A quinta geração de tecnologias sem fio, 5G, promete catalisar o desenvolvimento de soluções digitais móveis que ajudarão a reinventar os negócios e transformarem as pessoas que interagem com as outras. Na próxima década, é provável que as redes 5G atrapalhem quase todos os setores do mundo. Esses números podem ser interessantes, mas pintam uma imagem parcial e muitas vezes enganosa. O verdadeiro significado do 5G está no fato de gerar crescimento econômico, criar novos empregos e remodelar a inovação. (Veja a barra lateral "Por que os números brutos não contam a história verdadeira".)
Most countries and policymakers have been talking about “a global race to 5G,” with a narrative focused on which nation is leading on narrow metrics such as the number of 5G subscribers and cell towers at any given point in time. Those numbers may be interesting, but they paint a partial and often misleading picture. 5G’s true significance lies in the fact that it will generate economic growth, create new jobs, and reshape innovation. (See the sidebar “Why Raw Numbers Don’t Tell the True Story.”)
Por que os números brutos não contam a história verdadeira
Japan, for instance, initially led in the 3G economy. Its integrated mobile internet service shaped a strong business case for network investment and new applications. Its 3G penetration rate was initially significantly higher than that of the US and Europe, according to a report from Recon Analytics. Japan’s population was only about 40% that of the US, so the US still had a higher absolute number of 3G subscribers than Japan did. However, the US penetration rate was not high enough to sustain the business case for investment. The same dynamic will play out in the 5G era, so simply comparing the number of subscribers countries won’t be useful in tracking progress or making investment decisions.
Headlines comparing the total number of 5G cell towers in a country are even less relevant. 5G coverage is a function of more than the raw number of cell sites—and the methodology used to count such wireless infrastructure—and includes geography, population density, the number of population centers, the type of spectrum used, and the type of technology. Any meaningful comparison of countries’ 5G progress must include the penetration rate over time.
Os formuladores de políticas dos EUA devem voltar sua atenção para esses cinco principais fatores de sucesso que permitirão que a economia 5G prospere na próxima década.
É por isso que acreditamos que os formuladores de políticas dos EUA devem mudar fundamentalmente a maneira como pensam sobre 5G. Em vez de se concentrar em uma narrativa global de raça, eles devem voltar sua atenção para esses cinco principais fatores de sucesso que permitirão a construção da economia 5G nos EUA e permitir que ele prospere ao longo do próximo decade. Conjunto transparente baseado no mercado de leilões prospectivos. Uma carga regulatória reduzida em todos os níveis de governo acelerará a construção da infraestrutura, necessária para aumentar a penetração do assinante, a principal medida do alcance da rede.
- Spectrum Availability. To unlock the full potential of 5G networks, wireless providers need a sufficient mix of low-, mid-, and high-band spectrum, which should be made available through a market-based, transparent set of forward-looking auctions.
- Networks. Capital investments by cellular-service operators have been, and will continue to be, critical for building the 5G network infrastructure. A reduced regulatory burden at all levels of government will speed infrastructure build-out, which is necessary to increase subscriber penetration, the key measure of network reach.
- ecossistema de inovação. US government policies should encourage ample private-sector R&D spending and provide strong IP protection to nurture a virtuous cycle of innovation and development.
- Clima de negócios. Crítico. A combination of access to funding, openness to risk, and business-friendly policies will create an environment that is conducive to technological innovation.
- Talent. To ensure that the US workforce has the skills necessary for future technological changes, tech-related certification and degree training will be critical.
Progresso nos principais fatores de sucesso sugerem áreas de força e espaço para melhorias. Enquanto o ecossistema de inovação e o clima de negócios são excelentes, e os operadores estão investindo agressivamente para criar redes 5G, a adição de um espectro mais disponível-em particular a banda-será importante, como continuará a racionalização das políticas que regem a construção da infraestrutura celular e a proveniência da força de trabalho. crescer em três fases distintas. (Consulte Anexo 1.) Redes 5G robustas que fornecem melhores velocidades de dados, aumento da densidade do dispositivo e latência aprimorada constituirá a fase 1. Essas redes servirão como espinha dorsal do crescimento econômico futuro. Inovação por meio de casos de uso baseados em 5G e melhorias nas aplicações existentes. À medida que a década progride e a economia 5G entra na Fase 3, os casos de uso baseados em 5G totalmente realizados oferecerão benefícios a todos os cidadãos e negócios por meio de maior produtividade, maior competitividade de custos e melhor saúde e segurança. Essas fases se sobreporão; Algumas aplicações melhorarão mesmo à medida que as redes estão sendo construídas.
