Ενεργοποιώντας το Μακρινό Μέλλον: 5G και Μηχανική Μάθηση στο Edge

Η υπολογιστική στο Edge έχει sido ένα είδος buzzword για κάποιο χρόνο, μια σταδιακή τάση δικτύου που δεν δείχνει κανένα σημάδι επιβράδυνσης. Πολλές πρόσφατες εξελίξεις – συμπεριλαμβανομένης της αυξανόμενης διάδοσης των δικτύων 5G – έχουν συνδυαστεί για να ενισχύσουν την υπολογιστική στο Edge στην τεχνολογική οδική χάρτα της επιχείρησης, καθώς και να οδηγήσουν σε ένα ολόκληρο γαλαξία νέων περιπτώσεων χρήσης.

Από τις έξυπνες πόλεις στο Industry 4.0

Φυσικά, υπάρχει σημαντικό ενδιαφέρον για την υπολογιστική στο Edge από κάποιους από τους μεγαλύτερους κατασκευαστές και λιανοπωλητές στον πλανήτη. Από την Amazon έως την Cisco, την Google έως την Intel, μέσω της Microsoft και της NVIDIA, υπάρχουν αποδεδειγμένα προϊόντα στην αγορά και σε πολλές περιπτώσεις υψηλά εστιασμένα προϊόντα που στοχεύουν στο Edge ειδικά. Αυτό είναι ένα είδος μετατόπισης από το που ήταν πριν από λίγα χρόνια, όπου οι εγκαταστάσεις του Edge χρησιμοποιούσαν τυποποιημένη υποδομή δικτύου και υλικό. Μια πρόσφατη έκθεση από το ResearchAndMarkets.com εκτιμά ότι τα έσοδα της υποδομής υπολογιστικής στο Edge θα φτάσουν τα 17,9 δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι το 2025, με επιπλέον 1 δισεκατομμύριο δολάρια σε οπτικές μονάδες και δίκτυο για την υποστήριξη της βελτιωμένης μεταφοράς δεδομένων.

Τα δίκτυα Edge συχνά συνδέονται με ένα πολύ ευρύ φάσμα εφαρμογών, από έξυπνες πόλεις, πλήρως αυτοματοποιημένα οχήματα και ποικιλία εφαρμογών AI και ML, οι οποίες είναι ολόκληρες νίχες. Ο λόγος για αυτό είναι ότι τα δίκτυα Edge στοχεύουν σε δύο βασικά σημεία που είναι ζωτικά για αυτές, δηλαδή χαμηλή καθυστέρηση και αξιοπιστία. Με την επεξεργασία δεδομένων στο Edge του δικτύου, μπορούν να εξαχθούν άμεσα χρησιμές πληροφορίες, αντί να καθυστερήσουν σημαντικά από την παραδοσιακή συνδυασμένη καθυστέρηση δικτύου, επεξεργασία στο cloud, ανάλυση και τελικά δράση. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τις εφαρμογές του Industry 4.0, καθώς και για τις έξυπνες πόλεις και τα αυτοματοποιημένα οχήματα – οι καθυστερημένες απαντήσεις λόγω καθυστέρησης θα μπορούσαν να έχουν κατ’ επέκταση επικίνδυνες επιπτώσεις στις τελευταίες περιπτώσεις και σημαντικές αυξήσεις κόστους στις άλλες.

Καθυστέρηση: Ο αρχι-εχθρός

Ο αγώνας για την ελαχιστοποίηση της καθυστέρησης συμφωνεί πολύ καλά με την ανάπτυξη μελλοντικών δικτύων επικοινωνιών, κυρίως του 5G – αν και ο αγώνας για την ανάπτυξη βιώσιμης δορυφορικής συνδεσιμότητας LEO μπορεί επίσης να οδηγήσει σε χαμηλή καθυστέρηση. Η δυνατότητα των τεχνολογιών 5G, όπως η beamforming και massive MIMO technology για την πρακτική εφαρμογή της υπολογιστικής στο Edge, είναι σημαντική.

Το αποτέλεσμα είναι μια σειρά υψηλού επιπέδου συμφωνιών και συνεργασιών για την ανάπτυξη λύσεων 5G και cloud στο Edge για ολόκληρη την αλυσίδα αξίας. Ένα πρόσφατο παράδειγμα είναι η Google Cloud και η Ericsson, οι οποίες έχουν συνεργαστεί για την ανάπτυξη νέων λύσεων στα εργαστήρια Silicon Valley D-15 Labs της Ericsson, συμπεριλαμβανομένης της πιλότου企业ικών εφαρμογών στο Edge σε ζωντανό δίκτυο με την ιταλική τηλεπικοινωνιακή εταιρεία TIM. Αυτό το έργο έχει ως στόχο την αυτοματοποίηση των λειτουργιών του πυρήνα δικτύου 5G της TIM, των cloud-βασισμένων εφαρμογών και των λύσεων της Google Cloud, με στόχο τους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας, των μεταφορών και της βιομηχανίας, σύμφωνα με τις εταιρείες.

