Мы на сайте Digits To Dollars считаем себя практиками, разбирающимися в электронике. Поэтому нас немного удивляет всё это обсуждение технологии 5G. Да, она грядёт, и скорость передачи данных увеличится, но мобильной индустрии предстоит ещё горы свернуть. Мы могли бы побаловать вас множеством шокирующих историй о роуминге и переадресациях, или поругать проблемы с трафиком, возникающие из-за увеличения количества сотовых вышек. Но, пожалуй, вам будет гораздо проще понять другое препятствие на пути к вводу в строй 5G – это тепло.
Телефоны с 5G греются. Раскаляются. Вероятно, они даже смогут зажечь аккумулятор – но, по крайней мере, у вас явно пригорит, если вы засунете телефон в карман штанов. На выставке мобильных технологий Mobile World Congress в феврале мы беседовали с инженером компании Sony; он демонстрировал стоявший за стеклом телефон, достигавший скоростей в 1 Гб/с. Вот это скорость! Мы спросили инженера, почему бы не разогнать его ещё сильнее, и он ответил: «Перегревается». Хороший, чёткий ответ, от практика паяльника, микросхем и антенн. Мы готовы поспорить на что угодно, что на выставке в следующем году никто не будет так открыто говорить об этой проблеме.
Серьёзные улучшения скоростей передачи данных в 5G появятся только с переходом на миллиметровый диапазон (mmWave). Это совершенно новая полоса частот, позволяющая поднять скорости до реально высоких (отставим пока в сторону все проблемы с увеличением количества сотовых вышек на единицу площади). Проблема в том, что миллиметровые радио генерируют очень много тепла. Если очень грубо упростить, то миллиметровые частоты близки к микроволновым – к тем самым, которые разогревают наши обеды.
Из недавних бесед с представителями индустрии мы знаем, что индустрия мобильных передатчиков использует проверенный временем метод решения данной проблемы – игнорировать её в надежде, что она исчезнет. Вся эта проблема напоминает нам те случаи, когда менеджеры среднего звена очень не хотят поднимать эти вопросы с топ-менеджерами, так плотно столпившимися под флагом 5G. «Эммм, босс, да у вас штаны горят, буквально».
Есть и другие факторы. Не будем загружать вас теориями заговора о Глубинном Государстве, однако на сегодня в этой цепочке поставок явно отсутствуют звенья.
Есть, конечно, какие-то решения, однако все они не полны, и у всех есть серьёзные недостатки. Оказывается, что в последние 40 лет мы не улучшали способы охлаждения электроники. Есть всего два метода для охлаждения – вентиляторы и тепловое рассеивание.
Вентиляторы — это именно то, о чём вы подумали. Любой человек, открывавший корпус настольного ПК или разгонявший ноутбук, знает, как они выглядят. Однако у них есть две проблемы – они большие и состоят из движущихся частей. И обе эти проблемы противоречат проектным решениям, применявшимся к мобильным технологиям в последние 15 лет.
Тепловое рассеивание – это просто перенос тепла для ускорения воздушного охлаждения. В ПК это достигается использованием забавных щетинистых штуковин, прикреплённых к процессорам. Эти штучки не влезут в телефон толщиной 10 мм. Поэтому производители чипов исследуют возможность использования «соломинок», медных трубок, простирающихся по всей длине телефона. Они занимают много места, а вставка большого проводника (медь!) в телефон нарушает работу мобильных радиопередатчиков (что вредит скоростям передачи данных).
Перед тем, как мы сможем в полной мере насладиться Их Величеством 5G, индустрии необходимо будет найти решение этой проблемы. И похоже, что это означает необходимость начать поиски совершенно нового подхода к проблеме.
Комментарии (26)
p_fox
17.10.2019 10:21+1"Микрово?лновое излучение, сверхвысокочасто?тное излуче?ние (СВЧ-излучение) — электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазоны радиоволн, частоты микроволнового излучения изменяются от 300 МГц до 300 ГГц (длина волны от 1 м до 1 мм)." (Вики)
В этот диапазон попадают все мобильные частоты. Но греют только 5Г, ога.
n3tmaniac
17.10.2019 10:42не думаю, что имеет смысл опровергать тезисы этой статьи, потому что очевидно, что она состоит из бреда от начала и до конца.