The Three Phases of 5G Growth
The 5G economy is likely to grow in three distinct phases. (See Exhibit 1.) Robust 5G networks that provide better data speeds, increased device density, and improved latency will constitute Phase 1. These networks will serve as the backbone of future economic growth.
In Phase 2, rising 5G penetration rates will enable transformational innovation through 5G-based use cases and improvements in existing applications. As the decade progresses and the 5G economy enters Phase 3, fully realized 5G-based use cases will deliver benefits to every citizen and business through higher productivity, improved cost competitiveness, and better health and safety. These phases will overlap; some applications will improve even as the networks are being built.
A evolução da economia 5G será semelhante à da economia 4G. A primeira rede 4G nos EUA foi lançada em 2010 e, no final de 2014, as taxas de penetração atingiram 50%. Ao mesmo tempo, as empresas desenvolveram novos dispositivos e aplicativos projetados para aproveitar as maiores velocidades da rede. Até o final da década, 81% dos adultos dos EUA possuíam um smartphone. A economia de aplicativos havia crescido para contribuir com 4,7 milhões de empregos e quase US $ 570 milhões para o PIB dos EUA até 2018, de acordo com o grupo comercial da App Association. E por causa do 4G, a contribuição da indústria sem fio para a economia dos EUA mais do que triplicou no mesmo
Phase 1: Robust 5G Network Buildout. As redes 5G fornecerão a base tecnológica para o crescimento econômico nesta década porque permitirão:
- Velas mais rápidas de dados. dez vezes. Download speeds will be 40 times faster than they are today.
- More Connected Devices. The maximum number of devices that can function in a specific area, known as connection density, will increase tenfold.
- Resposta instantânea. À medida que as redes se expandem e a base de assinantes cresce, a experiência do consumidor e os negócios melhora. Latency, that almost imperceptible pause before data transfer begins, will decrease, resulting in response times that are roughly 10 times faster than at present.
US wireless providers are already building networks and providing 5G services across the country. As the networks expand and the subscriber base grows, the consumer and business experience improve.
Phase 2: 5G-Enabled Use-Case Development. O aumento das taxas de penetração de 5G estimulará melhorias nas aplicações sem fio existentes e no desenvolvimento de novos aplicativos que serão os blocos de construção da economia 5G. (Consulte o Anexo 2.)
futuro 5G Casos de uso pode ser dividido amplamente em quatro tipos:
- Extreme mobile broadband (eMBB) will allow for mobile videoconferencing without lags, high definition mobile streaming in crowded areas, and more stable connectivity.
- Fixed wireless access (FWA) will leverage networks to bring broadband service to homes and businesses. This will expand both high-speed internet connectivity and consumer options.
- Internet massiva das coisas Indeá a uma densidade extremamente alta de dispositivos conectados. Sua criação será auxiliada pelo menor consumo de energia das redes 5G, que estenderá a vida da bateria dos sensores e minimizará a necessidade de substituições, especialmente em locais de difícil acesso. A evolução das redes 5G e os custos de investimento de construí-las em um país tão grande quanto os EUA causarão os tipos de casos de uso criados no curto prazo para variar daqueles desenvolvidos no meio a longo prazo. No curto prazo, o EMBB e a FWA se tornarão mais amplamente disponíveis. A Verizon já oferece planos da FWA 5G para os clientes em seis cidades. Em fevereiro de 2020, a Liga Nacional de Futebol se uniu à Verizon para equipar o Hard Rock Stadium em Miami com cobertura da rede 5G durante o Super Bowl Liv para demonstrar as capacidades da EMBB em um ambiente lotado. São exemplos iniciais, mas à medida que os EUA passam da construção de redes 5G robustas para expandir os casos de uso, o EMBB e o FWA provavelmente aumentarão. Eles aparecerão entre indústrias e subconjuntos de consumidores de uma maneira pequena, mas todos os benefícios desses casos de uso provavelmente serão realizados no final da década. Por exemplo, tornar a realidade dos carros autônomos exigirá latência de ultralow e redes 5G redundantes em todas as áreas que um carro pode ir. No médio prazo, as tecnologias de direção semiautônomas ajudarão os caminhoneiros nas principais rotas de trânsito, bem como nos passageiros urbanos em cidades com redes 5G de alta banda. A IoT maciça e a IoT da missão crítica acabarão transformando o transporte à medida que mudanças semelhantes ocorrem em outros setores.
- Mission-critical IoT will benefit from 5G networks’ ultralow latency, enhanced security (allowing for the transmission of sensitive data), and new network flexibility.
