Độ trễ đáng tin cậy và thấp: Nhiệm vụ kết nối tức thì

TÍN DỤNG HÌNH ẢNH:
Tín dụng hình ảnh
iStock

Độ trễ đáng tin cậy và thấp: Nhiệm vụ kết nối tức thì

Độ trễ đáng tin cậy và thấp: Nhiệm vụ kết nối tức thì

Văn bản tiêu đề phụ
Các công ty đang nghiên cứu các giải pháp để giảm độ trễ và cho phép các thiết bị giao tiếp với độ trễ bằng XNUMX.
    • tác giả:
    • tên tác giả
      Tầm nhìn lượng tử
    • 2 Tháng mười hai, 2022

    Tóm tắt thông tin chi tiết

    Độ trễ là thời gian cần thiết để dữ liệu được truyền từ nơi này sang nơi khác, dao động từ khoảng 15 mili giây đến 44 mili giây tùy thuộc vào mạng. Tuy nhiên, các giao thức khác nhau có thể giảm đáng kể tốc độ đó xuống chỉ còn một phần nghìn giây. Ý nghĩa lâu dài của việc giảm độ trễ có thể bao gồm việc tăng cường áp dụng các ứng dụng tăng cường và ảo (AR/VR) cũng như các phương tiện tự hành.

    Bối cảnh đáng tin cậy và độ trễ thấp

    Độ trễ là một vấn đề đối với các ứng dụng có giao tiếp theo thời gian thực, như trò chơi, thực tế ảo (VR) và hội nghị truyền hình. Số lượng thiết bị được nối mạng và khối lượng truyền dữ liệu có thể dẫn đến thời gian trễ tăng lên. Ngoài ra, nhiều sự kiện và người dựa vào khả năng kết nối gần như tức thời đã góp phần gây ra các vấn đề về độ trễ. Giảm thời gian truyền dữ liệu sẽ không chỉ đơn giản là cuộc sống hàng ngày; nó cũng sẽ cho phép phát triển các khả năng công nghệ quan trọng, chẳng hạn như điện toán cạnh và điện toán dựa trên đám mây. Nhu cầu tiếp tục khám phá độ trễ thấp và đáng tin cậy đã dẫn đến các nghiên cứu và cập nhật đáng kể về cơ sở hạ tầng mạng.

    Một sáng kiến ​​như vậy là triển khai rộng rãi các mạng di động không dây thế hệ thứ năm (5G). Mục đích chính của mạng 5G là tăng dung lượng, mật độ kết nối và tính khả dụng của mạng đồng thời cải thiện độ tin cậy và giảm độ trễ. Để quản lý nhiều yêu cầu và dịch vụ hiệu suất, 5G xem xét ba loại dịch vụ chính: 

    • băng thông rộng di động nâng cao (eMBB) cho tốc độ dữ liệu cao, 
    • giao tiếp kiểu máy lớn (mMTC) để cho phép truy cập từ số lượng thiết bị tăng lên và 
    • giao tiếp độ trễ cực kỳ đáng tin cậy và thấp (URLLC) cho các giao tiếp quan trọng. 

    Dịch vụ khó triển khai nhất trong ba dịch vụ là URLLC; tuy nhiên, tính năng này có thể là quan trọng nhất trong việc hỗ trợ tự động hóa công nghiệp, chăm sóc sức khỏe từ xa cũng như các thành phố và ngôi nhà thông minh.

    Tác động gián đoạn

    Trò chơi nhiều người chơi, xe tự lái và rô-bốt nhà máy cần độ trễ rất thấp để hoạt động an toàn và tối ưu. 5G và Wi-Fi đã biến 2020 mili giây trở thành 'tiêu chuẩn' cho độ trễ. Tuy nhiên, kể từ năm XNUMX, các nhà nghiên cứu của Đại học New York (NYU) đã nghiên cứu việc giảm độ trễ xuống một phần nghìn giây trở xuống. Để đạt được điều này, toàn bộ quá trình truyền thông, từ đầu đến cuối, phải được thiết kế lại. Trước đây, các kỹ sư có thể bỏ qua các nguồn gây ra độ trễ tối thiểu vì chúng không ảnh hưởng đáng kể đến độ trễ tổng thể. Tuy nhiên, trong tương lai, các nhà nghiên cứu phải tạo ra các cách mã hóa, truyền và định tuyến dữ liệu độc đáo để loại bỏ sự chậm trễ nhỏ nhất.

    Các tiêu chí và thủ tục mới đang dần được thiết lập để cho phép độ trễ thấp. Ví dụ: vào năm 2021, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã sử dụng các tiêu chuẩn của Mạng truy cập vô tuyến mở để xây dựng một mạng nguyên mẫu có độ trễ dưới 15 mili giây. Ngoài ra, vào năm 2021, CableLabs đã tạo tiêu chuẩn DOCSIS 3.1 (thông số kỹ thuật giao diện dịch vụ truyền dữ liệu qua cáp) và thông báo rằng họ đã chứng nhận modem cáp tuân thủ DOCSis 3.1 đầu tiên. Sự phát triển này là một bước quan trọng trong việc đưa kết nối có độ trễ thấp ra thị trường. 

    Ngoài ra, các trung tâm dữ liệu đang áp dụng nhiều công nghệ ảo hóa và đám mây lai hơn để hỗ trợ các ứng dụng bao gồm truyền phát video, sao lưu và phục hồi, cơ sở hạ tầng máy tính để bàn ảo (VDI) và Internet vạn vật (IoT). Khi các công ty chuyển đổi sang trí tuệ nhân tạo và máy học (AI/ML) để hợp lý hóa hệ thống của họ, độ tin cậy và độ trễ thấp có thể vẫn là ưu tiên hàng đầu trong các khoản đầu tư công nghệ.

    Ý nghĩa của độ trễ thấp và đáng tin cậy

    Ý nghĩa rộng hơn của độ trễ thấp và đáng tin cậy có thể bao gồm: 

    • Kiểm tra, thủ tục và phẫu thuật chăm sóc sức khỏe từ xa bằng cách sử dụng robot hỗ trợ và thực tế tăng cường.
    • Xe tự hành giao tiếp với xe khác về các chướng ngại vật sắp tới và tắc đường trong thời gian thực, do đó giảm va chạm. 
    • Bản dịch tức thời trong các cuộc gọi hội nghị truyền hình, khiến mọi người có vẻ như đang nói bằng ngôn ngữ của đồng nghiệp mình.
    • Tham gia liền mạch vào thị trường tài chính toàn cầu, bao gồm thực hiện giao dịch và đầu tư nhanh chóng, đặc biệt là tiền điện tử.
    • Cộng đồng metaverse và VR có các hoạt động và giao dịch nhanh hơn, bao gồm thanh toán, nơi làm việc ảo và trò chơi xây dựng thế giới.
    • Các tổ chức giáo dục áp dụng các lớp học ảo phong phú, tạo điều kiện cho trải nghiệm học tập năng động và tương tác trên khắp các khu vực địa lý.
    • Mở rộng cơ sở hạ tầng thành phố thông minh, cho phép quản lý năng lượng hiệu quả và nâng cao an toàn công cộng thông qua phân tích dữ liệu thời gian thực.

    Các câu hỏi cần xem xét

    • Độ trễ Internet thấp sẽ giúp bạn như thế nào trong công việc hàng ngày?
    • Những công nghệ tiềm năng nào khác sẽ kích hoạt độ trễ thấp?

    Tham khảo thông tin chi tiết

    Các liên kết phổ biến và liên kết thể chế sau đây đã được tham chiếu cho thông tin chi tiết này: