Zgodnie z wymaganiami Unii Europejskiej do 2025 roku wszystkie największe miasta w Europie, a więc także i w Polsce, mają być objęte zasięgiem sieci 5G. O szansach i wyzwaniach związanych z wprowadzeniem tej nowoczesnej technologii rozmawiamy z prof. SŁAWOMIREM WIAKIEM, rektorem Politechniki Łódzkiej.
Dlaczego wprowadzenie sieci 5G jest tak ważne dla rozwoju cywilizacyjnego nie tylko Polski i Europy?
Opracowana w Ministerstwie Cyfryzacji „Strategia 5G dla Polski” to bardzo ważny dokument w kontekście postępu cywilizacyjnego. Nie można jednak o nim mówić w oderwaniu od strategicznego celu, jaki w 2016 roku Unia Europejska wyznaczyła państwom członkowskim. Zgodnie z wytycznymi, mają być budowane Digital Intelligence Hubs – miejsca przeznaczone na realizację technologii cyfrowych.
Należy odpowiedzieć sobie na pytanie, czemu mają służyć te technologie. To bardzo ważne narzędzie dla cyfrowego rozwoju obecnego i przyszłego społeczeństwa. To także duży krok w kierunku budowy inteligentnego otoczenia. W przypadku Łodzi mówimy o tzw. smart city, czyli inteligentnym mieście. Technologia 5G ma nam pomóc w budowie i rozbudowie tej koncepcji. Mamy coraz większe oczekiwania w stosunku do życia i technologii. Chcemy, żeby była wsparciem naszych działań. Rozwój technologii mobilnych wręcz wymusza wprowadzenie 5G do naszego życia zarówno prywatnego, jak i korporacyjnego, a także do funkcjonowania naszego kraju.
Premier Mateusz Morawiecki potwierdził, jak istotnym elementem jest strategia 5G dla Polski. Podczas tegorocznej konferencji Impact w Krakowie, najważniejszego wydarzenia dotyczącego przyszłości cyfrowej gospodarki dla biznesu, start-upów, nauki i administracji, ogłoszono kolejny element tej strategicznej koncepcji rozwoju państwa, który koreluje ze wspomnianą strategią, poinformował on o finansowym wsparciu rozwoju sztucznej inteligencji (ang. artificial intelligence). Do jej rozwoju potrzeba szybkiej transmisji danych, więc implementacja technologii mobilnych jest kluczowa dla całego procesu. Obecnie jesteśmy nie tylko na etapie koncepcyjnym.
W przypadku Politechniki Łódzkiej ogromne znaczenie ma fakt, że mamy klaster ICT, który skupia ponad 30 firm. Do naszego klastra należy między innymi Ericsson, który ma swoje główne centrum kompetencyjne w Łodzi i jest wiodącą firmą, jeśli chodzi o technologię 5G. Warto również wspomnieć o Asseco czy Comarch, a także o dostawcach usług, czyli operatorach. Dążymy do uzyskania statusu Krajowego Klastra Kluczowego. I to jest bardzo ważny element kompleksowego podejścia do rozwoju technologii cyfrowych.
A co o wprowadzeniu nowych technologii cyfrowych w kontekście 5G mówi Unia Europejska?
Rozwój smart cities co roku spowoduje przyrost produkcji o 100 mld dolarów w skali Unii. To ogromna kwota. Do tego należy dodać, że do rozwoju i obsługi tych technologii będzie potrzeba około 1,7 mln pracowników nauki. Zaimplementowanie tej technologii w zakresie budowy inteligentnych obszarów to korzyści nie tylko dla miast, lecz także dla małych społeczności, które mogą dynamicznie się rozwijać, korzystając z możliwości, jakie stwarza technologia 5G. Kolejnym impulsem rozwojowym jest wzrost zapotrzebowania na około 10 mln specjalistów w tym obszarze w skali Unii Europejskiej.
W jaki sposób technologia 5G wpłynie na rozwój gospodarki?
Podbudowę tej technologii stanowi sztuczna inteligencja, która z kolei opiera się na szybkiej transmisji danych. Znane jest sformułowanie machine to machine, które oznacza komunikację między urządzeniami. W tym kontekście ocenia się, że czas zwłoki nie powinien być dłuższy niż 3 milisekundy. Coraz częściej mówimy o elektromobilności, czyli – w konsekwencji – o pojazdach autonomicznych. Przyszłością jest również e-Health, zdalna opieka medyczna. Do rozwoju tych dziedzin potrzeba technologii 5G. W obydwu przypadkach kluczowa jest szybkość transmisji danych. Pojazd autonomiczny, który jedzie autostradą i chce wyprzedzić inne samochody, musi się z nimi skomunikować i podjąć właściwą decyzję, co nie jest możliwe bez szybkiej transmisji danych.