The evolution of 5G networks, and the investment costs of building them in a country as large as the US, will cause the types of use cases created in the near term to vary from those developed in the mid- to long term. In the short run, eMBB and FWA will become more widely available. Verizon already offers FWA 5G plans to customers in six cities. In February 2020, the National Football League teamed up with Verizon to outfit Hard Rock Stadium in Miami with 5G network coverage during Super Bowl LIV to demonstrate eMBB’s capabilities in a crowded setting. These are early examples, but as the US moves from building robust 5G networks to expanding use cases, both eMBB and FWA will likely increase.
Massive IoT and mission-critical IoT will develop more slowly. They will pop up across industries and consumer subsets in a small way, but the full benefits of these use cases will likely be realized later in the decade. For example, making self-driving cars a reality will require ultralow latency and redundant 5G networks in every area that a car can go. In the medium term, semiautonomous driving technologies will aid truckers on major transit routes as well as urban commuters in cities that have high-band 5G networks. Massive IoT and mission-critical IoT will eventually transform transportation as similar changes take place in other sectors.
Phase 3: Broad Benefits. À medida que as redes 5G melhoram em cada fase, elas permitirão a criação de ofertas digitais que proporcionam muitos tipos de benefícios para pessoas e organizações. As aplicações 5G transformarão quase todas as grandes indústrias nos EUA. Eles provavelmente levarão a uma maior produtividade do trabalho, impulsionarão a competitividade global das empresas e melhorarão a saúde e a segurança pública. De fato, o 5G poderia muito bem ser o principal fator de vantagem competitiva nacional na década de 2020 - assim como a liderança dos EUA nas tecnologias 4G impulsionou o crescimento econômico na década anterior.
5G applications are likely to lead to greater labor productivity, boost companies’ global competitiveness, and improve public health and safety.
Por exemplo, as empresas poderão usar sensores conectados às redes 5G para melhorar sua capacidade de rastrear matérias -primas e componentes em toda a cadeia de suprimentos. Isso ajudará os funcionários, que poderão colaborar remotamente e conferir em movimento, para otimizar rotas de transporte e reduzir os requisitos de estoque.
Da mesma forma, as redes 5G ajudarão a construir a fábrica do futuro. Os funcionários que usam óculos AR poderão analisar o status das máquinas, obter conselhos especializados em tempo real e atualizar os parâmetros operacionais enquanto permanecem seguros. Sensores com latência extremamente baixa garantirão que robôs e funcionários possam trabalhar um com o outro e se comunicar instantaneamente para otimizar suas ações. As reduções de custo provocadas por esses processos podem ser grandes o suficiente para trazer mais fabricação-e os empregos associados-para os EUA. Durante emergências, os sensores inteligentes da cidade permitirão a implantação de equipes de resposta a emergências mais rápidas e informadas. Quando a primeira rede 4G dos EUA foi lançada em 2010, ninguém previu que o 4G levaria à criação de serviços de compartilhamento de viagens, disponíveis para 75% da população dos EUA até 2015; Os serviços de streaming de música, responsáveis por 80% do mercado musical dos EUA em meados de 2019, de acordo com a RIAA; e a enorme expansão no número de aplicativos móveis. Esses serviços sem fio mudaram a vida cotidiana para as pessoas em menos de uma década. (Consulte a Figura 3.) Depois que os celulares analógicos começaram a fazer incursões no oeste, os líderes europeus de mercado juntos criaram o padrão Global System for Mobile Communication (GSM), o que lhes permitiu formar uma base de usuários amplamente unificada e dominar o mercado 2G.
In another area, 5G-enabled telemedicine, combined with augmented reality (AR) applications, will increase access to health care providers on the go. During emergencies, smart city sensors will allow the deployment of faster, more informed emergency response teams.
Even those futuristic projections offer only a sneak peek at 5G’s potential. When the first US 4G network launched in 2010, no one predicted that 4G would lead to the creation of ride-sharing services, which were available to 75% of the US population by 2015; music streaming services, which accounted for 80% of the US music market by the middle of 2019, according to the RIAA; and the huge expansion in the number of mobile apps. These wireless services changed everyday life for people in less than a decade.
Global Leadership in Wireless Network Technology
A new region or country has led the way in rolling out each generation of wireless technologies and with that head start has been first to reap the larger economic benefits. (See Exhibit 3.) After analog cellphones started making inroads in the West, European market leaders together created the global system for mobile communication (GSM) standard, which allowed them to form a broadly unified user base and dominate the 2G market.
No final da era 2G, os regulamentos relacionados ao espectro aumentaram os custos de licenciamento e o atraso no investimento em 3G na Europa. Isso ocorreu quando o impacto econômico da tecnologia de rede estava aumentando devido ao advento do acesso à Internet móvel. O Japão se tornou o líder da economia 3G, pois o país ostentava um serviço de Internet móvel integrado que moldou um forte caso de negócios para investimento na rede móvel e seus aplicativos.
