Kaukaisen tulevaisuuden voimalla: 5G ja koneoppiminen reunassa

Reunatietokoneet ovat olleet jonkin aikaa kuuma sana, hitaasti kehittyvä verkkoilmiö, joka ei näytä hidastuvan. Useat viimeaikaiset kehityssuunnat – mukaan lukien 5G-verkkojen yhä laajempi käyttöönotto – ovat yhdistyneet sementoimaan reunatietokoneet yritysten teknologiaroadmapiin ja lisäämään uusia käyttötarkoituksia.

Älykaupungista teollisuuden 4.0:een

Tietysti reunatietokoneisiin on suuri mielenkiinto maailman suurimmilta valmistajilta ja jälleenmyyjiltä. Amazonista Ciscoon, Googlesta Intelille, Microsoftiin ja NVIDIAan, on olemassa todistettuja tuotteita markkinoilla ja useissa tapauksissa erittäin kohdennettuja tuoteryhmiä, jotka kohdistuvat reunalle erityisesti. Tämä on itsessään jonkinlainen muutos vain muutamasta vuodesta sitten, jolloin reunan käyttöönotot käyttivät yleensä standardiverkkoinfrastruktuuria ja -laitteita. Viimeaikainen ResearchAndMarkets.com-raportti arvioi, että reunatietokoneiden infrastruktuurin liikevaihto saavuttaa 17,9 miljardia dollaria vuoteen 2025 mennessä, ja lisäksi 1 miljardi dollaria optisista moduuleista ja verkkoteknologiasta tietojen siirtämiseksi.

Reunaverkkoja yhdistetään usein erittäin laajaan sovellusvalikoimaan, älykaupunkeista täysin automaattisiin ajoneuvoihin ja erilaisiin tekoäly- ja koneoppimissovelluksiin, jotka ovat itsessään kokonainen nišiala. Syy tähän on, että reunaverkot kohdistuvat kahteen tärkeään asiaan, jotka ovat elintärkeitä näille sovelluksille, eli matalaan viiveeseen ja luotettavuuteen. Käsittelemällä tietoja verkkojen reunassa voidaan saada käyttökelpoisia oivalluksia välittömästi, ilman merkittävää viivettä perinteisen verkkoviiveen, pilvialustan, analytiikan ja lopulta toiminnan yhdistelmän vuoksi. Tämä on erittäin tärkeää teollisuuden 4.0-sovelluksille, älykaupungeille ja itseohjautuville autoille – viiveiden vuoksi aiheutuvat viivästykset voivat olla vaarallisia jälkimmäisissä tapauksissa ja merkittäviä kustannuslisäyksiä muissa.

Viive: Vihollinen numero yksi

Tämä kilpailu viiveen minimointiin sopii hyvin tulevaisuuden viestintäverkkojen kehitykseen, erityisesti 5G:een – vaikka LEO-satelliittipohjaisen verkkoyhteyden kehittäminen voi myös johtaa matalaan viiveeseen. 5G-teknologioiden, kuten säteilymuodostuksen ja massiivisen MIMO-teknologian mahdollistama käytännön soveltaminen reunatietokoneissa on merkittävää.

Tuloksena on sarja korkean tason kauppoja ja kumppanuuksia kehittääkseen 5G- ja reunapilvipalveluita koko arvoketjulle. Yksi viimeaikainen esimerkki on Google Cloud ja Ericsson, jotka ovat solmineet kumppanuuden kehittääkseen uusia ratkaisuja Ericssonin Silicon Valley D-15 Labsissa, mukaan lukien yrityssovellusten pilotointi reunalla olevalla verkolla Italian telkolla TIM:llä. Tämä hanke pyrkii automatisoimaan TIM:n ydin-5G-verkon, pilvipohjaiset sovellukset ja Google Cloud -ratkaisut, kohdistuen erityisesti autoteollisuuden, liikenteen ja valmistusteollisuuden aloille, kuten yhtiöt ilmoittavat.

