自由研究419｜5Gネットワークの普及「5Gのすごさを学ぼう！通信技術の進化について調べる」

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5Gのすごさを学ぼう！通信技術の進化について調べてみよう！

みんなが毎日使っているスマートフォンやタブレット。その裏側では「通信技術」というものが大活躍しています。そして今、その通信技術が「5G（ファイブジー）」という新しい時代に入りました。

5Gは「5th Generation（第5世代移動通信システム）」の略で、これまでの4Gに比べて、まるで魔法のようにすごい3つの特徴を持っています。

超高速・大容量　映画1本をたった数秒でダウンロードできる！
超低遅延（ちょうていちえん）　通信のタイムラグがほぼゼロになる！
多数同時接続　たくさんの機器を一度にインターネットにつなげられる！

この5Gの登場によって、私たちの未来の暮らしは、まるでSF映画のように大きく変わっていくと言われています。

どうして通信技術の進化について調べてみるの？

「5Gって、なんだか難しそう…」と思うかもしれません。でも、これはもう特別な技術ではなく、私たちのすぐそばにある、とても身近なテーマです。

この5Gの仕組みや可能性を知ることは、未来の社会をのぞき見るための「魔法の虫めがね」を手に入れるようなものです。なぜなら、これから生まれる新しいゲームやサービス、便利な暮らしのほとんどが、5Gを土台にして作られるからです。ただ使うだけでなく、その裏側にあるすごさを知ることで、君たちが未来の社会を創り出すためのヒントがたくさん見つかります。

自由研究のゴール

この研究を通じて、以下のような力を身につけることが目標です

この自由研究を通して、君はこんなふうにレベルアップできる！

レベル1【基本】 5Gの3つの特徴（超高速・大容量、超低遅延、多数同時接続）を、お父さんやお母さんに自分の言葉で説明できるようになる。
レベル2【応用】 5Gが私たちの生活（ゲーム、医療、交通など）でどのように役立つか、具体的な例を5つ以上見つけて説明できるようになる。
レベル3【発展】 5Gの技術を使って、未来の暮らしを「もっと楽しく」「もっと便利に」する、自分だけの新しいサービスのアイデアを考えて発表できるようになる。

通信技術の進化の例

エンターテインメント　

VR（仮想現実）ゴーグルをかけるだけで、まるでゲームの世界に入り込んだかのようなリアルな体験ができる。スポーツ観戦では、好きな選手の視点を選んで試合を楽しめる。

医療　

遠く離れた場所にいる名医が、5Gを通じて手術ロボットをリアルタイムで操作し、難しい手術を成功させる「遠隔手術」。

交通　

たくさんの車が互いに通信しあって、ぶつからないように自動で走る「自動運転」。信号や渋滞の情報もリアルタイムで共有され、事故も渋滞もなくなるかも！

農業　

ドローンが畑の上を飛び、AIが作物の育ち具合を判断して、必要な場所にだけピンポイントで水や栄養を与える「スマート農業」

研究を進めるうえで、以下のポイントに注目しよう！

「昔」と「今」を比べてみよう！ お父さんやお母さんが子供の頃の携帯電話（1Gや2G）と、今のスマホ（4Gや5G）でできることの違いを比べてみよう。進化の大きさに驚くはず！
難しい言葉を「翻訳」しよう！ 「超低遅延」や「多数同時接続」といった専門用語を、「つまり、どういうこと？」と考えて、自分の分かりやすい言葉に置き換えてみよう。
「もしも」で未来を想像しよう！ 「もしも、学校の机が全部5Gに繋がったら？」「もしも、自分の部屋がVRになったら？」と、自由に未来を想像してみよう。
良いことだけでなく、課題も探ってみよう！ 5Gが使えるエリアはまだ限られていることや、セキュリティの問題など、これからの課題についても少し調べてみると、研究に深みが出るよ。

自由研究の進め方

STEP1【調べる】
まずは5Gについて情報収集！インターネット（総務省や携帯電話会社のウェブサイトがおすすめ）、図書館の本、詳しい人に話を聞くなど、色々な方法で調べてみよう。
STEP2【まとめる】
1Gから5Gまでの通信技術の歴史を年表にまとめてみよう。それぞれの時代にどんなことができるようになったのかを書き出すと、進化が一目でわかる！
STEP3【探す】
自分のスマートフォンが5Gに繋がっているか確認してみたり、町の中で「5G」のマークを探してみたり、身の回りにある5Gを探してみよう。
STEP4【描く】
調べたことをもとに、「5Gが当たり前になった10年後の世界」を想像して、絵やまんがで表現してみよう。「未来の一日」を描いてみるのも面白い！
STEP5【発表する】
調べたこと、考えたこと、想像した未来を模造紙やスライドにまとめて、家族や友達の前で発表しよう！きっとみんな驚くはず。

自由研究から発見したアイデア

アイデア1　瞬速宿題お助けペン わからない問題にペン先を当てると、5Gを通じてAI先生に繋がり、目の前の空間にヒントや解説映像を立体的に映し出してくれる魔法のペン。
アイデア2　VRペットシッター 学校に行っている間、VRゴーグルをかけると家にいるペットの視点になれる。5Gで遠隔操作できるおもちゃで、どこにいてもペットとリアルタイムで遊べるサービス。
アイデア3　なりきりスポーツトレーナー 憧れのプロスポーツ選手の動きを、5Gを通じて自分の体でリアルタイムに体感できるスーツ。体の動かし方をデータで学び、一瞬で上達できる。

この自由研究に関連する仕事

通信エンジニア　5Gのネットワークを設計したり、電波を届ける基地局を管理したりする、通信の土台を支える仕事。
アプリケーション開発者　5Gの力を最大限に活かした、新しいゲームや便利なアプリを創り出す仕事。
IoTプランナー　家電や車、文房具など、あらゆるモノをインターネットに繋げて、便利な暮らしをデザインする仕事。
データサイエンティスト　5Gによって集まる膨大な情報を分析し、社会に役立つ新しい価値を見つけ出す未来の探偵のような仕事。

自由研究のまとめ

今回の自由研究を通して、5Gが単に「通信が速くなる」だけのものではなく、医療や交通、農業といった社会のあらゆる場面を根底から変えてしまうほどの大きな可能性を秘めていることがわかったと思います。
私たちが当たり前に使っている通信技術は、たくさんの人々の研究と努力によって進化を続けてきました。そしてその進化は、これからも止まりません。
この自由研究で未来を想像した君自身が、次の「6G」や、さらにその先の新しい通信技術を創り出す未来の科学者・技術者になるかもしれません。今回の学びを、未来の扉を開くカギにしてください！