5G стали популярными в смартфонах уже к 2021 году, но для приложений, не связанных со смартфонами, они будут развиваться медленнее. Рынок широкополосной связи 5G с 2021 года начал набирать обороты. TSR прогнозирует отгрузку примерно 11 миллионов единиц устройств 5G в 2021 году. С коммерциализацией выпуска 16 3GPP с 2022 года в промышленности и автомобилестроении будет постепенно расширяться внедрение 5G. Новый стандарт 5G Redcap вызывает интерес со стороны китайской цепочки поставок.

Стандарт 5G собирается добавить новые наборы функций для увеличения числа приложений. Первый стандарт 5G, 3GPP Rel.15, был ориентирован только на расширенную мобильную широкополосную связь. Стандарт 3GPP Rel.16 впервые вводит наборы функций URLLC (сверхнадёжная связь с низкой задержкой) для поддержки промышленных сценариев 5G, а также для дальнейшего улучшения широкополосной связи. Чипсет 5G Rel.16 был представлен несколькими поставщиками в 2021 году.

Для широкополосных приложений устройства 5G станут основными в Северной Америке и Японии в 2022-2023 годах. Рынок устройств 5G eMBB расширится до стран EMEA (Европа, Ближний Восток и Африка) и APAC (Азиатско-Тихоокеанский) в течение 2022-2024 годов. Промышленный рынок 5G постепенно начнёт расти в 2022-2023 годах, поскольку многие промышленные испытания 5G, проводимые в развитых странах, переходят на коммерческие рельсы. В автомобильной телематике внедрение 5G начнётся в 2022 году, но рынок будет расширяться в 2024-2025 годах. Ожидается, что к 2026 году 25% всей телематики производителей автомобилей будут подключены к сетям 5G. К 2026 году, благодаря варианту использования и географическому расширению, объём рынка 5G без мобильных телефонов достигнет 117 миллионов единиц. Планшеты, CPE и телематика войдут в топ-3 приложений по объёму продаж в 2026 году.

Ожидается, что промышленный рынок 5G расширится примерно до 5 миллионов единиц в 2024 году и достигнет 15 миллионов единиц в 2026 году. Китай опережает промышленную коммерциализацию 5G в 2021 году благодаря запуску проектов, поддерживаемых правительством, за которыми следует Политика национального правительства «Строительство новой инфраструктуры». С другой стороны, большинство проектов в Северной Америке, Европе, Японии и других странах в 2021 году всё ещё находились в пробной стадии. Коммерциализация 3GPP Rel.16 станет толчком для внедрения промышленного 5G после 2022 года.

5G RedCap используется для приложений, которым требуется связь с низкой задержкой и высокой надёжностью с пропускной способностью, аналогичной LTE. Типичные области применения, рассматриваемые для 5G RedCap, включают: носимые устройства, AR google, идентификацию лиц, AGV, робототехнику, беспилотные летательные аппараты, автоматизацию производства, погрузочно-разгрузочные работы, мониторинг линий жизнеобеспечения и тому подобное.

Рынок устройств 5G RedCap начнёт расти в 2025 году, хотя объём рынка 5G RedCap будет очень небольшим к 2026 году. Ключевой задачей 5G Redcap для поставщиков микросхем является поиск приложений большого объёма. LTE Cat.1/4 удовлетворяет многим промышленным требованиям и предлагает очень доступную цену. Первоначально 5G Redcap будет использоваться в средах 5G SA, таких как частный 5G / локальный 5G, который, по оценкам, является небольшим рынком для модулей и чипов.

В настоящее время в чипсете 5G используются полупроводниковые технологические узлы (7 нм или ниже).

Ожидается, что чипсет 5G RedCap станет первым продуктом, который появится в конце 2022 и начале 2023 года после выпуска 3GPP Rel. 17. Ожидается, что после 2024 года несколько поставщиков микросхем, которые в настоящее время коммерциализируют LTE Cat.4 и Cat.1, начнут внедрять чипсет 5G RedCap.

Он отметил, что повсеместное внедрение ИИ несет риски качественно нового уровня. Если специалист использует ИИ в качестве экспертной системы, которая помогает принять решение или оценить ситуацию, здесь вопросы инфобезопасности более или менее понятны. 

Новый качественней шаг возникает, если мы передаем искусственному интеллекту право принятия решений или право управления, такая ситуация в прямом виде возникает, когда мы говорим об управлении транспортными средствами. Здесь аспекты информационной безопасности встают особенно остро, — сказал Шойтов. 