DrunkBear
17.10.2019 10:24Шокновость! Журналист жарил барбекю на 5g смартфоне и загорелся!!! А вот что с ним сделал учёный… >>>кликай сюда! /sarcasm
Victor_koly
17.10.2019 10:34Если очень грубо упростить, то миллиметровые частоты близки к микроволновым – к тем самым, которые разогревают наши обеды.
Так, считаем. 2.4 ГГц микроволновки соответствует д.в. 125 мм. То есть. микроволновкой оно не является.
P.S. Понял, что таким называют все СВЧ.
Lazytech
17.10.2019 10:40Мы могли бы побаловать вас множеством шокирующих историй о роуминге и переадресациях, или поругать перепады плотностей транспортных сетей.
Заметил мелкую неточность (см. отдельное подчеркнутое слово). В оригинале речь идет о хэндовере:
Yes, 5G is coming and data rates will improve, but we, the mobile industry, still have a lot of work to do. We could regale you with litanies of woe about roaming and hand-offs, or belabor the small cell backhaul density logjam.
habr.com/ru/post/268127
Handover (американский вариант — handoff) — в сотовой связи процесс передачи абонента от одной базовой станции к другой во время телефонного разговора или сессии передачи данных. Данный процесс происходит, когда абонент покидает зону действия одной базовой станции и входит в зону действия другой. Также handover может выполняться в случае, если текущая базовая станция перегружена, либо ее физические каналы слишком зашумлены.
А под переадресацией обычно понимают другое:
ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%B4%D1%80%D0%B5%D1%81%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D1%8B%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0
Переадресация вызова — это возможность телефонной сети перенаправить входящий вызов с одного номера на другой. Номер, на который совершается дозвон, принимает входящий вызов и в случае необходимости автоматически отправляет его на другой телефонный номер. Таким образом, абонент может, например, принимать звонки, поступившие на его рабочий номер, со своего домашнего или мобильного телефона.
P.S. Что касается small cell backhaul density logjam, это, наверное, не «перепады плотностей транспортных сетей» (что это вообще такое?), а, насколько я понял, проблемы с наращиванием «густоты» (не знаю, как лучше выразиться) транспортной сети при использовании сот небольшого размера. В смысле, чем меньше размер сот, тем более густой должна быть сеть, соединяющая базовые станции с центральным коммутатором, и построить такую «густую» сеть тоже не так-то просто. Если ошибся, надеюсь, меня поправят.
Caracat
17.10.2019 10:44-1Встроенная кофеварка решит частично проблему ))
А вообще-то есть ещё путь преобразования тепла в электричество без вращения генератора. Пару лет назад обдумывал это, но область не моя, к сожалению. И тут наткнулся на это https://nplus1.ru/news/2018/04/17/pyroelectric-energy-conversion
MotoDruG
17.10.2019 11:03интересно, если эту статью прочитает один наш любитель заговоров, то он вообще от телефонов откажется, уже сейчас он только громкой связью пользуется и телефон в метре от себя держит (ближе поднесёшь, может и врезать).
mistergrim
17.10.2019 11:36Просто какой-то сплошной facepalm.jpg. Даже про теплотрубки автор умудрился наврать, а точнее, проявить своё невежество — они уже давно используются в телефонах.
andi123
17.10.2019 11:58Может все такие проблема в очень низком КПД радиочастотной части на таких частотах, а не в «миллиметровые частоты близки к микроволновым – к тем самым, которые разогревают наши обеды.».
bodqhrohro
17.10.2019 13:24Первый блин комом. У меня один из первых мобильников с поддержкой UMTS. При постоянной передаче данных съедает батарею за 2–3 часа (буквально). А если при этом ещё и процессор нагрузить, то за полчаса перегревается так, что отказывает внутренняя память, до охлаждения и ребута. Особенно летом. А сейчас-то кто поверит, что от обычного 3G может быть такое?
