В мире постепенно разворачивается пятое поколение мобильной связи, и ответственная за его разработку группа 3GPP ищет новые способы кодирования данных в радиоволнах. 5G будет использовать массив новых технологий – миллиметровые волны, массивное MIMO, полный дуплекс, формирования направленного сигнала, небольшие базовые станции. Это лишь крошечный перечень использованных решений. И недавно эксперты задумались, какой ценой обернутся эти технологии для пользователей. Они говорят, что 5G может оказаться вампиром, который высасывает аккумуляторы.

В 2017 году телекоммуникационная индустрия должна решить вопрос, когда начать развертывание 5G. Некоторые компании, включая Vodafone, предложили не откладывать задачу на будущее и ускорить разработку пятого поколения связи. Это привело к тому, что сети 5G запускают одновременно с разработкой технологий 5G.

Одновременное развертывание означает, что некоторые важные вопросы 5G решены не полностью, и среди них – модуляция беспроводного сигнала в этих сетях. Спецификация стандарта 3GPP Release 15, которая дала старт 5G, выбрала мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM). Это эхо 4G, в котором используется такое же решение.

Однако в этом году ожидается выход спецификации Release 16, в которой предлагаются альтернативные методы кодирования сигнала. Ведь использование модуляции OFDM требует много электроэнергии от устройств 5G и базовых станций. Проблема становится особенно острой, если вспомнить, что 5G нацелен на миллиарды девайсов интернета вещей, и для него понадобится в несколько раз больше базовых станций.

«Я не думаю, что мобильные операторы понимают влияние 5G на мобильные телефоны, а также на их батареи, – говорит директор исследовательской лаборатории National Instruments Corp Джеймс Кимери. – 5G будет иметь свою цену, и это будет потребление батареи».

Кимери говорит, что проблема будет касаться не только мобильных девайсов. Базовые станции также будут потреблять значительно больше энергии – примерно в три раза больше, чем базовые станции 4G. При этом базовых станций 5G нужно будет в несколько раз больше для покрытия той же площади.

OFDM – это метод пересылки данных по радиоканалу, в котором информация «нарезается» на порции, и они отправляются одновременно. А чтобы они не мешали друг другу по дороге к пользователю, их отправляют в радиоволнах, которые перпендикулярны друг к другу. Этот метод обеспечивает высокую скорость, но требует большой мощности.

Главный инженер ZTE Ифей Юан считает, что от OFDM нужно перейти к неортогональному многоканальному доступу (non-orthogonal multiple access, NOMA). Этот способ модуляции использует одну и ту же частоту для передачи кусков данных от нескольких пользователей одновременно.

По словам специалиста, OFDM можно использовать на ранней стадии развития 5G. Ведь масштабные проекты машинного общения и интернета вещей появятся только через несколько лет после публикации Release 16, которая должна выйти в декабре 2019.

К переходу на NOMA нужно готовиться заранее, поскольку это будет стоить больших денег. Понадобится не только обновление программного обеспечения, особенно базовых станций, но и дополнительные радиокомпоненты, увеличение вычислительной мощности и тому подобное.

Однако, говорит Кимери, индустрия очень инерционная, и не стоит надеяться на переход от OFDM. «Вполне возможно, что будет альтернатива, – говорит он. — Но вероятность ее применения невелика. Когда что-то уже внедрили, от этого трудно отказаться».

Кстати, об энергопотреблении 5G можно понять и из того, что разработчики смартфонов сейчас ищут новые, более эффективные системы охлаждения, а также то, что некоторые аппараты с 5G будут отключать передачу данных при приближении пользователя.

Существует утверждение, что данные сегодня имеют большую ценность, чем нефть. По прогнозам аналитиков, уже через год-два каждый человек ежесекундно будет генерировать 1,7 МБ приватных данных. Это чаты с друзьями, информация о посещении врача, услуги государственных чиновников, просмотр ленты в соцсетях и тому подобное. Может казаться, что эта куча данных, дополнительно обезличенная компаниями, гарантирует приватность. Однако исследователи доказали, что отыскать конкретного человека в такие анонимной куче информации можно без особых усилий.

Еще в середине 90-х годов профессор Университета Гарварда Латаня Суини доказала, что анонимность при массовом сборе данных является иллюзией. Она раскрыла полную информацию об Уильяме Велде – тогдашнем губернаторе Массачусетса. Для раскрытия личности чиновника в анонимной базе данных ей понадобилось лишь три куска информации – его дата рождения, его пол и почтовый код.