В настоящее время в рамках программы «Цифровая экономика» проводится ряд мероприятий по решению вопросов кибербезопасности искусственного интеллекта.

Академия Криптографии РФ проводит теоретические исследования в области проблемы безопасности ИИ, результатом к 2024 году должны стать требования по информационной безопасности таких систем и дальше должны появиться стандарты, — заявил представитель Минфицры. 

Также, по словам Александра Шойтова, сейчас началась работа по кибербезопасности с разработчиками систем автономного транспорта в рамках программы «Цифровая экономика».

Мы здесь в начале пути. Большая работа предстоит, — отметил он. 

Представитель Минцфиры также уточнил, что цифровая экономика предполагает повсеместное распространение быстрого интернета, связи 5G, интернета вещей. При таком уровне развития автономный транспорт взаимодействует с «умной» дорожной инфраструктурой, полной различных датчиков.

Вот такая схема, конечно, с точки зрения информационной или кибербезопасности будет крайне сложной. К этому будем идти, — заключил он.

Частоты 6ГГц с применением новейших технологий сотовой связи могут частично компенсировать недоступность диапазона 3,4-3,8 ГГ, пока продолжается дискуссия о его конверсии. В повестку Всемирной конференции радиосвязи (ВКР-2023) вынесен пункт о рассмотрении кандидатных полос частот для сетей пятого поколения, и диапазон 6,4-7,1 ГГц станет, возможно, самым перспективным. Huawei стала первой в мире компанией, разработавшей тестовое оборудование 5G+ для работы в этом диапазоне.

Тестирование, которое НИИ Радио проводит совместно с Huawei, — первое подобное исследование за пределами Китая. В ходе испытаний проверяются функциональные возможности новейшей технологии — максимальная скорость передачи данных для различных трасс распространения радиосигнала, зоны уверенного приема в разных локациях и др.

Стенд базовой станции Huawei установлен на базе лаборатории НИИ Радио, где готова испытательная база: институт разработал сайт для подключения и анализа данных базовой станции 5G+ в диапазоне 6 ГГц, все необходимые программы и методики экспериментальных и теоретических исследований. Измерения проводились как на территории института, так и с улицы на разных расстояниях — до 1 км. Удалось достичь максимальной скорости до 1,2 Гбит/сек при ширине канала 80 МГц.

Диапазон 6,4-7,1 ГГц может добавить операторам дополнительные 700 МГц в наиболее привлекательном среднем диапазоне. Это золотая середина между зоной охвата и высокими скоростями. Кроме того, этот диапазон потенциально применим для будущих сетей шестого поколения. Официально использовать частоты 6,4-7,1 ГГц можно будет только ориентировочно с 2024 года, после ВКР-2023. Но мы уже сегодня можем отрабатывать на них прогрессивные технические решения, которые лягут в основу 6G*, — поделился планами гендиректор НИИ Радио Олег Иванов.

Результаты тестирования НИИ Радио представит на Госкомиссии по радиочастотам в конце 1 квартала 2022г.

20 января премьер-министр Михаил Мишустин дал поручение Минцифры и Минпромторгу до 14 февраля подготовить и внести в правительство предложения по научно-исследовательским и опытно-конструкторским работам в сфере развития мобильных сетей шестого поколения. Ранее подобное поручение НИИ Радио получил от Минпроторга и уже в середине января направил туда свои предложения по развитию сетей 6G в России.

В декабре 2021 года 3GPP TSG RAN одобрила старт разработки спецификаций на полосу частот 6,4-7,1 ГГц для региона СНГ. Это начало поддержали как лидирующие производили оборудования (Huawei, Ericsson, Nokia, Lenovo, Xiaomi и другие), так и крупные операторы (China Telecom, China Unicom, Deutsche Telekom, Orange, Vodafone и другие). Работу планируется завершить к лету 2022 года, а это означает, что внедрение сетей 5G в указанных частотах теоретически возможны уже в начале 2023 года. Полные технические условия в данной полосе должны быть прояснены по результатам ВКР-2023г.

ФГУП НИИР — Научно-исследовательский институт радио имени М.И. Кривошеева, крупнейший научно-технический центр в области связи. Проводит исследования в области 5G и 6G, навигации, спутниковой связи, электромагнитной совместимости и безопасности, разрабатывает и производит умные антенны, бортовые ретрансляторы и многое другое. НИИР является членом Международного союза электросвязи, обеспечивает научно-методическую поддержку национального и международного регулирования ИКТ.

