務提供的市場也會出現。

5G大約何時普及與成熟?

初步的產品雖然還沒完全商業化,但已經有廠商在測試。5G的商業化預計在2020年,然而全自動化駕駛車不會這麼快上市,等到成熟可能超過十年。2020看得到的5G產品特點主要是頻寬變大,機器還不會大量連上5G,主要以人為主。剛出來的5G,對有些人沒有影響,對有些人則影響很大,以直播主為例,頻寬變大是件好事。

最貼近出錢的人就會成功

5G目前全世界都在發展,速度較快的公司有華為、Nokia、Ericsson。陳志成教授告訴大家:「技術好壞與誰會成功是兩回事。」最好的技術不一定是最成功的產品。成績最好的學生有可能成功,但未必最成功。技術到一定水準後,決定點不會是技術,產品成功與否最重要的是誰最貼近掏錢的人。要讓大家願意使用,沒有人願意使用的話,技術再好也沒有用處。

陳志成教授舉蘋果公司為例子,當初蘋果開始做手機時,科技界很多人都覺得這是個笑話,那時已有許多很成功的手機公司。後來iPhone成功打敗許多競爭對手,因其產品對使用者而言好用。技術是不是最好的並不是重點,許多頂尖的技術,使用者未必有機會使用。重要的是好不好用、是否最貼近消費者,因此,最貼近出錢的人就會成功。

5G可能對社會造成的影響

過往4G的出現已經造成許多影響,如果沒有4G,Uber Eats、Foodpanda等等都不會出現,因為以前只有3G時,技術層次還沒達到。直到4G上網的出現,結合手機的定位功能,這些外送平台才開始出現。有了4G結合定位的這些技術,餐飲業者可能可以不再需要在精華地帶開業,可以省下許多房租成本。省下許多房租後,換個角度來看,熱門地點的房租可能會下跌,房租下跌之後房價可能會下跌。由此例可以看出這些技術可能對社會造成非常大的影響。

4G已經造成社會極大的改變,而5G的變革將會比4G大。像是未來將使用自動駕駛車,沒有人需要開車,可能導致司機全部失業。陳志成教授說道:「一百年之後的人,看到我們這時候用人來開車,會覺得是件落伍的事情,就如同你看一百年前用馬來駕車是件很落伍的事情。」人開車的事故率很高,相對之下,將來機器開車的事故率會小很多。未來漸漸沒有人開車時,甚至法律會不准人開車。

陳志成教授分享他以前申請美國大學是用紙本郵寄的方式,無法知道對方多久會收到或者有沒有收到,只要一個地方漏掉,申請就沒有辦法繼續進行下去,申請人甚至都不知道。而現在連國內學生申請交大,都已經沒有人寄紙本了。

另外,AR及VR也會對人類生活造成重大影響。未來大學說不定會關閉,因為戴上頭盔就能在虛擬實境上課。陳志成教授還說:「以後也不用來這邊訪問我了,AR/VR眼鏡戴下去就可以了。」

5G靠軟體比靠硬體還多

5G和前幾世代相比,其中一個差異是5G會軟體化與虛擬化,所以5G最重要的部分是軟體。陳志成教授提到:「5G靠軟體比靠硬體還多」這句話如同回顧電腦發展的歷史。電腦剛出世,電晶體、真空管等等很重要,到現在,硬體還是需要,但是電腦最重要的地方已經變成軟體。另外,現在的電信產業像三十年前的電腦產業,主要靠的是硬體,但是現今已逐漸在轉變,未來電信產業最重要的也會是軟體。

5G軟體重要性的增長,主因是應用的場景太複雜,複雜的應用場景不能只依賴硬體。變得複雜是因為機器聯網越來越多、應用也越來越多。核心網路要有如此多的變化,靠的是軟體。簡單來說,軟體會越來越重要。

