Quantumrun

PILDIKrediit:

iStock

Lähenemas nulllatentsusajale: milline näeb välja nullviivitusega Internet?

Kuna Interneti kiirus paraneb, vajavad tulevased tehnoloogiad oma täieliku potentsiaali kasutamiseks latentsusvaba ühendust.

Autor:
autori nimi
Quantumrun Foresight
August 23, 2022

Ülevaate kokkuvõte

Telekommunikatsiooni latentsust, mis on teabe kiireks jagamiseks hädavajalik, vähendatakse, sihiks on alla 1 millisekundi. Jõupingutused keskenduvad edastusjuhtimisprotokolli täiustamisele ja 5G võimendamisele oluliste andmete prioriseerimiseks, tuues võrgusõlmed kasutajatele lähemale. Need edusammud võivad muuta revolutsiooni erinevates sektorites, parandades tehisintellekti (AI), virtuaalreaalsust (VR), autonoomseid sõidukeid ja elutähtsate infrastruktuuride reaalajas jälgimist.

Lähenemas nulllatentsusaja kontekstile

Telekommunikatsioonitööstuses mõõdetakse latentsust millisekundites (ms). Latentsuse vähendamine on oluline, sest mida kiiremini saab andmeid töödelda, seda kiiremini saavad kasutajad teavet vastu võtta ja saata. 2010. ja 2020. aastate jooksul on 5G ja Wi-Fi teadlased töötanud latentsuse vähendamise nimel 10 millisekundini. Need teadlased aga uurivad juba, kuidas latentsust veelgi vähendada, kuni 1 millisekundini. Selle eesmärgi saavutamiseks on vaja ümber kujundada sideprotsessi iga etapp (nt andmete kodeerimine, edastamine ja marsruutimine), et kõrvaldada kõik viivitusallikad. Seda tüüpi madala latentsusajaga võrke on võimalik luua ainult erinevate lahenduste kombineerimisel erinevatele latentsusallikatele. Seega käib võidujooks, et leida parimad meetodid järgmise põlvkonna madala latentsusajaga võrkude loomiseks, mis toetavad mitme mängijaga mänge, liitreaalsuse prille, autonoomseid sõidukeid, tehaseroboteid ja palju muud.

Peamine väljakutse seisneb TCP (edastusjuhtimisprotokolli) kasutamises kõne ja video edastamiseks Interneti kaudu. Kuna TCP põhineb võrguinfrastruktuuri jagamisel teiste edastustega, võib see olla aeglane ja ebausaldusväärne võrreldes spetsiaalsete lülituslülitite võrkudega, mis vanadel taksofonisüsteemidel olid. Spetsiaalsete ahelate kõrged kulud on aga muutnud pakettkommutatsioonivõrkudele ülemineku vajalikuks. Nüüd tehakse jõupingutusi TCP kvaliteedi parandamiseks, ohverdamata selle madalat hinda.

Latentsusaja vähendamiseks on kaks võimalust: selle vähendamine raadios ja põhivõrgus. Eraldiseisev 5G raadioliides pakub paindlikkust erinevate liiklustüüpide käsitlemiseks erineval viisil vastavalt prioriteedile, et kiirendada signaalide edastamist kriitilisemate andmete saamiseks. 5G-ga ei pea andmed peaaegu nii kaugele liikuma, kui võrk lükatakse põhivõrgu virtualiseerimise kaudu kasutajale lähemale. Virtuaalvõrgu sõlmed on odavamad ja operaatorid saavad neid palju rohkem juurutada ja, mis kõige tähtsam, viia need äriklientidele lähemale, mille tulemuseks on märkimisväärne latentsusaeg.

Häiriv mõju

Kiirem side seadmete vahel võib võimaldada nutikamaid ja intuitiivsemaid protsesse. Näiteks kui tehase tootmisliinil on kvaliteediprobleem, võiksid asjade Interneti-toega (asjade Interneti) tehased selle lahendamiseks automaatselt reageerida. See toiming hõlmaks signaali saatmist robotitele, milles öeldakse, et nad lõpetaksid tootmise, kohandaksid oma protsessi või ootaksid, kuni iniminsener probleemi tõrkeotsingu teeb. Reageerimisaegade pikenemine tähendab, et probleeme saab kiiremini lahendada, vähendades samas seadmete kahjustamise ja töötajate vigastuste tõenäosust.

Lisaks nutikatele tehastele võimaldab nulllatentsus uusi tarbijatehnoloogiaid, nagu VR. VR-iga saavad kasutajad kogeda realistlikke 3D-simulatsioone. Siiski kogevad kasutajad sageli viivitusi oma liigutuste ja peakomplektil kuvatava värskendatud pildi vahel. See viivitus võib põhjustada iiveldust ja peavalu. Selle probleemi saab aga nulli latentsusajaga kõrvaldada, mis võimaldab VR-il muutuda kasutajate seas laialdasemaks ja populaarsemaks. Sarnased eelised võimaldaksid ka liitreaalsuse prillide laialdast kasutuselevõttu.

Nulllatentsus võimaldab ka autonoomsete sõidukite ja droonide laialdast kasutuselevõttu. Autoandurite võime tuvastada takistusi on aeg-ajalt ebausaldusväärne, põhjustades mõningaid õnnetusi. Kui latentsusaeg on null, saavad sõidukid kohe reageerida nende teel olevatele takistustele. See täiustus muudaks autonoomsed sõidukid ohutumaks, elujõulisemaks ja lõppkokkuvõttes enamikus jurisdiktsioonides legaalseks kasutamiseks.

Nulli latentsusaja lähenemise tagajärjed

Nulli latentsusajale lähenemise laiemad tagajärjed võivad hõlmata järgmist:

Ettevõtted, kes investeerivad rohkem tehisintellekti ja robootikaprojektidesse, lootes, et võrgu kiiruse parandamine parandaks nende investeeringute tõhusust aja jooksul.
Parem haptiline tagasiside VR-süsteemidele, mille tulemuseks on reaalajas puutetundlik tagasiside. Näiteks tennisetreeneritel on selge pilt sellest, mida nende mängijad reketil näevad ja tunnevad. Kaugel olev operaator tunneks objektil robotkäe haaret.
Telekommunikatsiooni- ja tehnoloogiaettevõtted teevad koostööd, et võimaldada satelliit-Interneti, mis võiks jõuda rohkematesse piirkondadesse, kus on vähem infrastruktuuriprobleeme.
Logistikaettevõtted saavad oma tarneahelate üle üha põhjalikumat järelevalvet, et parandada võrgu kiirust ja turvalisust.
Tervishoiu- ja hädaolukorras reageerimise valdkonna uued tehnoloogiad saavad heakskiidu kasutamiseks reaalsetes rakendustes, kus on vaja kiiret reageerimisaega.
Kriitiliste infrastruktuuride, nagu elektrivõrgud ja transpordivõrgud, reaalajas jälgimine katastroofide vältimiseks.