Практически вся биология основана на процессах, в ходе которых отдельные молекулы «разговаривают» друг с другом на их молекулярном языке. Но, к сожалению, наши существующие методы измерений пока еще неспособны регистрировать такие «молекулярные разговоры», — пишут исследователи, — Чип датчика, разработанный компанией Roswell Biotechnologies, позволит нам впервые «услышать» язык межмолекулярных коммуникаций, позволяя вникнуть глубже в суть биологической информации.

Чип компании Roswell Biotechnologies представляет собой программируемый полупроводниковый кристалл, на котором создана матрица молекулярных датчиков. Каждый из элементов этой матрицы выполняет измерение электрического тока, идущего через спроектированный с молекулярной точностью проводник. Все это соединено в единую схему при помощи наноэлектродов, а вся схема в целом позволяет производить в реальном времени измерения параметров молекулярной деятельности и межмолекулярных коммуникаций. Датчики тока способны измерять токи уровня пикоамперов, а вся система в целом работает со скоростью 1000 кадров в секунду, что является самым высоким быстродействием для подобных систем на сегодняшний день.Информационная система, «сердцем» которой является новый молекулярный электронный чип, позволяет обнаруживать и регистрировать многовекторные взаимодействия на молекулярном масштабе в режиме реального времени. При помощи такой системы могут производиться исследования с огромным количеством молекул, включая молекулы ДНК, различные антигены и антитела, ферменты и белки. Более того, такой подход позволит производить практически моментальную диагностику COVID-19, онкологических и других видов заболеваний.Также новый молекулярный электронный чип вполне может работать в качестве секвенсора ДНК, устройства, определяющего последовательность оснований выбранного участка молекулы. При этом, электронный чип позволяет производить прямое считывание генетической информации, а использование технологий глубинного машинного обучения позволит реализовать процедуру считывания генетической информации со 100-процентной точностью.И в заключении следует заметить, что возможность безошибочного и точного считывания генетической информации определяет одну из главных областей применения нового молекулярного чипа компании Roswell Biotechnologies. И этой областью, естественно, является хранение информации в ДНК, что позволит достаточно просто создавать хранилища, вмещающие в себя экзабайты данных.

Рене является подходящим лидером для ускорения роста Arm, когда компания начинает готовиться к повторному выходу на публичные рынки, — сказал Масаёси Сон, представительный директор, корпоративный директор, председатель и главный исполнительный директор SoftBank Group Corp. — Я хотел бы поблагодарить Саймона за его лидерство, вклад и преданность Arm на протяжении последних 30 лет.

Хаас занимает пост президента Arm IP Products Group (IPG) с 2017 года. Под его руководством IPG увеличила инвестиции в крупнейшую в отрасли экосистему разработчиков программного обеспечения, а также в продукты для растущих рынков, таких как инфраструктура и автомобилестроение. Эти инвестиции привели к появлению в экосистеме Arm новых участников, включая Alibaba, Ampere, AWS, Bosch, Denso, Mobileye и Telechips, и позволили компании добиться рекордных доходов от роялти, доходов от лицензирования и прибыли в текущем финансовом году.

До прихода в Arm в 2013 году Хаас занимал несколько должностей в области управления приложениями, разработки приложений и разработки продуктов, в том числе семь лет работал в Nvidia в качестве вице-президента и генерального директора подразделения компьютерных продуктов.

Для возвращения робота в первоначальный вид достаточно включить нагреватели и повысить температуру металла до 60 °C. На трансформацию, по словам разработчиков, нужно менее 0,1 с. Чтобы протестировать свою технологию, американские ученые создали двух роботов: один из них может менять форму для езды или полета; второй же готов погрузиться под воду и всплыть по команде, прихватив с собой заданный объект.

Отметим, что наряду с киригами на создание мягкого робота, способного менять свою конфигурацию, исследователей вдохновила и сама природа. Так, растения могут в течение дня двигаться за источником света, а осьминог меняет форму в зависимости от окружающей среды. Уникальны в своем роде и человеческие мышцы, которые одновременно выдерживают внешнюю нагрузку и поддерживают форму тела.

Ранее наш медиаресурс писал, что в России испытали робота, способного самостоятельно преодолевать 100 километров.

Ракета-носитель «Союз-СТ-Б» с 34 спутниками OneWeb стартовала с космодрома Куру в 21:09 мск. Запущенные аппараты были доставлены на околополярную орбиту высотой 450 км. Спутники отделялись от разгонного блока в девять этапов, подтверждение об отделении последних из них поступило спустя три с половиной часа полёта.

