זמן חביון אמין ונמוך: החיפוש אחר קישוריות מיידית

אשראי תמונה:
אשראי תמונה
iStock

זמן חביון אמין ונמוך: החיפוש אחר קישוריות מיידית

זמן חביון אמין ונמוך: החיפוש אחר קישוריות מיידית

טקסט כותרות משנה
חברות חוקרות פתרונות להפחתת זמן ההשהיה ולאפשר למכשירים לתקשר עם אפס עיכובים.
    • מְחַבֵּר:
    • שם היוצר
      Quantumrun Foresight
    • דצמבר 2, 2022

    סיכום תובנה

    חביון הוא הזמן שלוקח להעברת נתונים ממקום אחד למשנהו, הנע בין כ-15 מילישניות ל-44 מילישניות בהתאם לרשת. עם זאת, פרוטוקולים שונים יכולים להוריד משמעותית את המהירות לאלפית שנייה אחת בלבד. ההשלכות ארוכות הטווח של ירידה בהשהייה עשויות לכלול אימוץ מוגבר של אפליקציות מוגדלות ווירטואליות (AR/VR) ורכבים אוטונומיים.

    הקשר אמין והשהייה נמוכה

    חביון הוא בעיה עבור יישומים עם תקשורת בזמן אמת, כמו משחקים, מציאות מדומה (VR) ושיחות ועידה בווידאו. מספר המכשירים ברשת ונפח העברת הנתונים יכולים להוביל להגדלת זמני ההשהיה. בנוסף, יותר אירועים ואנשים המסתמכים על קישוריות כמעט מיידית תרמו לבעיות חביון. צמצום זמן שידור הנתונים לא רק יפשט את חיי היומיום; זה גם יאפשר פיתוח של יכולות טכנולוגיות משמעותיות, כמו מחשוב קצה ומחשוב מבוסס ענן. הצורך להמשיך ולגלות חבילות נמוכות ואמינות הוביל למחקר ועדכונים ניכרים בתשתיות הרשת.

    יוזמה אחת כזו היא פריסה נרחבת של רשתות סלולריות אלחוטיות מהדור החמישי (5G). המטרה העיקרית של רשתות 5G היא להגדיל את הקיבולת, את צפיפות החיבורים ואת זמינות הרשת תוך שיפור האמינות והפחתת זמן ההשהיה. כדי לנהל את בקשות הביצועים והשירותים הרבים, 5G שוקל שלוש קטגוריות שירות עיקריות: 

    • פס רחב נייד משופר (eMBB) עבור קצבי נתונים גבוהים, 
    • תקשורת מסיבית מסוג מכונה (mMTC) כדי לאפשר גישה ממספר גדל של מכשירים, וכן 
    • תקשורת אמינה במיוחד ובעל זמן חביון נמוך (URLLC) לתקשורת קריטית למשימה. 

    השירות הקשה ביותר מבין שלושת השירותים ליישום הוא URLLC; עם זאת, תכונה זו היא פוטנציאלית החיונית ביותר בתמיכה באוטומציה תעשייתית, שירותי בריאות מרחוק ובערים ובתים חכמות.

    השפעה משבשת

    משחקים מרובי משתתפים, רכבים אוטונומיים ורובוטים של מפעל זקוקים להשהיה נמוכה מאוד כדי לתפקד בצורה בטוחה ואופטימלית. 5G ו-Wi-Fi הפכו עשר אלפיות שניות ל"סטנדרט" לאחזור. עם זאת, מאז 2020, חוקרים מאוניברסיטת ניו יורק (NYU) חוקרים את הפחתת זמן ההשהיה לאלפית שנייה אחת או פחות. כדי להשיג זאת, יש לעצב מחדש את כל תהליך התקשורת, מתחילתו ועד סופו. בעבר, מהנדסים יכלו להתעלם ממקורות של עיכובים מינימליים מכיוון שהם לא השפיעו באופן משמעותי על האחזור הכולל. עם זאת, בהתקדם, החוקרים חייבים ליצור דרכים ייחודיות לקידוד, שידור וניתוב נתונים כדי למנוע את העיכובים הקלים ביותר.

    קריטריונים ונהלים חדשים מתבססים אט אט כדי לאפשר השהיות נמוכות. לדוגמה, בשנת 2021, משרד ההגנה האמריקאי השתמש בתקני רשת גישה לרדיו פתוחה כדי לבנות רשת אב-טיפוס עם חביון של פחות מ-15 אלפיות השנייה. כמו כן, בשנת 2021, CableLabs יצרה את תקן DOCSIS 3.1 (מפרטי ממשק שירות נתונים על גבי כבלים) והודיעה כי היא אישרה את מודם הכבלים הראשון תואם DOCSis 3.1. פיתוח זה היה צעד מכריע בהבאת קישוריות עם אחזור נמוך לשוק. 

    בנוסף, מרכזי נתונים מאמצים יותר וירטואליזציה וטכנולוגיות ענן היברידיות כדי לתמוך ביישומים הכוללים הזרמת וידאו, גיבוי ושחזור, תשתית שולחן עבודה וירטואלי (VDI) ואינטרנט של הדברים (IoT). כאשר חברות עוברות לבינה מלאכותית ולמידת מכונה (AI/ML) כדי לייעל את המערכות שלהן, השהיות אמינות ונמוכות עשויות להישאר בחזית ההשקעות הטכנולוגיות.

    השלכות של חביון אמין ונמוך

    השלכות רחבות יותר של זמן חביון אמין ונמוך עשויות לכלול: 

    • בדיקות, פרוצדורות וניתוחים רפואיים מרחוק באמצעות רובוטיקה מסייעת ומציאות מוגברת.
    • כלי רכב אוטונומיים מתקשרים עם מכוניות אחרות על מכשולים ופקקי תנועה בזמן אמת, ולכן מפחיתים התנגשויות. 
    • תרגומים מיידיים במהלך שיחות ועידה בווידאו, מה שגורם לזה להיראות כאילו כולם מדברים בשפות של עמיתיהם.
    • השתתפות חלקה בשווקים פיננסיים גלובליים, כולל ביצוע סחר מהיר והשקעות, במיוחד במטבעות קריפטוגרפיים.
    • לקהילות metaverse ו-VR יש עסקאות ופעילויות מהירות יותר, כולל תשלומים, מקומות עבודה וירטואליים ומשחקים בוני עולם.
    • מוסדות חינוך מאמצים כיתות וירטואליות סוחפות, המאפשרות חוויות למידה דינמיות ואינטראקטיביות ברחבי גיאוגרפיות.
    • הרחבת תשתיות ערים חכמות, המאפשרות ניהול אנרגיה יעיל ובטיחות ציבורית משופרת באמצעות ניתוח נתונים בזמן אמת.

    שאלות שכדאי לקחת בחשבון

    • כיצד אחזור אינטרנט נמוך יעזור לך במשימות היומיומיות שלך?
    • אילו טכנולוגיות פוטנציאליות אחרות יאפשרו זמן אחזור נמוך?

    הפניות לתובנות

    הקישורים הפופולריים והמוסדיים הבאים קיבלו התייחסות לתובנה זו:

    איי ספקטרום שבירת מחסום ההשהיה