Fremtidens kraft: 5G og maskinlæring på kanten

Kantcomputing har vært et buzzord i en stund, en gradvis nettverkstrend som ikke viser noen tegn til å sakke av. Flere nylige utviklinger – inkludert den stadig mer omfattende utrullingen av 5G-nettverk – har kommet sammen for å cementere kantcomputing i bedriftsteknologiveien, samt drive en helt ny galakse av bruksscenarier.

Fra smarte byer til Industri 4.0

Selvfølgelig er det betydelig interesse for kantcomputing fra noen av de største produsentene og detaljistene på planeten. Fra Amazon til Cisco, Google til Intel, via kanskje Microsoft og NVIDIA, finnes det bevarte produkter på markedet og i mange tilfeller høyt fokuserte produktserier som retter seg mot kant i særdeleshet. Dette er i seg selv en endring fra bare noen år siden, hvor kant-utsteder tenderte til å bruke standard nettverksinfrastruktur og maskinvare. En nylig rapport fra ResearchAndMarkets.com anslår at inntektene fra kantcomputings-infrastruktur vil nå 17,9 milliarder dollar i 2025, med ytterligere 1 milliard dollar i optiske moduler og nettverk for å forbedre transporten av data.

Kantnettverk assosieres ofte med en svært bred rekke av applikasjoner, fra smarte byer, fullstendig automatiserte kjøretøy og en rekke AI- og ML-applikasjoner, som i seg selv utgjør en egen niche hver. Grunnen til dette er at kantnettverk retter seg mot to nøkkelaspekter som er avgjørende for disse, nemlig lav forsinkelse og pålitelighet. Ved å prosessere data på kanten av nettverket, kan man få nyttige innsikter umiddelbart, i stedet for å bli forsinket betydelig av den mer tradisjonelle kombinasjonen av nettverksforsinkelse, skyprosessering, analyse og til slutt handling. Dette er særlig viktig for Industri 4.0-applikasjoner, samt smarte byer og selvstyrt kjøretøy – forsinkede responser på grunn av forsinkelse kan ha rett og slett farlige implikasjoner i de siste tilfellene, og betydelige kostnadsøkninger i de andre.

Forsinkelse: Fienden nummer én

Denne kappløpet for å minimere forsinkelsen spiller svært godt med utviklingen av fremtidens kommunikasjonsnettverk, mest merkbart 5G – selv om kappløpet for å utvikle brukbare LEO-baserte satellittkoblede nettverk også kan resultere i lavforsinkede koblede nettverk. Potensialet for 5G-teknologier som stråleformning og massiv MIMO-teknologi for å muliggjøre praktisk anvendelse av kantnettverk er betydelig.

Resultatet er en rekke høynivåavtaler og partnerskap for å utvikle 5G- og skytjenester for hele verdikjeden. Et nylig eksempel er Google Cloud og Ericsson, som har inngått et partnerskap for å utvikle nye løsninger på Ericssons Silicon Valley D-15 Labs, inkludert testing av bedriftsapplikasjoner på kanten av et nettverk med den italienske teleoperatøren TIM. Det prosjektet har som mål å automatisere funksjonene i TIMs kjerne 5G-nettverk, skybaserte applikasjoner og Google Cloud-løsninger, med fokus på bil-, transport- og produksjonssektorene, ifølge selskapene.

Også hovedsakelig rettet mot transport- og produksjonssektorene, har Verizon nylig lansert en privat på-premise mobil kantcomputing-tjeneste (MEC) med Microsoft Azure. Den managede tjenesten følger integreringen av Verizons private 5G-tilbud tidligere i år med Amazon Web Services (AWS), da Verizon stiller seg selv som en konnekktivitets- og IoT-rammeverksleverandør, og lar bedriftene velge sin foretrukne skytjeneste.

Mot NFV: 5G legger til ytterligere verdi

Denne kampen om posisjonen er en indikator på markedets størrelse – faktisk forutså en Gartner-rapport fra 2018 at andelen av bedriftsgenerert data som prosesseres utenfor sentraliserte datasentre eller skytjenester vil øke fra 10 % i 2018 til 75 % i 2025. Som Gartner fremhever i rapporten, vil 5G-konnektivitet være en nøkkelaktiverer for kantcomputing, ikke minst på grunn av kravene til AI og ML på kanten. Teknologier som er innbygget i 5G SA-nettverk, som nettverksdeling, som tillater viktige applikasjoner å ha dedikert kapasitet, vil være avgjørende for suksessen til AI/ML i en videre Industri 4.0-kontekst.

En annen grunnleggende endring i dette kantmarkedet kan vise seg å være utviklingen av nettverksfunksjonsvirtualisering (NFV), som gjør det mulig for bedrifter å konfigurere og omkonfigurere standard maskinvare på fly for å møte bestemte maskinvarekrav. Selv om bransjevide standarder er en nøkkelhindring, finnes det flere initiativer som søker å bryte gjennom og etablere en videre konsensus rundt slike skytnative nettverk. Spesielt har ETSI NFV-industriespesifikasjonsgruppen definert en veikart tilbake i november 2020 som beskriver hvordan containeriserte virtuelle nettverksfunksjoner (VNF) kan – og sannsynligvis vil – håndteres i en NFV-rammeverk.

Kant: Fremtidens kraft

Applikasjonene som muliggjøres av kant-AI og ML, cementert av 5G-konnektivitet og potensielt støttet av fremvoksende NFV-rammeverk, er svært overbevisende. For eksempel den økende bruken av autonome styrede kjøretøy (AGV) og automatiserte mobile roboter (AMR) i fabrikker og lager – spesielt i oppfyllelsesendens av verdikjeden – driver opp bruken av datavisning og ML i kant-utsteder. Den lave forsinkelsen og umiddelbare prosesseringen av sensor- og videodata er avgjørende for å sikre at sikkerhetsmarginer oppfylles, samt drive operasjonelle optimaliseringer og effektiviteter.

Selv om 5G SA fortsatt er ganske i utrullingsfasen – bortsett fra en rekke private nettverk som har tatt skrittet – er det en realitet at de store industriplassene satser stort på 5G, og kantcomputing og nettverk som en nøkkelmarkedstrenger. Evnen for enhver bedrift til å prosessere transaksjoner og lagre data nær den faktiske kilde til den dataen vil raskt bli en nøkkelindikator for Industri 4.0-suksess, og utløse en rekke nedstrømsfordeler som forutsigbar vedlikehold, NFV og sanntidsautomatisering.