陳志成教授提到全世界對軟體人才的需求以指數成長,但是全世界培養的軟體人才為線性成長,因此念資訊未來工作非常多。某些產業如果不是頂尖就無法生存,像是NBA球員。但是軟體產業的特點是,無論是否頂尖,軟體的人才都會有工作,主因是艱深到簡易的技術都需要軟體人才。

金字塔頂層可能愈來愈頂層,底層愈來愈底層

5G和任何產業,從大學到餐飲等等都可以結合,這個結合將消滅許多工作。教育方面,遠端教學能取代許多授課的老師;交通方面,自動駕駛車將使司機不再被需要;餐飲部分,未來廚師也可能被取代,因為如果要吃簡單的東西,用程式編寫就可以自動烹飪,不過如果要吃精緻的食物,還是需要好的廚師。教授也將面臨類似的遭遇,只需要上課上得好的那一個,陳志成教授表示:「其他上不好的老師,學生不用在底下罵,那些自然會被淘汰。」由上面的例子來看,未來某些產業只需要頂尖的人,非頂尖的人將被取代,可能會造成金字塔頂層愈來愈頂層,底層愈來愈底層。

資訊安全:看人看等級

對於資訊安全的重要性,陳志成教授回應:「資訊安全當然重要,但這個問題不是資訊安全重不重要,而是對什麼人重要到什麼程度。」陳志成教授舉了數個有趣的比喻向大家說明這個想法:

「我的人身安全重不重要?走在路上我需要幾個保鑣?我如果沒有保鑣,有人要在路上打我捶我是不是很容易?乍聽沒錯,確實很容易,那麼我需要保鑣,所以聘了一個保鑣。但我只是一個不重要的人,從來沒有人想過來打我踢我,那為什麼我要請保鑣?同樣道理,資訊安全重要,但重要是要看對什麼人、什麼事情。」

「假設我今天要去偷銀行帳戶的錢,如果被抓到會被判刑。我是要偷有十億的帳戶還是一萬的帳戶?當然是十億而不是一萬的對不對?然後我為了偷那一萬的,我去駭你,值得嗎?所以資訊安全其實是重要,但是多重要?不同的人、不同的事有不同的等級。」

「隱私對你多重要?給我你的GPS定位,讓我知道你每天在哪裡,對你有什麼影響?我現在給你A同學每天的座標,一開始你覺得很興奮,看不到十分鐘、半小時,你就不想再看了。有什麼好看?每天都在交大,偶爾離開學校,看那個東西要做什麼?隱私是安全的一部分,重不重要看人看等級。很多應用程式會收集你的GPS,你不給它,很多應用程式就不用做了。」

公共網路安全的挑戰性更高

連上網路的自動駕駛車可能因為被駭而相撞;家裡連上5G的智慧電表可能被竄改;電影中,曾有駭客修改紅綠燈使路上車子相撞的情節。由於對公共網路的依賴性增強,5G的安全性比4G之前更為重要。

應用5G沒有門檻

關於非資訊領域的學生需要了解哪些5G的知識,陳志成教授用巧妙的比擬回答:「你今天開車需要懂得機械傳輸原理嗎?如果那台車需要懂很多、念過機械系才會開,不會有人買。」陳志成教授提到,如果非資訊領域的人需要了解許多5G的東西,那就是資工系的人失敗,技術失敗,企業的商業模式也失敗,使得做出來的產品不夠容易上手,無法成功商業化。不是這個專業領域的人,其實不需要懂這些技術,而資訊領域的人的責任,就是要讓人覺得產品好用。

針對在科技轉變之下大家應該抱持的態度,陳志成教授給每個人的建議是「Enjoy your life,享受這些科技帶來的便利。」享受5G的便利性,不需要了解背後的知識與技術,應用5G並沒有門檻。

學生需要跨領域的知識嗎?

