211service.com
Klar til 6G? Hvordan AI vil forme fremtidens netværk
Ms. Tech
Mobiltelefonteknologi har ændret den måde, mennesker forstår og interagerer med verden og med hinanden. Det er svært at tænke på en teknologi, der har formet det 21. århundredes liv stærkere.
Den nyeste teknologi – den femte generation af mobilstandarder eller 5G – bliver i øjeblikket implementeret udvalgte steder rundt om i verden. Og det rejser et åbenlyst spørgsmål. Hvilke faktorer vil drive udviklingen af sjette generation af mobilteknologi? Hvordan vil 6G adskille sig fra 5G, og hvilke former for interaktioner og aktivitet vil det tillade, som ikke vil være muligt med 5G?
I dag får vi et slags svar takket være Razvan-Andrei Stoicas og Giuseppe Abreus arbejde ved Jacobs University Bremen i Tyskland. Disse fyre har kortlagt begrænsningerne ved 5G og de faktorer, de tror, vil drive udviklingen af 6G. Deres konklusion er, at kunstig intelligens vil være den vigtigste drivkraft for mobilteknologi, og at 6G vil være den muliggørende kraft bag en helt ny generation af applikationer til maskinintelligens.
Først lidt baggrund. Ud fra ethvert kriterium er 5G et betydeligt fremskridt i forhold til de tidligere 4G-standarder. De første 5G-netværk tilbyder allerede downloadhastigheder på op til 600 megabit i sekundet og har potentialet til at blive væsentligt hurtigere. Derimod kører 4G generelt med op til 28 Mbits/s - og de fleste mobiltelefonbrugere vil have oplevet, at hastigheden fra tid til anden falder til nul, af årsager, der ikke altid er klare.
5G er naturligvis bedre i denne henseende og kan endda erstatte mange fastnetforbindelser.
Men de væsentligste fordele går ud over disse overskrifter. 5G-basestationer er for eksempel designet til at håndtere op til en million forbindelser, mod de 4.000, som 4G-basestationer kan klare. Det burde gøre en forskel for kommunikationen ved større forsamlinger såsom sportsbegivenheder, demonstrationer og så videre, og det kunne muliggøre alle slags applikationer til tingenes internet.
Så er der latency – den tid det tager for signaler at rejse på tværs af netværket. 5G er designet til at have en latenstid på kun et enkelt millisekund sammenlignet med 50 millisekunder eller mere på 4G. Enhver gamer vil fortælle dig, hvor vigtigt det er, fordi det gør fjernbetjeningen til spilkarakterer mere lydhør. Men forskellige teleoperatører har demonstreret, hvordan den samme fordel gør det muligt at styre droner mere præcist og endda at udføre telekirurgi ved hjælp af en mobilforbindelse.
Alt dette burde være muligt med lavere strømkrav til at starte op, og aktuelle påstande tyder på, at 5G-enheder skal have 10 gange så lang batterilevetid som 4G-enheder.
Så hvordan kan 6G bedre det? 6G vil selvfølgelig tilbyde endnu hurtigere downloadhastigheder - den nuværende tankegang er, at de kan nærme sig 1 terabit i sekundet.
Men hvilken slags transformative forbedringer kan det tilbyde? Svaret er ifølge Stoica og Abreu, at det vil muliggøre hurtigt skiftende samarbejder i store skalaer mellem intelligente agenter, der løser indviklede udfordringer i farten og forhandler løsninger på komplekse problemer.
Tag problemet med at koordinere selvkørende køretøjer gennem en større by. Det er en betydelig udfordring i betragtning af, at omkring 2,7 millioner køretøjer kører ind i en by som New York hver dag.
Fremtidens selvkørende køretøjer skal være opmærksomme på deres placering, deres miljø og hvordan det ændrer sig, og andre trafikanter som cyklister, fodgængere og andre selvkørende køretøjer. De bliver nødt til at forhandle passage gennem vejkryds og optimere deres rute på en måde, der minimerer rejsetiden.
Det er en betydelig beregningsmæssig udfordring. Det vil kræve, at biler hurtigt skaber netværk i farten, for eksempel, når de nærmer sig et bestemt vejkryds - og derefter forlader dem næsten øjeblikkeligt. Samtidig vil de indgå i bredere netværk, der beregner ruter og rejsetider og så videre. Interaktioner vil derfor være nødvendige i enorme mængder for at løse store distribuerede problemer, hvor massiv forbindelse, store datamængder og ultralav latency ud over dem, der tilbydes af 5G-netværk, vil være afgørende, siger Stoica og Abreu.
Dette er naturligvis kun et eksempel på den form for samarbejde, som 6G vil muliggøre. Stoica og Abreu forestiller sig en bred vifte af andre distribuerede udfordringer, som bliver håndterlige med denne form for tilgang.
Disse vil være baseret på realtidsgenerering og kollaborativ behandling af store mængder data. En indlysende applikation er netværksoptimering, men andre omfatter overvågning og planlægning af finansielle markeder, optimering af sundhedsvæsenet og nowcasting – det vil sige evnen til at forudsige og reagere på begivenheder, mens de sker – i et hidtil ufatteligt omfang.
Kunstigt intelligente agenter er klart bestemt til at spille en vigtig rolle i vores fremtid. For at udnytte den sande kraft af sådanne agenter er kollaborativ AI nøglen, siger Stoica og Abreu. Og i kraft af det mobile samfund i det 21. århundrede er det klart, at dette samarbejde kun kan opnås via trådløs kommunikation.
Det er en interessant fremtidsvision. Der er meget at forhandle og handle med, før et sæt 6G-standarder overhovedet kan skitseres, endsige færdiggøres. Men hvis Stoica og Abreu har ret, vil kunstig intelligens være drivkraften, der former fremtidens kommunikationsnetværk.
Ref: arxiv.org/abs/1904.03413 : 6G: det trådløse kommunikationsnetværk til kollaborative og AI-applikationer