O Japão também estava bem posicionado para liderar a economia 4G. Foi entre os primeiros países lançar redes 4G e foi capaz de usar a banda larga de alta velocidade do 4G para lançar a economia dos aplicativos. No entanto, a falta de um ecossistema aberto para conteúdo digital e desenvolvimento de aplicativos em torno do sistema operacional dominante diminuiu a capacidade do Japão de desenvolver uma economia 4G completa fora de seu mercado doméstico. Isso abriu a porta para os EUA. Na segunda metade da década de 3G, no entanto, algumas mudanças importantes ocorreram. Os smartphones avançados começaram a atingir o mercado e os reguladores dos EUA tomaram importantes decisões políticas, o que levou ao aumento do investimento pelas empresas de telecomunicações dos EUA. (Por exemplo, em 2009, a Comissão Federal de Comunicações adotou um relógio de tiro para agilizar a localização da torre, estabelecendo prazos para os governos estaduais e locais revisarem implantações e modificações propostas sem fio.) A partir daí, a concorrência entre os operadores de rede sem fio garantiu investimentos significativos na construção de redes. No entanto, ser o primeiro a lançar uma rede não é suficiente; A Suécia e a Noruega foram na verdade a primeira a lançar redes 4G. É importante garantir que a penetração da rede atinja uma massa crítica rapidamente, para que haja um mercado de aplicativos e uma plataforma de investimento e inovação. Em 2015, mais de 50% dos adultos nos EUA e no Japão tiveram assinaturas 4G - uma porcentagem maior do que na maioria dos países europeus, de acordo com o Serviço de Informações Celulares Mundiais. Os EUA combinaram seu ambiente de inovação, talento e um clima de negócios favorável com redes 4G generalizadas para avançar. Usando o pool de talentos e os recursos de sua indústria de computação pessoal, os EUA criaram um ecossistema para inovação e empreendedorismo centrados em aplicativos. Isso permitiu que a 4G Technologies permeia a economia dos EUA ao longo da década. Assim, as apostas 5G estão mais altas do que nunca hoje.
How the US Came to Lead the 4G Economy
During both the 2G and 3G eras, the US was slow to roll out networks, leading to sluggish growth in penetration and longer waits for those networks to reach a critical mass of subscribers. In the second half of the 3G decade, however, some key shifts took place. Advanced smartphones began hitting the market and US regulators made important policy decisions, which led to increased investment by US telecommunications companies. (For example, in 2009, the Federal Communications Commission adopted a shot clock to expedite tower siting, establishing time frames for state and local governments to review proposed wireless deployments and modifications.)
The US also benefitted from the rapid auctioning off of spectrum by the FCC and incentives that prompted spectrum holders to make spectrum available to other users. From there, competition among wireless network operators ensured significant investments in building networks. However, being the first to launch a network isn’t enough; Sweden and Norway were actually the first to launch 4G networks. It’s important to ensure that network penetration attains a critical mass quickly, so there’s a market for applications and a platform for investment and innovation. By 2015, over 50% of adults in both the US and Japan had 4G subscriptions—a higher percentage than in most European countries, according to the World Cellular Information Service.
In addition to the networks, several drivers led to US leadership of the 4G economy. The US combined its innovation environment, talent, and a favorable business climate with widespread 4G networks to get ahead. Using the talent pool and resources from its personal computing industry, the US created an ecosystem for app-centric innovation and entrepreneurship. That allowed 4G technologies to permeate the US economy over the course of the decade.
Each wireless network generation has brought new devices and applications, enhancing its impact on the economy. Thus, the 5G stakes are higher than ever today.
Os EUA assumiram a liderança antecipada da inovação e, em 2012, as patentes para serviços móveis representavam mais de 20% do total dos emitidos nos EUA anualmente. A inovação traduzida para o crescimento econômico; O amplo financiamento em estágio inicial do Silicon Valley interagiu com um ambiente de negócios descontraído, e a criação de empregos se seguiu. Um ciclo virtuoso começou quando os centros de tecnologia dos EUA com experiência em serviços de software e serviços digitais alimentaram um crescimento adicional de empregos, concentrando talentos ao atrair empreendedores, especialistas técnicos e designers criativos, de todo o mundo. Assim, as apostas 5G estão mais altas do que nunca hoje. Isso exigirá um conjunto de métricas substantivas e prospectivas para medir o progresso amplo e capturar como outras indústrias aproveitarão as redes 5G. Nossa pesquisa, com base no que fez os EUA liderarem o desenvolvimento da economia 4G, mostra que um país deve gerenciar cinco fatores simultaneamente para criar uma melhor economia 5G da categoria. Uma rede obviamente precisa de infraestrutura, mas o valor real é desbloqueado quando consumidores e empresas aproveitam a conectividade mais rápida e confiável. Nos EUA, os provedores de serviços celulares construíram redes 4G em todo o país rapidamente e uma taxa de penetração de 4G crescente se seguiu.