關於資工系學生是否需要其它領域的知識,陳志成教授回答這是一種權衡,跟人生一樣,所有的決定皆有好有壞。資工系有些領域未必需要知道其它領域,但有些領域則需要跨出去了解。如果可以做到跨領域是很好的一件事,因為將來許多事務都是跨領域的。對於非資訊領域的學生跨入資工這件事,也沒有一定的好壞。每個人都是不同的個體,不會有固定的答案,所以因人而異。

給學生的話

找出自己的熱忱在哪裡,把最重要的事情在大學的生活中找出。找出自己的熱忱所在非常重要,如果在大學沒有找出來,人生遲早還是得找出來。不想走技術的人,說不定做生意賺非常多錢;如果對資訊有熱忱,可能變成這方面的專家。關於跨領域的整合,有很好,沒有也沒關係,每個人都是不一樣的人,不會有單一的答案。

5G與未來變革

國立交通大學資訊工程學系講座教授 陳志成

編輯採訪 廖唯辰 賴士維


5G的議題經常出現在新聞媒體上,那麼5G究竟是什麼呢?對未來的世界又有何影響?就讓研究5G專長的陳志成教授,來為大家解說。


5G:第五代行動通訊技術

無線連網的方式有許多種,除了常聽到的WiFi、藍牙之外,另一種方式為「行動通訊」。行動通訊即是電信業者的「行動網路」,設有基地台以供用戶無線上網。這種網路有分世代,5G表示為第五代行動通訊技術。現今的商業系統到第四代,第五代仍於商業化初期。臺灣目前行動通訊的使用以第四代為主,第二代已經消失。

5G和1G到4G的差異在於,1G到4G被設計給「人」用;5G則不只給人使用,還提供給許多「機器」使用。舉例來說,電燈、電冰箱、烤箱、智慧電表、AR/VR裝置及現在非常熱門的自動駕駛車等等。

5G發展的背景

陳志成教授表示,一個世代的商業化大約十年,舉例來說,1G的商業化到2G的商業化大概十年。以此推斷,5G預計2020年商業化,往前推十年,大約2010年已經開始研究。

物聯網是5G背後的需求之一,但5G不僅給機器也給人使用,以人的使用角度來看,對5G最熱切的需求是變大的頻寬。觀看8K電影需要高頻寬,5G正好可以派上用場。另外AR及VR也需要5G,因為AR及VR需要非常低的延遲。延遲太長,做出來的應用就不夠真實。沒有5G的基礎建設,自動駕駛車、AR、VR不易成功。

5G的發展對現有基礎設施的影響

4G到5G的變換有太多新的應用出現,其變化比起1G到4G之間每代的變化大得多。現有的基礎設施會因為5G的發展而必須改動。以前無論從哪一G到哪一G的轉換,都沒有像現在4G變5G這麼熱門,常常登上媒體版面。

5G與AI

現在科技新聞最熱門的兩個主題,其中一個是5G,另一個是AI人工智慧。陳志成教授表示,以台灣廠商的角度而言,目前AI的市場沒有很大,簡單來說,不知道怎麼賺大錢,台灣廠商現在真正有辦法賺大錢的應該是5G。

日常生活中,似乎沒有很多AI的產品進入我們週遭,即使有些產品號稱使用AI,但可能會發現其功能即使沒有高深的AI技術也做得到。相較之下,5G目前有明確的市場方向。5G商業化後,基地台需要更換、手機也需要更換,網路領域會開始冒出新的市場、手機也會有市場、物聯網也會有新的市場,服務提供的市場也會出現。

5G大約何時普及與成熟?