Bedal
17.10.2019 15:15хех, у нас у одного был телефон ещё в эпоху GPRS, до появления всяких G. Так грелся как утюг. И, безо всякой передачи — размагничивал банковские карты, если держать в одном кармане, за просто так.
Victor_koly
17.10.2019 15:25Буквы G были давно:
1G — аналоговая сотовая связь (до GSM);
2G — цифровая, соответственно;
2.5G (GPRS);
2.75G (EDGE).Bedal
17.10.2019 15:27Ессно, были поколения. Но букву G как показатель поколения, стали использовать позже. Никто не говорил 2.5G, поверьте. GPRS — говорили.
struvv
18.10.2019 00:54А и сейчас 3g жрёт электричество как конь. Lte при той же скорости кушает гораздо скромнее
vibornoff
17.10.2019 13:32Карбид кремния. Можно из него прям всю заднюю панель запекать.
Заодно смартфоном можно будет резать сталь :-)
x67
Господи, вы хотя бы осмысливаете текст, который переводите? Это же утка, кликбейт, желтушная статейка. Уже за одно сравнение с частотами микроволновок можно было отказаться от перевода статьи. Это так тупо. Будто бы все забыли, что такое 3г и 4г и 5г внезапно греется потому что там частоты близки к частотам микроволновок. Ну это просто провал.
Victor_koly
GSM-1800 и GSM-1900 тоже достаточно близки. А дальше пошли технологии 2100/2500/2700. А так да, бредовое сравнение. Хотя что-то близкое должно подобным образов воздействовать на ткани человека, правда мощности не хватит по сравнению с микроволновкой.
arheops
А у Wi-Fi вообще РАВНЫ, прикинь.
Большинство бытовых СВЧ-печей работают на частоте 2,45 ГГц,
Wi-Fi channel 1 — 2412, Wi-Fi channel 14 — 2484
khim
DrunkBear
Равны, только мощность на 3 порядка различается.
Увеличив мощность практически чего угодно можно из любой полезной штуки сделать опасную для человека: от доз витаминов до наушников (акустические пушки) и мобильников (свч-печи, в которых строго не рекомендуют сушить хомячков)
arheops
Мощность wifi передатчика в телефоне около 100 мВт. Три порядка — 10Ватт. Уверены?
Victor_koly
Вы немного ошиблись. Если 100 мВт, значит на 3 порядка больше будет 100 Вт. А печка может писать и 700 Вт мощности.
DrunkBear
Спасибо за правку, спутал с основной антенной, у которой мощность до единиц ватт.
Lazytech
Нашел статью, в которой
меньше желтизныбольше конкретики:www.extremetech.com/mobile/295228-5g-modems-and-phones-literally-cant-handle-the-heat-of-summer-weather
То есть когда температура окружающего воздуха переваливает за 30 °C (точнее, за 85 градусов Фаренгейта, или приблизительно 29,4 °C), мобильный телефон стоимостью 1300 долларов работает в режиме передачи данных на максимальной скорости всего 33-66 секунд. Я не совсем понял, что происходит после этого — не то соединение обрывается, не то происходит переключение на стандарт более старого поколения.
khim
Можно подумать все забыли первые 4G модели, которые высаживали батарейку за час и грелись как утюги…
AlexPu
в процессе чтения статьи тоже думал — написать коментарий вроде вашего или ну его нафиг — коментировать откровенный бред в общем-то похоже на войну с ветряными мельницами…
тут ведь даже не сразу и определишь с чего собственно начинать опровержения… с выявления утверждений которые противоречат законам природы? эка невидаль — любая статья о вреде ГМО это дичайшее собрание наукообразного бреда, коий противоречит не то что законам прирожы — просто здравому смыслу… но ничего — пипл хавает… и эту стать. схавает… А хавальшики черер пару лет будут вожделеть новещие 5g смартфоны и думать забадут про то то, что «они греются»…