دعم المستقبل البعيد: الجيل الخامس والتعلم الآلي على الحافة

لطالما كانت الحوسبة الطرفية كلمة رنانة لبعض الوقت ، وهي اتجاه تدريجي للشبكة لا يظهر أي علامة على التباطؤ. تضافرت العديد من التطورات الحديثة - بما في ذلك الانتشار الواسع النطاق لشبكات 5G - لتدعيم الحوسبة المتطورة في خارطة طريق تكنولوجيا المؤسسة ، بالإضافة إلى قيادة مجموعة جديدة كاملة من حالات الاستخدام.

من المدن الذكية إلى الصناعة 4.0

بالطبع ، هناك اهتمام كبير بالحوسبة المتطورة من بعض أكبر الشركات المصنعة وتجار التجزئة على هذا الكوكب. من Amazon إلى Cisco ومن Google إلى Intel ، ربما عبر Microsoft و NVIDIA ، هناك منتجات مثبتة في السوق وفي كثير من الحالات نطاقات منتجات شديدة التركيز تستهدف الحافة على وجه الخصوص. يعد هذا بحد ذاته بمثابة تحول منذ بضع سنوات فقط ، حيث اتجهت عمليات نشر Edge إلى استخدام البنية التحتية للشبكة القياسية والأجهزة. تقرير حديث من ResearchAndMarkets.com تشير التقديرات إلى أن إيرادات البنية التحتية للحوسبة الطرفية ستصل إلى 17.9 مليار دولار بحلول عام 2025 مع مليار دولار إضافي في الوحدات البصرية والشبكات لدعم نقل البيانات المحسن.

غالبًا ما ترتبط الشبكات الطرفية بمجموعة واسعة جدًا من التطبيقات ، من المدن الذكية والمركبات المؤتمتة بالكامل ومجموعة متنوعة من تطبيقات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي ، وكل منها يمثل مكانة كاملة لكل منها. والسبب في هذا النطاق هو أن شبكات Edge تستهدف جانبين رئيسيين ضروريين لها ، وهما انخفاض زمن الوصول والموثوقية. من خلال معالجة البيانات على حافة الشبكة ، يمكن الحصول على رؤى قابلة للاستخدام على الفور ، بدلاً من تأخيرها بشكل كبير بسبب التركيبة التقليدية من زمن انتقال الشبكة ، والمعالجة السحابية ، والتحليل ، وأخيرًا الإجراء. هذا مهم بشكل خاص لتطبيقات الصناعة 4.0 ، فضلاً عن المدن الذكية والسيارات ذاتية القيادة - قد يكون للاستجابات المتأخرة بسبب الكمون آثار خطيرة في الحالات الأخيرة ، وزيادة كبيرة في التكلفة في الحالات الأخرى.

الكمون: العدو رقم واحد

يلعب هذا السباق لتقليل زمن الوصول بشكل جيد للغاية مع تطوير شبكات الاتصالات المستقبلية ، وعلى الأخص 5G - على الرغم من أن السباق لتطوير اتصال أقمار صناعية قائم على المدار الأرضي المنخفض قد يؤدي أيضًا إلى اتصال منخفض زمن الوصول أيضًا. إمكانات تقنيات 5G مثل تكوين الشعاع و تقنية MIMO الضخمة لتمكين التطبيق العملي لشبكات الحافة أمر مهم.

والنتيجة هي موجة من الصفقات والشراكات رفيعة المستوى لتطوير حلول شبكات الجيل الخامس والحافة السحابية لسلسلة القيمة بأكملها. أحد الأمثلة الحديثة على ذلك هو Google Cloud و Ericsson ، اللذان تعاونا لتطوير حلول جديدة في مختبرات Silicon Valley D-5 في إريكسون ، بما في ذلك تجربة تطبيقات المؤسسات على الحافة على شبكة مباشرة مع شركة الاتصالات الإيطالية TIM. يهدف هذا المشروع إلى أتمتة وظائف شبكة 15G الأساسية لـ TIM والتطبيقات المستندة إلى السحابة وحلول Google Cloud ، التي تستهدف قطاعات السيارات والنقل والتصنيع ، وفقًا للشركات.