Each wireless network generation has brought with it new devices and applications, enhancing its impact on the economy. Thus, the 5G stakes are higher than ever today.
Five Success Factors for the 5G Economy
Every country in the world will eventually benefit from 5G networks, which is why we suggest that policymakers pivot away from the idea of a global race and focus on the 5G economy holistically. This will require a forward-looking, substantive set of metrics to measure broad progress and capture how other industries will leverage 5G networks. Our research, based on what made the US lead the development of the 4G economy, shows that a country must manage five factors simultaneously to create a best-in-class 5G economy.
Networks. Widespread network deployment is critical to laying the foundations of the 5G economy, and rapidly achieving high penetration levels. A network obviously needs infrastructure, but real value is unlocked when consumers and businesses take advantage of faster and more reliable connectivity. In the US, cellular service providers built out nationwide 4G networks quickly and an increasing 4G penetration rate followed.
Em termos de infraestrutura, o governo dos EUA na era 4G criou uma estrutura regulatória que incentivou o investimento e ajudou a promover um mercado sem fio competitivo. Isso será particularmente importante para as redes 5G, pois elas exigirão uma pegada de infraestrutura sem fio mais densa, embora as antenas sejam menores. Isso exigirá o lançamento de cabos de fibra óptica (fibra, para
To enable 5G’s higher data capacity, there must be a concurrent increase in the backhaul, the link between the antenna and the core network. That will require the rollout of fiber-optic cables (fiber, for
À medida que as redes são construídas, é importante medir as taxas de penetração do consumidor. A economia 5G não passará da fase um para a fase dois até que uma grande proporção de consumidores começasse a usar as redes. Historicamente, os líderes globais de mercado desfrutaram de taxas de penetração de 10% a 20% até o segundo ano, que para 5G seria o final de 2021. (Como este relatório estava sendo publicado, o impacto total da pandemia de Covid-19 ainda era impossível de predição. Os governos devem fornecer aos provedores de serviços celulares espectros suficientes em tempo hábil.
Spectrum is the foundation of the entire mobile communication system. Governments must provide cellular service providers sufficient spectrum in a timely fashion.
Disponibilidade do espectro. Spectrum, um recurso escasso, é a base de todo o sistema de comunicação móvel. Os governos devem fornecer aos provedores de serviços celulares espectros suficientes em tempo hábil. No caso do 4G, a FCC leiloou rapidamente o espectro desativado, mesmo quando os formuladores de políticas americanos incentivaram os detentores de espectro, incluindo agências do governo federal, para disponibilizá-lo a outros usuários, se não precisassem. A disponibilidade de espectro não é menos importante na era 5G do que na era 4G, e o governo deve continuar disponibilizando -o em todas as bandas de espectro relevantes, especialmente na banda média. (Veja a barra lateral “Os tipos de espectro 5G.”)
Os tipos de espectro 5G
Low-band spectrum enables the use of wireless signals that can penetrate walls to reach deep inside buildings and cover large geographic areas, which allows for rapid and efficient deployment across the US. These signals, usually focused on frequencies lower than 1 GHz, provide an improvement over 4G, but peak bandwidth, and, therefore, speeds, will have a lower plateau, and latency will likely remain greater than 10 milliseconds.
Midband spectrum offers higher capacity and faster speeds than low-band spectrum and allows signals to travel farther than high-band signals. But it cannot penetrate buildings as efficiently and effectively as low-band signals and will not unlock the full potential of 5G speeds and response times like high-band.
High-band spectrum, also known as mmWave, is key to maximizing speed, minimizing latency, and increasing device density in 5G networks. However, high-band signals, generally defined as greater than 24 GHz, only travel short distances and have limited penetration. In order to work, they require the deployment of a larger number of low-power base stations (cells) to cover small areas. That makes it too expensive to act as the baseline network in less populated areas.