Оказавшись на одной орбите после выведения, спутники должны будут занять индивидуальные орбиты с помощью собственных двигателей и запасов топлива.

По словам главы Arianespace Стефана Исраэля, в течение года запланировано еще несколько пусков как с Куру, так и с космодрома Байконур в Казахстане. Ранее генеральный директор АО «Главкосмос» Дмитрий Лоскутов сообщил, что всего на 2022 год запланировано семь запусков спутников OneWeb. Однако он не уточнил, почему для запуска на полярную орбиту был выбран экваториальный космодром.

Американский автопроизводитель приостановит производство на своём сборочном заводе в Огайо, а также производственную линию на своём сборочном заводе в Канзас-Сити, где собираются фургоны Ford Transit. Предприятия в Кентукки, Чикаго и Мичигане, собирающие грузовики, будут работать по схеме с сокращёнными сменами.

Неделю назад из-за дефицита микросхем компания Ford приостановила или сократила производство на восьми заводах в Северной Америке. Ранее автопроизводитель предупредил, что дефицит приведёт к уменьшению объёмов продаж автомобилей в текущем квартале.

Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех является системным интегратором в области фотоники. В его составе работает целый кластер по производству оптических материалов: стекла, керамики, кристаллов. Другой кластер холдинга занимается созданием лазеров, которые являются суперосновой фотоники. Еще одно направление – это энергосберегающая светотехника с ее лазерными светодиодами. Об истории фотоники и успехах российских ученых – в нашем материале.

С начала XIX века люди используют явление электричества для различных целей – от передачи энергии и информации до научных опытов и создания произведений искусства. Сегодня мы не можем представить свою жизнь без электричества и электроприборов, но на смену электронике уверенно движется молодая наука − фотоника.

В поисках альтернативы электронике для миниатюризации устройств и увеличения скорости передачи данных ученые давно обратили внимание на свет. Частицы света – фотоны – самые элементарные частицы, способные переносить электромагнитное взаимодействие. В отличие от электронов они не имеют массы и заряда, а значит, двигаются быстрее – со скоростью света, а также не подвержены воздействию внешних электромагнитных полей. Кроме того, фотоны обладают гораздо большей дальностью передачи и большей шириной полосы пропускания сигнала. Термин «фотон» в 1926 году ввел в употребление американский физикохимик Гилберт Льюис.

Первым большим шагом к появлению новой науки фотоники стало изобретение лазера в 1958–1960-х годах. В 1964 году за работы в квантовой физике, которые привели к созданию первых мазеров и лазеров, Нобелевскую премию получили советские физики Александр Прохоров и Николай Басов, а также их американский коллега Чарльз Таунс. Это изобретение открыло новую страницу в изучении взаимодействия света с веществом и превращения одной энергии в другую. Лазеры прочно вошли в нашу жизнь, проникнув в медицину, промышленность, науку, военное дело, экологию и многие другие сферы. 

Само понятие «фотоника» родилось в нашей стране. Его придумал физикохимик, академик Александр Теренин, занимавшийся в Государственном оптическом институте им. С.И. Вавилова (сегодня входит в холдинг «Швабе») вопросами фотосинтеза. Свой научный труд 1967 года он назвал «Фотоника молекул красителей». Фотонику Теренин определял как науку, изучающую изменение физических и химических свойств вещества под действием света. Однако в мировое научное сообщество термин вошел гораздо позже, утвердившись уже в 1980-е годы.

Современное понятие фотоники более широкое. С одной стороны, это раздел физики, который изучает фотоны, их генерацию, распространение и определение, а также контроль и управление оптическими сигналами. С другой стороны, это раздел техники, занимающийся прикладными аспектами работы с оптическими сигналами и созданием на их базе разнообразных устройств.

Можно сказать, что к концу XX века фотоника фактически заменила собой оптику, включив в себя квантовую электронику, физику и технику лазеров, квантовую оптику и другие направления, для которых базовым процессом является передача энергии и информации посредством фотонов. Сегодня фотоника является аналогом электроники, только вместо электронов она использует квант электромагнитного поля – фотон. 

