Mới đây, chiếc đồng hồ thông minh Pixel Watch 2 sắp ra mắt của Google đã được Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC) chứng nhận. Thật đáng tiếc khi danh sách chứng nhận này không đề cập đến chip UWB như đã từng được đồn đoán trước đó, nhưng sự nhiệt tình của Google trong việc ứng dụng công nghệ UWB vẫn không hề giảm sút. Có thông tin cho rằng Google đang thử nghiệm nhiều kịch bản ứng dụng UWB khác nhau, bao gồm kết nối giữa các Chromebook, kết nối giữa Chromebook và điện thoại di động, và kết nối liền mạch giữa nhiều người dùng.
Như chúng ta đã biết, công nghệ UWB có ba trục chính - truyền thông, định vị và radar. Là một công nghệ truyền thông không dây tốc độ cao với lịch sử hàng chục năm, UWB ban đầu tạo nên tiếng vang lớn với khả năng truyền thông, nhưng cũng do sự phát triển chậm chạp của tiêu chuẩn nên đã khiến nó trở nên kém hiệu quả. Sau nhiều thập kỷ vắng bóng, dựa vào chức năng đo khoảng cách và định vị để chiếm lĩnh vị trí, UWB đã tạo nên tia lửa thứ hai, liên tục được các nhà máy lớn tham gia, các kịch bản ứng dụng theo chiều dọc được hỗ trợ bởi sự đổi mới, vào năm 2022 đã mở ra năm đầu tiên sản xuất hàng loạt khóa kỹ thuật số UWB, và năm nay đã mở ra năm đầu tiên phát triển tiêu chuẩn hóa UWB.
Xuyên suốt quá trình phát triển công nghệ UWB, cả giai đoạn chìm và nổi, người ta nhận thấy rằng việc định vị chức năng và ứng dụng với độ chính xác cao là cốt lõi giúp công nghệ này vượt qua những thách thức. Trong bối cảnh công nghệ UWB đang được định vị là "lĩnh vực kinh doanh chính", không thiếu các nhà sản xuất tập trung vào việc tăng cường lợi thế về độ chính xác. Ví dụ như sự hợp tác gần đây giữa NXP và công ty Lateration XYZ của Đức, cho phép đạt được độ chính xác UWB ở mức milimet.
Mục tiêu đầu tiên của Google là khai thác khả năng truyền thông UWB, tương tự như định vị UWB vàng của Apple nói chung, để giải phóng nhiều tiềm năng hơn trong lĩnh vực truyền thông. Tác giả sẽ phân tích dựa trên điều này.
1. Tầm nhìn UWB của Google: Bắt đầu từ lĩnh vực Truyền thông
Xét về khía cạnh truyền thông, vì tín hiệu UWB chiếm ít nhất 500MHz băng thông truyền thông, khả năng truyền dữ liệu khá tốt, chỉ có điều là nó không phù hợp cho truyền dẫn đường dài do suy hao nghiêm trọng. Và bởi vì tần số hoạt động của UWB cách xa các băng tần truyền thông băng hẹp bận rộn như 2.4GHz, tín hiệu UWB có cả khả năng chống nhiễu mạnh và khả năng chống đa đường truyền cực tốt. Điều này sẽ rất tuyệt vời cho các thiết lập mạng cá nhân và mạng cục bộ có yêu cầu về tốc độ.
Tiếp theo, hãy xem xét các đặc điểm của Chromebook. Năm 2022, lượng Chromebook xuất xưởng toàn cầu đạt 17,9 triệu chiếc, quy mô thị trường đạt 70,207 tỷ đô la. Hiện nay, được thúc đẩy bởi nhu cầu mạnh mẽ trong lĩnh vực giáo dục, Chromebook đang phát triển mạnh mẽ bất chấp sự suy giảm đáng kể của thị trường máy tính bảng toàn cầu. Theo dữ liệu do Canalys công bố, quý 2 năm 2023, lượng máy tính bảng xuất xưởng toàn cầu giảm 29,9% so với cùng kỳ năm ngoái xuống còn 28,3 triệu chiếc, trong khi lượng Chromebook xuất xưởng tăng 1% lên 5,9 triệu chiếc.