Чтобы усложнить обратную персонификацию человека по данным из анонимной базы компании ввели новый метод под названием «семплинг». С ним компания не передает полную базу собранных данных, а может поделиться лишь ее куском. С таким подходом неизвестно даже, попал ли искомый человек в полученный кусок базы данных.

Однако европейские исследователи показали, что даже семплинг не помогает сохранить анонимность. Имея три точки данных – дату рождения, пол и почтовый код, – можно идентифицировать конкретного человека с точностью до 83%. Ученые даже создали инструмент, который позволяет каждому проверить свои шансы.

Если использовать 15 характеристик, включая возраст, пол и семейный статус, конкретного человека в анонимной базе данных можно идентифицировать с точностью до 99,98%.

Может показаться, что получить 15 характеристик о конкретном человеке является нереальной задачей. Однако Facebook, Google, Amazon, YouTube и другие имеют эти сведения, анализируя поисковую историю, клики на рекламе, сделанные покупки, просмотренные видео и тому подобное. Дополнительные сведения они также докупают от торговцев данными, которые предоставляют информацию о семейном доходе, политических предпочтениях и прочем.

В США считают, что экономическая модель нынешних веб-сервисов является вредной для пользователей. Ведь задачей Facebook, Twitter, YouTube и других является удерживать внимание юзера максимально долго, показывая при этом рекламу. Чтобы пользователь не мог оторваться от сайта, ему постоянно скармливают новый контент. Это порождает зависимость от интернет-сервисов.

Сенатор Джош Хоули подал законопроект под названием The Social Media Addiction Reduction Technology Act. Он направлен против использования решений на популярных платформах Facebook, YouTube, Twitter, Snapchat и других по автоматической генерации бесконечной ленты контента.

Законопроект вводит ограничение в 30 минут на день для всех пользователей, хотя последние будут иметь возможность изменить этот лимит. Также юзеры должны будут получать отчет о проведенном на интернет-сервисе времени каждые полчаса.

Некоторые эксперты считают, что принятие закона The Social Media Addiction Reduction Technology Act фундаментально изменит методы работы крупнейших мировых интернет-сервисов. Законопроект также запретит веб-порталам награждать пользователей за проведенное на их платформе время. Например, сегодня Snapchat выдает виртуальные награды Snapstreaks, которые показывают, сколько дней подряд юзер отправлял кому-то картинки. YouTube выдает значки пользователям платной версии после полугода регистрации.

Контролировать исполнение законопроекта будут торговая комиссия Federal Trade Commission и секретариат Secretary of Health and Human Services. Чиновники FTC каждые три года публиковать отчет о том, как интернет-аддикция и социальные сети влияют на психологию.

Законопроект позволит штрафовать соцсети, которые не хотят выполнять его правила.

Компьютерные эксперты Google нашли существенные уязвимости в операционной системе Apple iOS. Их значимость авторы показали достаточно наглядно: каждую из них можно продать за $1 млн. Такими дорогими эти «дыры» являются из-за того, что они позволяют захватить iPhone жертвы без ее обязательного участия.

Исследователи Натали Силванович и Самюэль Гросс работают в подразделении Google Project Zero, которое ищет уязвимости в программном обеспечении. Эксперты нашли шесть «дыр», но рассказали детали лишь о пяти из них. Причина в том, что Apple еще не выпустила патч для шестой уязвимости в актуальной версии Apple iOS 12.4.

Четыре из найденных багов позволяют захватить девайс без помощи владельца. Чтобы атака с использованием найденных «дыр» прошла успешно, необходимо отправить жертве специальное сообщение, которое она должна просмотреть.

Аналитики фирмы по кибербезопасности Zerodium оценивают, что найденные уязвимости могут стоить значительно больше $5 млн. Они называют цифру около $10 млн. В компании Crowdfense говорят, что «дыры» такого класса могут быть еще дороже и стоить от $2 до $4 млн каждая – от $20 до $24 млн суммарно.

Это уже не впервые, когда специалисты Google находят уязвимости в программном обеспечении Apple. В феврале 2019 эксперты подразделения Project Zero нашли две критические «дыры» нулевого дня.