211service.com
Klar for 6G? Hvordan AI vil forme fremtidens nettverk
Ms. Tech
Mobiltelefonteknologi har endret måten mennesker forstår og samhandler med verden og med hverandre. Det er vanskelig å tenke på en teknologi som sterkere har formet det 21. århundres liv.
Den nyeste teknologien – den femte generasjonen av mobilstandarder, eller 5G – blir for tiden distribuert på utvalgte steder rundt om i verden. Og det reiser et åpenbart spørsmål. Hvilke faktorer vil drive utviklingen av sjette generasjon mobilteknologi? Hvordan vil 6G skille seg fra 5G, og hva slags interaksjoner og aktivitet vil det tillate som ikke vil være mulig med 5G?
I dag får vi et slags svar, takket være arbeidet til Razvan-Andrei Stoica og Giuseppe Abreu ved Jacobs University Bremen i Tyskland. Disse karene har kartlagt begrensningene til 5G og faktorene de tror vil drive utviklingen av 6G. Konklusjonen deres er at kunstig intelligens vil være hoveddriveren for mobilteknologi og at 6G vil være den muliggjørende kraften bak en helt ny generasjon applikasjoner for maskinintelligens.
Først litt bakgrunn. Uansett hvilket som helst kriterium er 5G et betydelig fremskritt i forhold til de tidligere 4G-standardene. De første 5G-nettverkene tilbyr allerede nedlastingshastigheter på opptil 600 megabit per sekund og har potensial til å bli betydelig raskere. Derimot opererer 4G generelt med opptil 28 Mbits/s – og de fleste mobiltelefonbrukere vil ha opplevd at hastigheten går ned til null fra tid til annen, av årsaker som ikke alltid er klare.
5G er åpenbart bedre i denne forbindelse og kan til og med erstatte mange fasttelefonforbindelser.
Men de viktigste fordelene går utover disse overskriftstallene. 5G-basestasjoner, for eksempel, er designet for å håndtere opptil en million tilkoblinger, mot de 4000 som 4G-basestasjoner kan takle. Det burde utgjøre en forskjell for kommunikasjonen ved store samlinger som sportsbegivenheter, demonstrasjoner og så videre, og det kan muliggjøre alle slags applikasjoner for tingenes internett.
Så er det ventetid – tiden det tar før signaler beveger seg over nettverket. 5G er designet for å ha en ventetid på bare ett enkelt millisekund, sammenlignet med 50 millisekunder eller mer på 4G. Enhver spiller vil fortelle deg hvor viktig det er, fordi det gjør fjernkontrollen til spillkarakterer mer responsive. Men ulike teleoperatører har demonstrert hvordan den samme fordelen gjør det mulig å kontrollere droner mer nøyaktig, og til og med å utføre telekirurgi ved hjelp av en mobilforbindelse.
Alt dette skal være mulig med lavere strømkrav for å starte opp, og nåværende påstander antyder at 5G-enheter bør ha 10 ganger så lang batterilevetid som 4G-enheter.
Så hvordan kan 6G bedre det? 6G vil selvfølgelig tilby enda raskere nedlastingshastigheter – dagens tankegang er at de kan nærme seg 1 terabit per sekund.
Men hva slags transformative forbedringer kan det tilby? Svaret, ifølge Stoica og Abreu, er at det vil muliggjøre raskt skiftende samarbeid i store skalaer mellom intelligente agenter som løser intrikate utfordringer i farten og forhandler om løsninger på komplekse problemer.
Ta problemet med å koordinere selvkjørende kjøretøy gjennom en storby. Det er en betydelig utfordring, gitt at rundt 2,7 millioner kjøretøy kjører inn i en by som New York hver dag.
Fremtidens selvkjørende kjøretøy må være bevisste på sin plassering, miljøet og hvordan det endrer seg, og andre trafikanter som syklister, fotgjengere og andre selvkjørende kjøretøy. De må forhandle seg gjennom veikryss og optimalisere ruten på en måte som minimerer reisetiden.
Det er en betydelig beregningsmessig utfordring. Det vil kreve at biler raskt oppretter nettverk underveis, for eksempel når de nærmer seg et bestemt veikryss - og deretter forlater dem nesten umiddelbart. Samtidig vil de inngå i bredere nettverk som beregner ruter og reisetider og så videre. Interaksjoner vil derfor være nødvendig i enorme mengder, for å løse store distribuerte problemer der massiv tilkobling, store datavolumer og ultralav latens utover de som tilbys av 5G-nettverk vil være avgjørende, sier Stoica og Abreu.
Dette er selvfølgelig bare ett eksempel på den typen samarbeid som 6G vil muliggjøre. Stoica og Abreu ser for seg et bredt spekter av andre distribuerte utfordringer som blir håndterbare med denne typen tilnærming.
Disse vil være basert på sanntidsgenerering og samarbeidsbehandling av store datamengder. En åpenbar applikasjon er i nettverksoptimalisering, men andre inkluderer overvåking og planlegging av finansmarkeder, optimalisering av helsetjenester og nowcasting – det vil si muligheten til å forutsi og reagere på hendelser mens de skjer – i en tidligere ufattelig skala.
Kunstig intelligente agenter er helt klart forutbestemt til å spille en viktig rolle i fremtiden vår. For å utnytte den sanne kraften til slike agenter, er samarbeidende AI nøkkelen, sier Stoica og Abreu. Og av naturen til mobilsamfunnet i det 21. århundre, er det klart at dette samarbeidet kun kan oppnås via trådløs kommunikasjon.
Det er en interessant fremtidsvisjon. Det er mye forhandlinger og hestehandel som skal gjøres før et sett med 6G-standarder til og med kan skisseres, enn si ferdigstilt. Men hvis Stoica og Abreu har rett, vil kunstig intelligens være drivkraften som former fremtidens kommunikasjonsnettverk.
Ref: arxiv.org/abs/1904.03413 : 6G: Wireless Communications Network for Collaborative and AI Applications