初步的產品雖然還沒完全商業化,但已經有廠商在測試。5G的商業化預計在2020年,然而全自動化駕駛車不會這麼快上市,等到成熟可能超過十年。2020看得到的5G產品特點主要是頻寬變大,機器還不會大量連上5G,主要以人為主。剛出來的5G,對有些人沒有影響,對有些人則影響很大,以直播主為例,頻寬變大是件好事。

最貼近出錢的人就會成功

5G目前全世界都在發展,速度較快的公司有華為、Nokia、Ericsson。陳志成教授告訴大家:「技術好壞與誰會成功是兩回事。」最好的技術不一定是最成功的產品。成績最好的學生有可能成功,但未必最成功。技術到一定水準後,決定點不會是技術,產品成功與否最重要的是誰最貼近掏錢的人。要讓大家願意使用,沒有人願意使用的話,技術再好也沒有用處。

陳志成教授舉蘋果公司為例子,當初蘋果開始做手機時,科技界很多人都覺得這是個笑話,那時已有許多很成功的手機公司。後來iPhone成功打敗許多競爭對手,因其產品對使用者而言好用。技術是不是最好的並不是重點,許多頂尖的技術,使用者未必有機會使用。重要的是好不好用、是否最貼近消費者,因此,最貼近出錢的人就會成功。

5G可能對社會造成的影響

過往4G的出現已經造成許多影響,如果沒有4G,Uber Eats、Foodpanda等等都不會出現,因為以前只有3G時,技術層次還沒達到。直到4G上網的出現,結合手機的定位功能,這些外送平台才開始出現。有了4G結合定位的這些技術,餐飲業者可能可以不再需要在精華地帶開業,可以省下許多房租成本。省下許多房租後,換個角度來看,熱門地點的房租可能會下跌,房租下跌之後房價可能會下跌。由此例可以看出這些技術可能對社會造成非常大的影響。

4G已經造成社會極大的改變,而5G的變革將會比4G大。像是未來將使用自動駕駛車,沒有人需要開車,可能導致司機全部失業。陳志成教授說道:「一百年之後的人,看到我們這時候用人來開車,會覺得是件落伍的事情,就如同你看一百年前用馬來駕車是件很落伍的事情。」人開車的事故率很高,相對之下,將來機器開車的事故率會小很多。未來漸漸沒有人開車時,甚至法律會不准人開車。

陳志成教授分享他以前申請美國大學是用紙本郵寄的方式,無法知道對方多久會收到或者有沒有收到,只要一個地方漏掉,申請就沒有辦法繼續進行下去,申請人甚至都不知道。而現在連國內學生申請交大,都已經沒有人寄紙本了。

另外,AR及VR也會對人類生活造成重大影響。未來大學說不定會關閉,因為戴上頭盔就能在虛擬實境上課。陳志成教授還說:「以後也不用來這邊訪問我了,AR/VR眼鏡戴下去就可以了。」

5G靠軟體比靠硬體還多

5G和前幾世代相比,其中一個差異是5G會軟體化與虛擬化,所以5G最重要的部分是軟體。陳志成教授提到:「5G靠軟體比靠硬體還多」這句話如同回顧電腦發展的歷史。電腦剛出世,電晶體、真空管等等很重要,到現在,硬體還是需要,但是電腦最重要的地方已經變成軟體。另外,現在的電信產業像三十年前的電腦產業,主要靠的是硬體,但是現今已逐漸在轉變,未來電信產業最重要的也會是軟體。

5G軟體重要性的增長,主因是應用的場景太複雜,複雜的應用場景不能只依賴硬體。變得複雜是因為機器聯網越來越多、應用也越來越多。核心網路要有如此多的變化,靠的是軟體。簡單來說,軟體會越來越重要。

陳志成教授提到全世界對軟體人才的需求以指數成長,但是全世界培養的軟體人才為線性成長,因此念資訊未來工作非常多。某些產業如果不是頂尖就無法生存,像是NBA球員。但是軟體產業的特點是,無論是否頂尖,軟體的人才都會有工作,主因是艱深到簡易的技術都需要軟體人才。

金字塔頂層可能愈來愈頂層,底層愈來愈底層

5G和任何產業,從大學到餐飲等等都可以結合,這個結合將消滅許多工作。教育方面,遠端教學能取代許多授課的老師;交通方面,自動駕駛車將使司機不再被需要;餐飲部分,未來廚師也可能被取代,因為如果要吃簡單的東西,用程式編寫就可以自動烹飪,不過如果要吃精緻的食物,還是需要好的廚師。教授也將面臨類似的遭遇,只需要上課上得好的那一個,陳志成教授表示:「其他上不好的老師,學生不用在底下罵,那些自然會被淘汰。」由上面的例子來看,未來某些產業只需要頂尖的人,非頂尖的人將被取代,可能會造成金字塔頂層愈來愈頂層,底層愈來愈底層。