Myös pääasiassa kohdistuen liikenteen ja valmistusteollisuuden aloille, Verizonin yksityinen paikallinen mobiili reunatietokonepalvelu Microsoft Azuren kanssa on viime aikoina lisääntynyt. Hallitut palvelut tarjoavat seuraavan integraation Verizonin yksityisen 5G-tarjoaman kanssa Amazon Web Servicesin (AWS) kanssa tänä vuonna, kun Verizon asettaa itsensä vahvasti yhteydenpito- ja IoT-kehyspalveluntarjoajaksi, jolloin yritykset voivat valita mieltymyksensä mukaisen pilvipalveluntarjoajan.

Kohti NFV:tä: 5G lisää arvoa

Tämä kilpailu asemasta on osoitus markkinan koosta – todella, Gartnerin tutkimusraportti vuodelta 2018 ennusti, että keskusjohtoisista tietokeskuksista tai pilvistä prosessoituvan yritysten tuottaman datan osuus nousee 10 prosentista vuonna 2018 75 prosenttiin vuoteen 2025 mennessä. Kuten Gartner korostaa raportissa, 5G-yhteys on tärkeä reunatietokoneiden mahdollistaja, ei vain tekoälyn ja koneoppimisen reunassa vaatimien vaatimusten vuoksi. 5G SA -verkoissa sisäänrakennetut teknologiat, kuten verkon siivous, joka mahdollistaa kriittisten sovellusten omistaman kapasiteetin, osoittautuvat välttämättömiksi tekoälyn ja koneoppimisen menestykselle laajemmassa teollisuuden 4.0 -kontekstissa.

Toinen perustavanlaatuinen muutos tässä reunamarkkinassa voi osoittautua verkon toiminnan virtualisoinnin (NFV) kehittymiseksi, joka mahdollistaa yritysten määrittää ja määrittää uudelleen standardilaitteita lennossa tiettyjen laitteiden vaatimusten täyttämiseksi. Vaikka alanlaajuiset standardit ovat tärkeä este, on useita aloitteita, jotka pyrkivät murtautumaan ja luomaan laajempaa konsensusta pilvipohjaisten verkkojen ympärillä. Erityisesti ETSI NFV -teollisuusmäärittelyn ryhmä määritteli tiensäännön marraskuussa 2020, jossa määritellään, miten kontrolloidut virtuaaliset verkkotoiminnot (VNF) voidaan – ja todennäköisesti tullaan – hallitsemaan NFV-kehyksessä.

Reuna: Voimalla tulevaisuuden tietokoneita

Reunatietokoneiden mahdollistamat sovellukset, vahvistettuna 5G-yhteyksillä ja mahdollisesti turvattuna kehittyvillä NFV-kehyksillä, ovat erittäin houkuttelevia. Esimerkiksi itseohjautuvien ajoneuvojen (AGV) ja automaattisten liikkuva robotien (AMR) kasvava käyttö tehtaissa ja varastoissa – erityisesti toimitusketjun täyttämisen päässä – ovat lisäämässä tietokoneen näkemisen ja koneoppimisen käyttöä reunatietokoneissa. Matala viive ja välitön prosessointi anturin ja videodatan kanssa on ratkaisevaa turvallisuusmargin varmistamiseksi sekä operatiivisten optimointien ja tehokkuuksien ajamiseksi.

Vaikka 5G SA on edelleen käyttöönoton vaiheessa – lukuun ottamatta useita yksityisiä verkkoja, jotka ovat ottaneet harppauksen – suuret teollisuusyritykset panostavat suuresti 5G:hen ja reunatietokoneisiin ja verkkoteknologiaan avainmarkkinakehittäjänä. Yritysten kyky prosessoida transaktioita ja tallentaa tietoja lähellä itse datan lähdettä tulee nopeasti olemaan avain teollisuuden 4.0 -menestyksen merkkinä, laukaisten sarjan alasvirtaisten hyötyjen, kuten ennustettavaa huoltoa, NFV:tä ja todellista automaatiota.