It’s important to understand the different kinds of spectrum because they determine which use cases 5G will enable, and when the benefits, such as commercial uses and revenues, will result. In addition to speed, connection density, and latency improvements, the established protocol for 5G networks enables lower power consumption by connected devices, enhanced security for data transmission, and the ability to slice networks into virtual networks tailored to the requirements of specific applications.
ecossistema de inovação. Um forte ecossistema de inovação já está em vigor nos EUA. Desde os primeiros dias do 4G, os EUA concederam patentes duas vezes mais rápido que a Europa, de acordo com a Chetan Sharma Consulting. O código tributário dos EUA também inclui um crédito para os custos de P&D incorridos nos EUA, que vários estudos demonstraram aumentar os gastos em pesquisas nos EUA. No caso do 4G, o governo dos EUA apoiou as startups, incluindo muitas startups baseadas em aplicativos que sobrecarregaram a economia sem fio, aprovando legislação para aumentar o acesso ao financiamento e facilitar os regulamentos de pequenas empresas. O ecossistema de classe mundial para financiamento em estágio inicial nos EUA promoveu a criação de empresas celulares inovadoras no passado e continuará a fazê-lo. A mistura de talentos digitais nos EUA, bem como o ambiente propício para o empreendedorismo, permitiu a inovação e o lançamento acessível da infraestrutura 4G. Os EUA atraíram muitos imigrantes com habilidades técnicas, mesmo quando seus aglomerados de talentos digitais e de software permitiram a criação de ecossistemas unidos. Manter uma força de trabalho altamente qualificada será ainda mais importante se os EUA liderarem a economia 5G baseada no conhecimento. Ele precisará de talento em toda a cadeia de valor: do trabalho para instalar a infraestrutura de rede 5G a especialização técnica para criar aplicativos, como AR. A pesquisa da BCG mostra que, embora os EUA continuem a desfrutar de uma vantagem em muitas áreas e estão progredindo em outras pessoas, há espaço para melhorias em várias áreas -chave. Desde 2018, eles investem cerca de US $ 140 por pessoa por ano, incluindo investimentos em 5G e outras redes sem fio, de acordo com os cálculos do BCG. Esse número é semelhante aos investimentos feitos por seus colegas na Alemanha e no Japão, mas é sete vezes maior do que os feitos por telecomunicações chinesas e duas vezes mais feitas pelos fornecedores sul -coreanos. Muitas empresas de telecomunicações dos EUA também estão investindo na expansão da fibra para aumentar o backhaul. De 2020 a 2025, os operadores dos EUA esperam investir mais de US $ 250 bilhões em despesas de capital para construir redes 5G, mais do que qualquer outro país no R&D spending and IP protection will help the development of innovative new 5G services and foster cross-industry collaboration. A strong innovation ecosystem is already in place in the US. Since the early days of 4G, the US has awarded patents two-and-half times faster than the Europe, according to Chetan Sharma Consulting. The US tax code also includes a credit for R&D costs incurred in the US, which multiple studies have shown has increased spending on research in the US.
Business Climate. Concentrated funding, an openness to taking risks, and business-friendly policies will create an environment conducive to wireless innovation. In the case of 4G, the US government supported startups, including many app-based startups that supercharged the wireless economy, by passing legislation to increase access to funding and easing small business regulations. The world class ecosystem for early stage funding in the US has promoted the creation of innovative cellular businesses in the past and will continue to do so.
Talent. A workforce with the skills to manage technological changes will provide countries with the expertise to build state-of-the-art cellular networks and develop new applications. The mix of digital talent in the US, as well as the conducive environment for entrepreneurship, enabled both innovation and the affordable rollout of 4G infrastructure. The US attracted many immigrants with technical skills even as its digital and software talent clusters enabled the creation of tight-knit ecosystems. Maintaining a highly skilled workforce will be even more important if the US is to lead in the knowledge-based 5G economy. It will need talent across the entire value chain: from labor to install the 5G network infrastructure to technical expertise to build out applications, such as AR.
Measuring US Readiness for Success in the 5G Economy
That brings us to the key question: Will the US retain its leadership of the global cellular industry? BCG’s research shows that while the US continues to enjoy an edge in many areas, and is making progress on others, there’s room for improvement in several key areas.
Networks
Capital Investments. The level of capital investment per capita by US telecom providers is on par with, and often above, those in other developed countries. Since 2018 they have invested around $140 per person a year, including investments in 5G and other wireless networks, according to BCG calculations. This figure is similar to investments made by their counterparts in Germany and Japan but is seven times higher than those made by Chinese telecoms and twice as much made by South Korean providers. Many US telcos are also investing in expanding fiber to increase backhaul. From 2020 through 2025, US operators expect to invest over $250 billion in capital expenditures to build 5G networks, more than any other country in the
Políticas para apoiar os investimentos. No entanto, a interpretação e a implementação dessas regras pelos municípios têm sido frequentemente inconsistentes. A implementação das regras de maneira transparente e eficiente é fundamental, principalmente porque os governos estaduais e locais mudaram a maneira como eles funcionam durante a pandemia covid-19. At the federal level, the FCC has modernized rules for building wireless infrastructure in order to speed up the rollout of 5G. However, the interpretation and implementation of those rules by municipalities has often been inconsistent. Implementing the rules in a transparent, efficient fashion is key, particularly because state and local governments have understandably changed the way they work during the COVID-19 pandemic.