Mặc dù so với thị trường định vị khổng lồ của điện thoại di động và ô tô, thị trường kết nối UWB trên Chromebook không lớn, nhưng UWB lại có ý nghĩa to lớn đối với việc xây dựng hệ sinh thái phần cứng của Google.
Các thiết bị phần cứng hiện tại của Google chủ yếu bao gồm dòng điện thoại Pixel, đồng hồ thông minh Pixel Watch, máy tính bảng màn hình lớn Pixel Tablet, loa thông minh Nest Hub, v.v. Với công nghệ UWB, nhiều người có thể truy cập ổ đĩa dùng chung trong cùng một phòng một cách nhanh chóng và liền mạch, hoàn toàn không cần dây cáp. Và vì tốc độ và dung lượng truyền dữ liệu của UWB vượt trội so với Bluetooth, nên UWB cho phép truyền màn hình ứng dụng không độ trễ, mang lại trải nghiệm tương tác tốt hơn trên cả màn hình lớn và nhỏ, giúp Google hồi sinh xu hướng sử dụng thiết bị màn hình lớn trong không gian gia đình.
So với Apple, Samsung và các nhà sản xuất lớn khác đầu tư mạnh vào phần cứng, Google lại giỏi hơn về phần mềm để tối ưu hóa trải nghiệm người dùng. UWB tham gia vào nỗ lực của Google nhằm mang đến trải nghiệm người dùng cực nhanh và mượt mà, hướng tới mục tiêu đơn giản hóa tối đa khả năng phần cứng.
Trước đây, Google từng hé lộ sẽ trang bị chip UWB cho đồng hồ thông minh Pixel Watch 2. Ý tưởng này chưa được hiện thực hóa, nhưng những động thái gần đây của Google trong lĩnh vực UWB cho thấy Google có thể sẽ không từ bỏ con đường phát triển đồng hồ thông minh tích hợp UWB. Lần này, thông tin rò rỉ có thể là để mở đường cho trải nghiệm thực tế trong tương lai, và để xem Google sẽ tận dụng thế mạnh UWB của mình như thế nào để xây dựng hệ sinh thái phần cứng vững chắc trong tương lai, chúng ta hãy cùng chờ xem.
2. Tổng quan thị trường: Tương lai của truyền thông UWB
Theo một báo cáo được công bố bởi Techno Systems Research, thị trường chip UWB toàn cầu sẽ xuất xưởng 316,7 triệu chip vào năm 2022 và hơn 1,2 tỷ chip vào năm 2027.
Xét về các lĩnh vực thế mạnh cụ thể, điện thoại thông minh sẽ là thị trường lớn nhất cho các sản phẩm UWB, tiếp theo là nhà thông minh, nhãn mác tiêu dùng, ô tô, thiết bị đeo thông minh và thị trường RTLS B2B.
Theo TSR, hơn 42 triệu điện thoại thông minh hỗ trợ UWB, tương đương 3% tổng số điện thoại thông minh, đã được xuất xưởng vào năm 2019. TSR dự đoán rằng đến năm 2027, một nửa số điện thoại thông minh sẽ được trang bị UWB. Thị phần của các thiết bị nhà thông minh có sản phẩm UWB cũng sẽ đạt 17%. Trong thị trường ô tô, tỷ lệ ứng dụng công nghệ UWB sẽ đạt 23,3%.
Đối với phân khúc người dùng cuối (2C) như điện thoại thông minh, nhà thông minh, thiết bị đeo được và các sản phẩm điện tử tiêu dùng khác, độ nhạy cảm về chi phí của UWB sẽ không quá mạnh, và do nhu cầu ổn định đối với các thiết bị này phục vụ mục đích liên lạc, tiềm năng của UWB trên thị trường truyền thông sẽ ngày càng được khai thác. Hơn nữa, đối với các sản phẩm điện tử tiêu dùng, việc tối ưu hóa trải nghiệm người dùng và sự đổi mới cá nhân hóa nhờ tích hợp chức năng UWB có thể được sử dụng làm điểm bán hàng chính của sản phẩm, từ đó việc khai thác khả năng tích hợp chức năng UWB sẽ trở nên hiệu quả hơn.