資訊安全:看人看等級

對於資訊安全的重要性,陳志成教授回應:「資訊安全當然重要,但這個問題不是資訊安全重不重要,而是對什麼人重要到什麼程度。」陳志成教授舉了數個有趣的比喻向大家說明這個想法:

「我的人身安全重不重要?走在路上我需要幾個保鑣?我如果沒有保鑣,有人要在路上打我捶我是不是很容易?乍聽沒錯,確實很容易,那麼我需要保鑣,所以聘了一個保鑣。但我只是一個不重要的人,從來沒有人想過來打我踢我,那為什麼我要請保鑣?同樣道理,資訊安全重要,但重要是要看對什麼人、什麼事情。」

「假設我今天要去偷銀行帳戶的錢,如果被抓到會被判刑。我是要偷有十億的帳戶還是一萬的帳戶?當然是十億而不是一萬的對不對?然後我為了偷那一萬的,我去駭你,值得嗎?所以資訊安全其實是重要,但是多重要?不同的人、不同的事有不同的等級。」

「隱私對你多重要?給我你的GPS定位,讓我知道你每天在哪裡,對你有什麼影響?我現在給你A同學每天的座標,一開始你覺得很興奮,看不到十分鐘、半小時,你就不想再看了。有什麼好看?每天都在交大,偶爾離開學校,看那個東西要做什麼?隱私是安全的一部分,重不重要看人看等級。很多應用程式會收集你的GPS,你不給它,很多應用程式就不用做了。」

公共網路安全的挑戰性更高

連上網路的自動駕駛車可能因為被駭而相撞;家裡連上5G的智慧電表可能被竄改;電影中,曾有駭客修改紅綠燈使路上車子相撞的情節。由於對公共網路的依賴性增強,5G的安全性比4G之前更為重要。

應用5G沒有門檻

關於非資訊領域的學生需要了解哪些5G的知識,陳志成教授用巧妙的比擬回答:「你今天開車需要懂得機械傳輸原理嗎?如果那台車需要懂很多、念過機械系才會開,不會有人買。」陳志成教授提到,如果非資訊領域的人需要了解許多5G的東西,那就是資工系的人失敗,技術失敗,企業的商業模式也失敗,使得做出來的產品不夠容易上手,無法成功商業化。不是這個專業領域的人,其實不需要懂這些技術,而資訊領域的人的責任,就是要讓人覺得產品好用。

針對在科技轉變之下大家應該抱持的態度,陳志成教授給每個人的建議是「Enjoy your life,享受這些科技帶來的便利。」享受5G的便利性,不需要了解背後的知識與技術,應用5G並沒有門檻。

學生需要跨領域的知識嗎?

關於資工系學生是否需要其它領域的知識,陳志成教授回答這是一種權衡,跟人生一樣,所有的決定皆有好有壞。資工系有些領域未必需要知道其它領域,但有些領域則需要跨出去了解。如果可以做到跨領域是很好的一件事,因為將來許多事務都是跨領域的。對於非資訊領域的學生跨入資工這件事,也沒有一定的好壞。每個人都是不同的個體,不會有固定的答案,所以因人而異。

給學生的話

找出自己的熱忱在哪裡,把最重要的事情在大學的生活中找出。找出自己的熱忱所在非常重要,如果在大學沒有找出來,人生遲早還是得找出來。不想走技術的人,說不定做生意賺非常多錢;如果對資訊有熱忱,可能變成這方面的專家。關於跨領域的整合,有很好,沒有也沒關係,每個人都是不一樣的人,不會有單一的答案。