تستهدف أيضًا بشكل أساسي قطاعي النقل والتصنيع ، تم مؤخرًا زيادة خدمة الحوسبة المتنقلة المحلية الخاصة (MEC) الخاصة بشركة Verizon مع Microsoft Azure. يتبع عرض الخدمات المدارة تكامل عرض 5G الخاص من Verizon في وقت سابق من هذا العام مع Amazon Web Services (AWS) ، حيث تضع Verizon نفسها بقوة كمزود اتصال وإطار عمل IoT ، مما يسمح للمؤسسات باختيار مزود السحابة المفضل لديهم.

نحو NFV: تضيف 5G قيمة إضافية

هذا التنافس على المنصب هو مؤشر على حجم السوق - في الواقع ، توقع تقرير بحثي لشركة Gartner من عام 2018 أن نسبة البيانات التي تنشئها المؤسسات والمعالجة خارج مراكز البيانات المركزية أو السحابة سترتفع من 10٪ في 2018 إلى 75٪ بحلول 2025 كما أبرزت شركة Gartner في التقرير ، تم تعيين اتصال 5G ليكون عامل تمكين رئيسي للحوسبة المتطورة ، لأسباب ليس أقلها متطلبات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي. ستثبت التقنيات المخبأة في شبكات 5G SA ، مثل تقطيع الشبكة ، والتي تتيح للتطبيقات الحيوية أن يكون لها سعة مخصصة ، أنها ضرورية لنجاح AI / ML في سياق الصناعة 4.0 الأوسع.

قد يكون هناك تحول أساسي آخر في هذه السوق المتطورة هو تطوير المحاكاة الافتراضية لوظيفة الشبكة (NFV) ، والتي تمكن الشركات من تكوين وإعادة تكوين الأجهزة القياسية أثناء التنقل لتلبية متطلبات الأجهزة المحددة. على الرغم من أن المعايير على مستوى الصناعة هي حجر عثرة رئيسي ، إلا أن هناك العديد من المبادرات التي تسعى إلى اختراق وإنشاء إجماع أوسع حول هذه الشبكات السحابية الأصلية. على وجه الخصوص ، حددت مجموعة مواصفات الصناعة ETSI NFV خارطة طريق في نوفمبر 2020 توضح كيف يمكن - ومن المحتمل - إدارة وظائف الشبكة الافتراضية (VNFs) في إطار عمل NFV.

الحافة: تعزيز مستقبل الحوسبة

إن التطبيقات التي تم تمكينها بواسطة Edge AI وML، والتي تم تعزيزها بواسطة اتصال 5G ومن المحتمل أن يتم دعمها بواسطة أطر عمل NFV الناشئة، هي تطبيقات مقنعة بالفعل. على سبيل المثال، يؤدي الاستخدام المتزايد للمركبات الموجهة ذاتية القيادة (AGVs) والروبوتات المتنقلة الآلية (AMRs) في المصانع والمستودعات - وخاصة في نهاية سلسلة التوريد - إلى زيادة استيعاب رؤية الكمبيوتر وتعلم الآلة في عمليات النشر المتطورة. يعد زمن الوصول المنخفض والمعالجة الفورية لبيانات المستشعر والفيديو أمرًا بالغ الأهمية لضمان تحقيق هوامش الأمان، فضلاً عن تعزيز التحسينات والكفاءة التشغيلية.

في حين أن 5G SA لا تزال في مرحلة الإطلاق - بصرف النظر عن العديد من الشبكات الخاصة التي تراجعت - تظل الحقيقة أن اللاعبين الكبار في الصناعة يراهنون بشكل كبير على 5G ، والحوسبة المتطورة والشبكات كمحرك رئيسي للسوق. ستصبح قدرة أي مؤسسة على معالجة المعاملات وتخزين البيانات بالقرب من المصدر الفعلي لتلك البيانات بسرعة عاملاً رئيسًا لنجاح الصناعة 4.0 ، مما يؤدي إلى سلسلة من الفوائد النهائية مثل الصيانة التنبؤية و NFV والأتمتة في العالم الحقيقي.