Về hiệu quả truyền thông, UWB có thể được mở rộng sang nhiều chức năng hội tụ khác nhau: chẳng hạn như sử dụng mã hóa UWB, chức năng xác thực danh tính để tăng cường bảo mật cho thanh toán di động, sử dụng khóa thông minh UWB để tạo gói khóa kỹ thuật số, sử dụng UWB để hiện thực hóa kính thực tế ảo, mũ bảo hiểm thông minh, tương tác đa màn hình trên ô tô, v.v. Ngoài ra, bởi vì thị trường điện tử tiêu dùng phân khúc C (C-end) ngày càng sáng tạo, dù xét từ năng lực thị trường C-end hiện tại hay không gian đổi mới dài hạn, UWB đều đáng để đầu tư, và do đó, hiện nay, hầu hết các nhà sản xuất chip UWB đều tập trung chủ yếu vào thị trường C-end, cạnh tranh với Bluetooth. UWB có thể giống như Bluetooth trong tương lai, không chỉ trở thành tiêu chuẩn của điện thoại di động mà còn được hàng trăm triệu sản phẩm phần cứng thông minh áp dụng.
3. Tương lai của truyền thông UWB: Những lợi ích nào sẽ thúc đẩy sự phát triển?
Hai mươi năm trước, công nghệ UWB đã thất bại trước WiFi, nhưng 20 năm sau, UWB đã trở lại thị trường truyền thông phi di động với khả năng định vị chính xác vượt trội. Vậy, UWB có thể tiến xa hơn như thế nào trong lĩnh vực truyền thông? Theo tôi, nhu cầu kết nối IoT đa dạng có thể tạo ra một sân khấu cho UWB.
Hiện nay, trên thị trường không có nhiều công nghệ truyền thông mới, và quá trình phát triển các công nghệ truyền thông cũng đã bước vào giai đoạn mới tập trung vào trải nghiệm toàn diện thay vì chỉ chú trọng tốc độ và số lượng. UWB, với nhiều ưu điểm, có thể đáp ứng nhu cầu ngày càng phức tạp và đa dạng của người dùng hiện nay. Trong IoT, nhu cầu này rất đa dạng và phân mảnh, mỗi loại công nghệ mới đều mang đến cho thị trường những lựa chọn mới. Tuy nhiên, hiện tại, do chi phí, nhu cầu ứng dụng và các yếu tố khác, ứng dụng của UWB trong thị trường IoT vẫn còn rải rác, chưa được khai thác triệt để, nhưng vẫn đầy triển vọng trong tương lai.
Thứ hai, khi khả năng tích hợp của các sản phẩm IoT ngày càng mạnh mẽ, việc khai thác tiềm năng của hiệu năng UWB cũng sẽ ngày càng toàn diện hơn. Ví dụ, trong lĩnh vực ô tô, UWB ngoài chức năng mở khóa không cần chìa khóa an toàn, còn đáp ứng được nhu cầu giám sát vật thể trực tiếp trên xe và các ứng dụng radar phát hiện va chạm. So với chương trình radar sóng milimét, việc sử dụng UWB không chỉ tiết kiệm chi phí linh kiện và lắp đặt mà còn giúp giảm tiêu thụ điện năng nhờ tần số sóng mang thấp hơn. Có thể nói, đây là công nghệ đáp ứng được nhiều nhu cầu khác nhau.
Hiện nay, công nghệ UWB đã trở nên nổi tiếng nhờ khả năng định vị và đo khoảng cách. Đối với các thị trường ưu tiên như điện thoại di động, ô tô và phần cứng thông minh, việc phát triển khả năng liên lạc trên nền tảng UWB với nhu cầu định vị là điều dễ dàng. Tiềm năng của truyền thông UWB hiện chưa được khai thác triệt để, bản chất vẫn còn bị hạn chế bởi trí tưởng tượng của các lập trình viên. Là một chiến binh đa năng, UWB không nên bị giới hạn ở một mức độ khả năng nhất định.
Thời gian đăng bài: 29 tháng 8 năm 2023