Penetração. Provavelmente disparar quando o número de smartphones habilitados para 5G aumentar e com a implantação contínua de redes 5G em todo o país. US cellular providers haven’t yet published 5G-specific data, but independent estimates suggest that the number of 5G subscribers was limited in 2019. The figures are changing rapidly, though, and will likely shoot up once the number of 5G-enabled smartphones rises and with the continued deployment of 5G networks across the country.
Spectrum Availability
The US government has made significant amounts of
Espectro de banda baixa e alta disponível para provedores de serviços
, mas, apesar dos esforços contínuos da FCC, ainda fica na provisão do espectro crucial da banda média. Muitos países têm 200-300 MHz mais espectro de sub-6 GHz disponível, em média, para 5g do que os EUA. Isso precisa mudar, e em breve. A FCC anunciou que dois leilões de espectro de banda média, totalizando 350 MHz, começarão em 2020, mas outros países continuam a se mover agressivamente para atribuir espectro de banda média, bem como espectro de banda baixa e alta, para os provedores de serviços sem fio.
ecossistema de inovação
Investimento de R&D. As empresas de tecnologia e telecomunicações dos EUA gastam 7,2% da receita em P&D, em comparação com 1,7% no Japão, 2,6% na China, 3,6% na Alemanha e 5,6% na Coréia do Sul. De acordo com a análise de dados do BCG do Capital IQ, US Telecom e US technology and telecommunications companies spend significantly more on R&D, as a percentage of sales, than do their global rivals. US technology and telecommunications companies spend 7.2% of revenue on R&D, compared with 1.7% in Japan, 2.6% in China, 3.6% in Germany, and 5.6% in South Korea. According to BCG’s analysis of data from Capital IQ, US telecom and
empresas de tecnologia
Gastou um total de mais de US $ 130 bilhões em P&D em 2018. Esta análise mostrou que as empresas sem fio dos EUA também estão muito à frente em termos absolutos, investindo cinco vezes mais em P&D do que seus chineses
As empresas de tecnologia e telecomunicações dos EUA gastam significativamente mais em P&D, como uma porcentagem de vendas, do que seus rivais globais.
Clima de negócios
Capacidade de atrair novos empreendimentos. De fato, os EUA estão entre as três principais nações sobre os principais fatores de criação de novos negócios - incluindo a tolerância a riscos e as habilidades de inicialização - e é o número 1 geral para o empreendedorismo, de acordo com o Instituto Global de Desenvolvimento de Empreendedorismo. Os EUA também possuem 12 das 30 principais cidades do mundo para startups, incluindo as duas primeiras, o Vale do Silício e Nova York. É importante ressaltar que os EUA servem como um centro de startups para tecnologias críticas para a economia 5G. No Global Startup EcoSystem Report 2019 do Startup Genome, que classificou os ecossistemas globais de startups, os EUA tiveram duas das cinco principais regiões de inteligência artificial e segurança cibernética, e três dos cinco primeiros em jogos, entre outros. Existem sinais iniciais promissores desse interesse e investimento. No entanto, ainda é no início da era 5G ver grandes decisões de empresas americanas de fora da indústria sem fio. Algumas empresas americanas estão pressionando para colaboração e investimento entre indústrias no 5G. Um exemplo: a gigante semicondutora Qualcomm lançou recentemente um fundo de investimento específico para 5G de US $ 200 milhões. No entanto, ainda é no início da era 5G ver as principais decisões de empresas americanas de fora da indústria sem fio. 70% das empresas que instalam a infraestrutura de telecomunicações estão preocupadas com a escassez de habilidades, de acordo com uma pesquisa recente da SiteTracker. As empresas de alta tecnologia nos EUA também enfrentam um desafio: em uma pesquisa de Harvey Nash-KPMG de 2019 com diretores de informação, 67% dos entrevistados disseram que a escassez de talentos estava prejudicando os negócios. O problema de talentos só se tornará mais agudo à medida que as empresas de todos os setors começarem a digitalizar produtos, serviços e processos. America’s ability to nurture entrepreneurs and support new ventures remains unparalleled. In fact, the US ranks among the top three nations on key drivers of new business creation—including risk tolerance and startup skills—and is No. 1 overall for entrepreneurship, according to the Global Entrepreneurship Development Institute. The US also boasts 12 of the world’s top 30 cities for startups, including the top two overall, Silicon Valley and New York. Importantly, the US serves as a startup hub for technologies critical to the 5G economy. In Startup Genome’s Global Startup Ecosystem Report 2019, which ranked global startup ecosystems, the US had two of the top five regions in artificial intelligence and cybersecurity, and three of the top five in gaming, among others.