Επίσης, κυρίως στοχεύοντας τους τομείς των μεταφορών και της βιομηχανίας, η Verizon έχει最近 αναβαθμίσει την ιδιωτική υπηρεσία mobile edge compute (MEC) με την Microsoft Azure. Η υπηρεσία διαχείρισης ακολουθεί την ενσωμάτωση της ιδιωτικής προσφοράς 5G της Verizon νωρίτερα φέτος με την Amazon Web Services (AWS), καθώς η Verizon θέτει τον εαυτό της σαφώς ως παρόχου συνδεσιμότητας και πλαισίου IoT, επιτρέποντας στις επιχειρήσεις να επιλέξουν τον προτιμώμενο παρόχο cloud.

Προς την NFV: Το 5G προσθέτει πρόσθετη αξία

Αυτή η διεκδίκηση θέσης είναι ένας δείκτης του μεγέθους της αγοράς – στην πραγματικότητα, μια έρευνα της Gartner από το 2018 προέβλεψε ότι το ποσοστό των δεδομένων που παράγονται από τις επιχειρήσεις και επεξεργάζονται εκτός κεντρικών κέντρων δεδομένων ή cloud θα αυξηθεί από 10% το 2018 σε 75% μέχρι το 2025. Όπως υπογραμμίζει η Gartner στην έκθεση, η συνδεσιμότητα 5G είναι προγραμματισμένη να είναι ένας βασικός ενεργοποιητής της υπολογιστικής στο Edge, όχι τουλάχιστον λόγω των απαιτήσεων της AI και ML στο Edge. Οι τεχνολογίες που είναι ενσωματωμένες στα δίκτυα 5G SA, όπως η διαίρεση δικτύου, η οποία επιτρέπει σε κρίσιμες εφαρμογές να έχουν αφιερωμένη ικανότητα, θα αποδειχθούν απαραίτητες για την επιτυχία της AI/ML σε ένα ευρύτερο контекστό του Industry 4.0.

Μια άλλη θεμελιώδης μετατόπιση σε αυτήν την αγορά του Edge μπορεί να αποδειχθεί η ανάπτυξη της Εικονικής Δικτύωσης Λειτουργιών (NFV), η οποία επιτρέπει στις επιχειρήσεις να διαμορφώνουν και να αναδιαμορφώνουν τυποποιημένο υλικό στην πτήση για να ικανοποιήσουν συγκεκριμένες απαιτήσεις υλικού. Αν και οι βιομηχανικοί προτυποί είναι ένας βασικός εμπόδιο, υπάρχουν πολλές πρωτοβουλίες που επιδιώκουν να σπάσουν και να καθιερώσουν ευρύτερη συναίνεση γύρω από τέτοιους cloud-φιλικούς δικτύους. Συγκεκριμένα, η ομάδα προτύπων NFV της ETSI ορίσε έναν δρόμο τον Νοέμβριο του 2020 που καθορίζει πώς οι εικονικές λειτουργίες δικτύου (VNFs) θα μπορούσαν – και πιθανότατα θα – διαχειριστούν σε ένα πλαίσιο NFV.

Edge: Ενεργοποιώντας το μέλλον της υπολογιστικής

Οι εφαρμογές που ενεργοποιούνται από την AI και ML στο Edge, που ενισχύονται από την συνδεσιμότητα 5G και πιθανότατα υποστηρίζονται από αναδυόμενες πλαίσια NFV, είναι πραγματικά ελκυστικές. Για παράδειγμα, η αυξανόμενη χρήση των αυτονομών οδηγούμενων οχημάτων (AGVs) και των αυτοματοποιημένων κινητών ρομπότ (AMRs) σε εργοστάσια και αποθήκες – ιδιαίτερα στο τελικό σημείο της αλυσίδας εφοδιασμού – οδηγούν στην υιοθέτηση της υπολογιστικής όρασης και ML στις εγκαταστάσεις του Edge. Η χαμηλή καθυστέρηση και η άμεση επεξεργασία των δεδομένων αισθητήρων και βίντεο είναι κρίσιμες για την εξασφάλιση των περιθωρίων ασφαλείας, καθώς και για την οδήγηση των λειτουργικών βελτιώσεων και αποδοτικότητας.

Ενώ το 5G SA είναι ακόμη πολύ στην φάση της ανάπτυξης – εκτός από πολλά ιδιωτικά δίκτυα που έχουν κάνει το βήμα – το γεγονός παραμένει ότι οι μεγάλοι παίκτες της βιομηχανίας στοιχηματίζουν πολύ στο 5G και την υπολογιστική στο Edge και στο δίκτυο ως βασικό οδηγό της αγοράς. Η ικανότητα οποιασδήποτε επιχείρησης να επεξεργάζεται συναλλαγές και να αποθηκεύει δεδομένα κοντά στην πραγματική πηγή των δεδομένων θα γίνει γρήγορα ένας βασικός δείκτης για την επιτυχία του Industry 4.0, ενεργοποιώντας μια σειρά από κατωτέρω οφελών, όπως η προβλεπτική συντήρηση, η NFV και η αυτοματοποίηση του πραγματικού κόσμου.