Technologia mobilna może być także używana w procesach produkcyjnych, a także do obsługi serwisowej on-line. Jest ona również wykorzystywana w rolnictwie, które rozwija się bardzo dynamicznie. Warto wspomnieć choćby o pojazdach autonomicznych stosowanych w procesie upraw. Mówiąc o technologii mobilnej, nie sposób nie powiedzieć jeszcze o jej zastosowaniu do zdalnego sterowania urządzeniami w domach – np. robotami sprzątającymi, pralkami czy lodówkami.
Znane jest bardzo szerokie zastosowanie technologii mobilnej w centrach dystrybucji. Roboty, które mają przemapowane trasy przejazdu, znacznie skracają czas wysyłki.
A jak wygląda kwestia odpowiedniej edukacji w tym zakresie?
Martwi mnie fakt, że – niestety – jest zbyt mało programów edukacyjnych w tym zakresie. Warto jednak wspomnieć, że Ministerstwo Cyfryzacji w ramach Programu Polska Cyfrowa ogłosiło konkurs na działania związane z rozwojem kompetencji cyfrowych. W konkursie tym Politechnika Łódzka złożyła projekt utworzenia ogólnopolskiego Centrum Mistrzostwa Informatycznego. Jako uczelnia stworzyliśmy z Politechniką Warszawską, Gdańską, Wrocławską i Akademią Górniczo-Hutniczą konsorcjum. Jego głównym celem jest wykształcenie około 1500 nauczycieli w zakresie algorytmiki i programowania, którzy będą potrafili wyłonić z grona uczniów szkół podstawowych i liceów tych najzdolniejszych. W projekcie weźmie udział 12 tysięcy młodych ludzi. Przeprowadzimy konkursy i zawody, których finał odbędzie się w 2023 roku w Łodzi. Centrum Mistrzostwa Informatycznego to kolejny element przygotowań do wdrożenia technologii 5G, który koreluje z głównym celem ogłoszonej przez Ministerstwo Cyfryzacji strategii.
Jakie szanse, a jakie zagrożenia niesie wprowadzenie nowej technologii przesyłu danych?
Trudno mi mówić o zagrożeniach, choć czasami pojawiają się opinie o szkodliwym wpływie podwyższonej częstotliwości na organizmy żywe i jest przywoływany słynny współczynnik SAR (ang. Specific Absorption Rate), oznaczający jednostkę ilości energii fal radiowych pochłanianej przez ciało użytkownika podczas korzystania z telefonu komórkowego.
W przypadku wprowadzenia technologii 5G częstotliwość będzie się kształtowała na średnim poziomie 26 GHz (jedna z proponowanych częstotliwości). Konieczne jest zbudowanie gęstej sieci masztów i mikrokomórek (w skali Polski – kilkaset tysięcy), które umożliwią szybki przesył danych. Nie widzę tutaj żadnego zagrożenia. Martwi mnie natomiast to, czy – zgodnie z założeniami – 5G obejmie wszystkie miasta i główne szlaki transportowe do 2025 roku. Chcę za to podkreślić, że wdrożenie tych technologii na pewno będzie ogromnym impulsem rozwojowym dla gospodarki, o czym jednoznacznie świadczą choćby podane przeze mnie liczby, mówiące m.in. o zapotrzebowaniu na wysokiej klasy fachowców.
Jest Pan bardzo o tym przekonany.
Podjęcie tego wyzwania to dla nas cywilizacyjna konieczność. Nie możemy odstawać od świata. Strategia 5G dla Polski jest elementem polityki gospodarczej Unii Europejskiej. Proces budowy europejskiej gospodarki opartej na wiedzy doprowadził do powstania definicji kluczowych uniwersytetów w Europie. Wstępnie do tej grupy zakwalifikowano dwie polskie uczelnie: Uniwersytety Jagielloński i Warszawski. Każda z 20 placówek może natomiast zaprosić do współpracy cztery inne z Europy, więc jest o co walczyć. Myślę, że mamy szansę. Jako Politechnika Łódzka budujemy przestrzeń dla start-upów. Ściśle współpracujemy z Łódzką Specjalną Strefą Ekonomiczną, w której jest akcelerator start-upów 5G. To najlepiej oceniana strefa ekonomiczna w kraju, więc tym bardziej cieszy nas fakt, że te wszystkie badania i wdrożenia będą funkcjonowały w przestrzeni naszej uczelni.
Kiedy możliwe będzie uruchomienie sieci 5G i w jaki sposób należy się do tego przygotować, z punktu widzenia zarówno infrastruktury, jak i bezpieczeństwa sieci? Jakie wyzwania stoją przed naszym krajem w związku z tym?
Globalne uruchomienie sieci 5G planowane jest na rok 2025. Jako uczelnia mamy już scenariusz działań, przygotowany we współpracy z Ministerstwem Cyfryzacji, Ministerstwem Przedsiębiorczości i Technologii oraz Urzędem Komunikacji Elektronicznej. Premier Morawiecki podkreślił, że wprowadzenie technologii 5G jest kluczowe i strategiczne dla Polski. Łódź będzie zaś pierwszym miastem w kraju, w którym ta technologia zostanie wprowadzona. Mamy tutaj partnerów, z którymi to zrobimy i przeprowadzimy niezbędne testy.