5G Business Awareness. It’s important for companies outside the wireless industry to get excited about the prospect of applying 5G to their businesses, and there are promising initial signs of that interest and investment. However, it is still early in the 5G era to see major decisions by US companies from outside the wireless industry. Some US companies are pushing for cross-industry collaboration and investment on 5G. One example: semiconductor giant Qualcomm recently launched a $200 million 5G-specific investment fund. However, it is still early in the 5G era to see major decisions by US companies from outside the wireless industry.
Talent
Workforce Readiness. The US workforce is showing some signs of lagging in the most relevant skill sets The FCC estimates that the US will require 20,000 new skilled workers to install 5G infrastructure, and more than 70% of companies that install telecommunications infrastructure are concerned about skills shortages, according to a recent survey by Sitetracker. High-tech companies in the US also face a challenge: in a 2019 Harvey Nash-KPMG survey of chief information officers, 67% of respondents said that the paucity of talent was hurting business. The talent problem will only become more acute as companies in every industry start digitalizing products, services, and processes.
The US telecommunications industry’s immediate to medium-term need for skilled workers to install 5G infrastructure is a major concern.
Embora os EUA tenham algumas das melhores universidades do mundo, o sistema educacional não está produzindo talento técnico suficiente. A necessidade imediata a de médio prazo do setor de trabalhadores qualificados para instalar a infraestrutura de telecomunicações 5G é uma grande preocupação, embora políticas direcionadas, como o programa de aprendizagem registrado no setor de telecomunicações, está fornecendo treinamento no trabalho para abordar a lacuna. No outro extremo da cadeia de valor, a China produz o dobro de graduados em STEM que os EUA, depois de se ajustarem à população, o que deixa os EUA com menos talento para sonhar com novas aplicações para redes 5G.
Onde os formuladores de políticas dos EUA podem ajudar
Nossa pesquisa mostra o que os formuladores de políticas podem fazer nos cinco principais fatores de sucesso para ajudar as empresas dos EUA a permanecer à frente na indústria celular global. Um cronograma de leilão transparente e baseado no mercado para o espectro 5G, com ênfase em ondas de rádio com banda média limpa e licenciada, permitirá que o espectro seja disponibilizado aos provedores de serviços o mais rápido possível.
Spectrum Availability. A transparent, market-based auction schedule for 5G spectrum, with an emphasis on cleared, licensed midband airwaves, will allow spectrum to be made available to service providers as soon as possible.
Rede. A construção de redes 5G é cara, exigindo investimentos precoces e em andamento em antenas móveis e backhaul de fibra. Uma carga regulatória reduzida e um processo de permissão simplificado acelerarão a construção da infraestrutura. Para reduzir o tempo necessário para obter licenças de instalação, é preciso haver maior cooperação federal e local. Além disso, subsídios direcionados para a expansão das redes para áreas rurais, como as disponíveis através dos fundos da FCC existentes, podem ajudar a trazer acesso eqüitativo nos EUA. Os esforços de P&D das empresas de telecomunicações e fabricantes de dispositivos serão fundamentais para garantir que os EUA mantenham sua liderança no setor.
Innovation Ecosystem. The R&D efforts of telecommunications companies and device manufacturers will be critical to ensure that the US retains its industry leadership.
Clima de negócios. A liberdade das empresas do setor privado para inovar à medida que a economia 5G se desenvolve será crítica. Afinal, os riscos de empreendedores e investimentos por capital de risco e empresas de private equity promovem a inovação tecnológica. Além disso, dada a natureza das aplicações disruptivas que o 5G permitirá-entregas, carros conectados e saúde eletrônica, por exemplo-mudanças regulatórias podem ser necessárias em setores que não sejam telecomunicações para viabilizar esses aplicativos. Finalmente, o treinamento e reciclagem da força de trabalho dos EUA em certificações e diplomas relacionados à tecnologia será crítico para o futuro. No passado, a atração do melhor talento global para os EUA promoveu a inovação, aumentando as habilidades de toda a comunidade. Treinar a força de trabalho de hoje para as necessidades de amanhã, desde as habilidades básicas de programação até o aprendizado de máquina avançado, permitirá que todos os americanos prosperem.
Talent. Finally, training and retraining the US workforce in tech-related certifications and degrees will be critical for the future. In the past, the attraction of the best global talent to the US promoted innovation, increasing the skills of the whole community. Training today’s workforce for tomorrow’s needs, from basic programming skills to advanced machine learning, will allow all Americans to thrive.
e isso é crucial. A medida real do sucesso do 5G será o crescimento da produção econômica dos EUA que gera e os empregos que ajuda a criar - não apenas o número de aplicativos em nossos smartphones 5G.
Esta peça foi produzida em colaboração com CTIA. Enrique Duarte Melo