Еще одной революционной технологией, закрепившей успехи фотоники и изменившей мир, стало оптическое волокно. Передавать свет и информацию по стеклянному «кабелю» пробовали и раньше, но достичь нужного уровня технологий удалось только в 1970-е годы. Оптоволокно – это канал, состоящий из оптически прозрачного материала, по которому движется свет. Эта технология позволяет передавать информацию на гораздо большие расстояния и с большей скоростью, чем электронные средства связи.

Именно благодаря оптоволокну широкое распространение получил скоростной интернет, создавший подобие нервной системы для всего человечества, где любая информация распространяется практически мгновенно. Скорость передачи данных в оптоволоконных сетях исчисляется терабитами в секунду. Важная особенность оптоволоконных сетей – сложность в перехвате данных. Ежегодно в России прокладывается около 4 млн км оптоволокна.

В передаче информации с помощью света задействованы три базовых процесса: генерация, передача и распознавание. Для генерации используются не простые лампочки, а лазеры и светодиоды. Передача обязательно должна проходить в прозрачной среде, такой как воздух или оптоволокно. А для распознавания используются специальные устройства – фотодетекторы.

Еще одна интересная сторона применения оптоволокна – способность эффективно поглощать свет. Эта особенность может применяться в камуфляже, в создании телескопов и других устройств.

Мы находимся в самом начале фотонной революции, хотя фотонные устройства уже давно окружают нас – например, светодиоды или лазерные диоды. Эти устройства легкие, компактные, дешевые, прочные и долгоживущие, выделяют меньше тепла и требуют меньше энергии по сравнению с традиционными источниками света.

Технологии фотоники и устройства, созданные на их основе, шаг за шагом находят все большее распространение в мире. За последние 15 лет мировой рынок фотоники вырос более чем в три раза и по оценкам экспертов к 2025 году достигнет 838 млрд долларов США. Наиболее быстрорастущими секторами применения фотоники являются здравоохранение, информация и связь, а также промышленное производство. Без фотоники невозможна современная армия. Рынок растет как за счет увеличения использования уже известных технологий, так и за счет открытия новых. Новые возможности, которые несет фотоника, сравнимы с революционными результатами электрификации начала XX века.     

На старте эры фотоники ученые России были в числе пионеров: наше первенство в квантовой электронике и лазерной технике неоспоримо. И сегодня нам необходимо восстанавливать позиции. По объемам продаж фотоники доля нашей страны в общемировом рынке – менее 1%. При этом в России сохранилась сильнейшая физическая школа, работающая именно в русле фотоники. Обладая большим научным потенциалом, мы пока уступаем другим государствам в коммерческом применении.

Крупнейшим в стране экспертом и системным интегратором в области фотоники является холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех. Входящие в него НИИ «Полюс» им. М.Ф. Стельмаха, Московский завод «САПФИР», НПО «Государственный институт прикладной оптики», Уральский оптико-механический завод имени Э.С. Яламова, НПО «Орион» и другие научные институты и предприятия создают уникальные технологии и продукты на основе фотоники.

Ученые «Швабе» проводят множество фундаментальных и прикладных исследований по различным направлениям фотоники, в результате которых получены значительные достижения в области создания оптико-электронных (телевизионных и тепловизионных) систем, комплексов и аппаратуры наблюдения, прицеливания, разведки и наведения оружия; оптических материалов и элементов, работающих в широкой области спектра, для оптических и оптико-электронных систем; лазерных дальномеров, лазерных целеуказателей-дальномеров, лазерной гироскопии; твердотельных детекторов и фотоприемных устройств на их основе. Благодаря работе предприятий холдинга «Швабе» Россия может в значительной мере обеспечить свои потребности в фотонной технике и предложить миру перспективные разработки.

Ситуация с поставками улучшается, но в 2022 году мы не сможем построить все автомобили, которые могли бы продать, — сказал Дисс. — Вместе с тем мы рассчитываем на дальнейшее наращивание производства, особенно во второй половине года.

Автопроизводители по всему миру столкнулись с нехваткой полупроводниковых изделий, вызванной сбоями в цепочках поставок из-за COVID-19, а также резким ростом спроса на эту продукцию со стороны компаний, выпускающих бытовую электронику.

В начале февраля компания Volkswagen заявила, что ночные смены в Вольфсбурге будут сокращены на некоторых производственных линиях из-за нехватки микросхем. Дисс сказал, что в среднесрочной перспективе необходимость в таких корректировках сохранится.

При этом Дисс отметил, что старшие модели премиальных брендов, принадлежащих Volkswagen, уже распроданы на весь 2022 год и недостатка в заказах на грузовики тоже нет.