Gotowy na 6G? Jak sztuczna inteligencja ukształtuje sieć przyszłości?

Pani Tech

Technologia telefonii komórkowej zmieniła sposób, w jaki ludzie rozumieją i wchodzą w interakcję ze światem i ze sobą nawzajem. Trudno wyobrazić sobie technologię, która silniej ukształtowała życie w XXI wieku.

Najnowsza technologia — piąta generacja standardów mobilnych, czyli 5G — jest obecnie wdrażana w wybranych lokalizacjach na całym świecie. A to rodzi oczywiste pytanie. Jakie czynniki będą napędzać rozwój technologii mobilnej szóstej generacji? Czym 6G będzie się różnić od 5G i jakie rodzaje interakcji i aktywności umożliwi, co nie będzie możliwe w przypadku 5G?

Dziś otrzymujemy swego rodzaju odpowiedź dzięki pracy Razvana-Andrei Stoica i Giuseppe Abreu z Jacobs University Bremen w Niemczech. Ci goście określili ograniczenia 5G i czynniki, które ich zdaniem będą napędzać rozwój 6G. Ich wniosek jest taki, że sztuczna inteligencja będzie głównym motorem technologii mobilnej, a 6G będzie siłą napędową zupełnie nowej generacji aplikacji dla inteligencji maszyn.

Najpierw trochę tła. Pod każdym względem 5G jest znaczącym postępem w stosunku do poprzednich standardów 4G. Pierwsze sieci 5G oferują już prędkość pobierania do 600 megabitów na sekundę i mają potencjał, aby stać się znacznie szybszym. Dla kontrastu, 4G na ogół działa z prędkością do 28 Mb/s – a większość użytkowników telefonów komórkowych od czasu do czasu doświadczy tej prędkości do zera, z powodów, które nie zawsze są jasne.

5G jest oczywiście lepsze pod tym względem i mogłoby nawet zastąpić wiele połączeń stacjonarnych.

Jednak najważniejsze korzyści wykraczają poza te nagłówki. Na przykład stacje bazowe 5G są zaprojektowane tak, aby obsłużyć do miliona połączeń, w porównaniu do 4000, z którymi mogą sobie poradzić stacje bazowe 4G. Powinno to wpłynąć na komunikację na dużych zgromadzeniach, takich jak imprezy sportowe, demonstracje itd., i może umożliwić wszelkiego rodzaju zastosowania Internetu przedmiotów.

Następnie pojawia się opóźnienie — czas potrzebny na przesłanie sygnału przez sieć. Sieć 5G została zaprojektowana tak, aby mieć opóźnienie wynoszące zaledwie jedną milisekundę, w porównaniu z 50 milisekundami lub więcej w 4G. Każdy gracz powie Ci, jak to jest ważne, ponieważ sprawia, że ​​zdalne sterowanie postaciami w grach jest bardziej responsywne. Jednak różni operatorzy telekomunikacyjni wykazali, że ta sama zaleta umożliwia dokładniejsze sterowanie dronami, a nawet wykonywanie telechirurgii za pomocą połączenia mobilnego.

Wszystko to powinno być możliwe przy niższych wymaganiach dotyczących zasilania, a obecne twierdzenia sugerują, że urządzenia 5G powinny mieć 10-krotnie dłuższą żywotność baterii niż urządzenia 4G.

Jak więc 6G może to ulepszyć? 6G będzie oczywiście oferować jeszcze szybsze prędkości pobierania — obecnie uważa się, że mogą zbliżyć się do 1 terabita na sekundę.

Ale jakie transformacyjne ulepszenia może zaoferować? Według Stoica i Abreu odpowiedź jest taka, że ​​umożliwi to szybko zmieniającą się współpracę na dużą skalę między inteligentnymi agentami rozwiązującymi na bieżąco skomplikowane wyzwania i negocjującymi rozwiązania złożonych problemów.

Weźmy pod uwagę problem koordynacji autonomicznych pojazdów przez duże miasto. To duże wyzwanie, biorąc pod uwagę, że do miasta takiego jak Nowy Jork codziennie wjeżdża około 2,7 miliona pojazdów.

Samojezdne pojazdy przyszłości będą musiały być świadome swojej lokalizacji, otoczenia i tego, jak się ono zmienia, a także innych użytkowników dróg, takich jak rowerzyści, piesi i inne autonomiczne pojazdy. Będą musieli wynegocjować przejazd przez skrzyżowania i zoptymalizować trasę w sposób, który skróci czas podróży.

To poważne wyzwanie obliczeniowe. Będzie to wymagało od samochodów szybkiego tworzenia sieci w locie, na przykład w miarę zbliżania się do konkretnego skrzyżowania, a następnie niemal natychmiastowego ich porzucania. Jednocześnie będą częścią szerszych sieci obliczających trasy i czasy podróży i tak dalej. Stoica i Abreu mówią zatem, że niezbędne będą interakcje w ogromnych ilościach, aby rozwiązać duże rozproszone problemy, w których niezbędna będzie ogromna łączność, duże wolumeny danych i bardzo małe opóźnienia poza tymi, które mają być oferowane przez sieci 5G.

Oczywiście to tylko jeden z przykładów współpracy, jaką umożliwi 6G. Stoica i Abreu przewidują szeroki zakres innych rozproszonych wyzwań, które stają się wykonalne dzięki takiemu podejściu.

Będą one oparte na generowaniu w czasie rzeczywistym i wspólnym przetwarzaniu dużych ilości danych. Jednym z oczywistych zastosowań jest optymalizacja sieci, ale inne obejmują monitorowanie i planowanie rynków finansowych, optymalizację opieki zdrowotnej i nowcasting – czyli zdolność do przewidywania zdarzeń i reagowania na nie na bieżąco – na niewyobrażalną wcześniej skalę.

Sztucznie inteligentne środki są oczywiście przeznaczone do odegrania ważnej roli w naszej przyszłości. Aby wykorzystać prawdziwą moc takich agentów, kluczem do współpracy jest sztuczna inteligencja, mówią Stoica i Abreu. A z natury mobilnego społeczeństwa XXI wieku jest jasne, że tę współpracę można osiągnąć tylko za pośrednictwem komunikacji bezprzewodowej.

To ciekawa wizja przyszłości. Jest wiele do zrobienia w negocjacjach i handlu końmi, zanim będzie można nakreślić zestaw standardów 6G, nie mówiąc już o sfinalizowaniu. Ale jeśli Stoica i Abreu mają rację, sztuczna inteligencja będzie siłą napędową kształtującą sieci komunikacyjne przyszłości.

Nr ref.: arxiv.org/abs/1904.03413 : 6G: bezprzewodowa sieć komunikacyjna do zastosowań współpracujących i sztucznej inteligencji

ukryć