Łódź jest dobrą lokalizacją na przeprowadzenie pilotażu. Właśnie tu działają takie instytucje, jak Łódzka Specjalna Strefa Ekonomiczna, a także takie firmy, jak Ericsson, Huawei, Nokia Solutions, Orange Polska, T-Mobile, P4, Polkomtel, Netia czy Exatel, który rozwinął jedną z trzech największych sieci światłowodowych w Polsce i położy jej 100 kilometrów w naszym mieście.
A jaka jest rola Politechniki Łódzkiej?
W ciągu dwóch miesięcy od podpisania listu intencyjnego o współpracy w zakresie realizacji testów sieci 5G w Łodzi jesteśmy zobowiązani przygotować, w porozumieniu z pozostałymi stronami, szczegółowy opis testów sieci 5G na terenie Kampusu PŁ. Do niego dołączymy propozycję konkretnych zastosowań oraz konkretnych działań dla każdej ze stron oraz harmonogram.
Do zadań Politechniki należy także opracowanie koncepcji testów i udostępnienie kampusu uczelni. Łódź jest wymieniona jako pierwsze miasto pilotażowe, ale wiadomo, że testy, jak się to czyni w informatyce, należy przeprowadzić na mniejszym obszarze. A kampus Politechniki świetnie się do tego nadaje.
Jesteśmy właścicielem zarówno gruntów, jak i budynków. W związku z tym jako rektor mogę podejmować autonomiczne decyzje Jeśli weźmiemy pod uwagę około 3000 pracowników i 18 000 studentów, to nasza społeczność tworzy miasto powiatowe średniej wielkości, w którym zarządzamy nieruchomościami oraz mediami i możemy budować instalacje. Bardzo ważne w tym kontekście jest również zapewnienie czynnego uczestnictwa wykładowców i studentów w testach.
Kolejne zadanie Politechniki to zapewnienie przedsiębiorcom, w szczególności z sektora małych i średnich przedsiębiorstw, oraz start-upom możliwości przeprowadzenia eksperymentów związanych z usługami aplikacji i rozwiązań w specjalnym środowisku testowym sieci 5G. Uczelnia ma najwięcej zobowiązań ze wszystkich uczestników projektu i jesteśmy z tego powodu bardzo zadowoleni.
Plan implementacji 5G w naszym kraju jest również zapisany w strategii Ministerstwa Cyfryzacji.
Należy pamiętać, że w ciągu kilku najbliższych lat trzeba zbudować całą infrastrukturę, która zapewni odpowiednią szybkość komunikacji – to kluczowy warunek wprowadzenia tej technologii.
Konieczne jest również podjęcie działań związanych z bezpieczeństwem danych przesyłanych za pośrednictwem sieci. Wiadomo, że obecnie stosowane technologie 3G czy 4G również wymagają ich szyfrowania, niemniej stworzenie systemu szyfrowania dla technologii 5G będzie dużym wyzwaniem. Przesyłane z ogromną szybkością strumienie danych wymagają nowego, bardziej skomplikowanego kodowania.
Czy w Łodzi prowadzone są już prace pilotażowe? Kiedy będą pierwsze efekty?
Jako uczelnia przygotowujemy się do podjęcia stosownych działań. Stworzyliśmy opracowanie i scenariusz wprowadzania poszczególnych elementów pilotażu. We współpracy z Ericssonem chcemy do końca bieżącego roku uporać się z pierwszymi instalacjami pilotażowymi na terenie kampusu. Wyznaczyliśmy miejsca, w których rozlokujemy stacje nadawcze.
Czy wprowadzenie sieci 5G wymaga nowych uregulowań prawnych? Jakich?
O potrzebie wprowadzenia nowych regulacji prawnych wspomniano w „Strategii 5G dla Polski”. Chodzi m.in. o kwestie związane z zapewnieniem bezpieczeństwa szyfrowania i przesyłu danych. Bardzo istotne w tym zakresie są działania Ministra Cyfryzacji. Ich efektem i nadbudową dla całego procesu implementacji technologii 5G mają być odpowiednie regulacje prawne. Nowa generacja technologii mobilnych 5G musi być bezpieczna, niezawodna i wydajna, a sygnał ma być przesyłany ze znacznie większą szybkością. To bardzo ostre warunki dla bezpieczeństwa, transmisji i przetwarzania danych. Warto zwrócić uwagę na fakt, że nie są to li tylko dane tekstowe czy ciągi znaków, ale dane multimedialne i wysokiej rozdzielczości obrazy (np. dane medyczne).
Ten oraz inne artykuły dostępne są w nr 4 2018 Łódź Kreuje Innowacje.
