量子运行

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可靠和低延迟：对即时连接的追求

公司正在研究减少延迟并允许设备以零延迟进行通信的解决方案。

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量子运行远见
2022 年 12 月 2 日

洞察总结

延迟是指数据从一个地方传输到另一个地方所需的时间，范围从大约 15 毫秒到 44 毫秒，具体取决于网络。然而，不同的协议可能会将该速度显着降低至仅一毫秒。减少延迟的长期影响可能包括增加增强和虚拟 (AR/VR) 应用程序以及自动驾驶汽车的采用。

可靠且低延迟的上下文

延迟是具有实时通信的应用程序的一个问题，例如游戏、虚拟现实 (VR) 和视频会议。联网设备的数量和数据传输量会导致延迟时间增加。此外，更多依赖近乎即时连接的事件和人员导致了延迟问题。减少数据传输时间不仅会简化日常生活；它还将允许开发重要的技术能力，例如边缘计算和基于云的计算。继续发现低且可靠的延迟的需求导致了对网络基础设施的大量研究和更新。

其中一项举措是广泛部署第五代 (5G) 无线蜂窝网络。 5G 网络的主要目标是增加容量、连接密度和网络可用性，同时提高可靠性和降低延迟。为了管理众多的性能请求和服务，5G 考虑了三个主要服务类别：

用于高数据速率的增强型移动宽带 (eMBB)，
大规模机器类型通信 (mMTC)，以允许从更多数量的设备进行访问，以及
用于关键任务通信的超可靠和低延迟通信 (URLLC)。

三个服务中最难实现的是URLLC；然而，此功能可能是支持工业自动化、远程医疗以及智能城市和家庭的最关键功能。

破坏性影响

多人游戏、自动驾驶汽车和工厂机器人需要非常低的延迟才能安全、最佳地运行。 5G 和 Wi-Fi 已将 2020 毫秒作为延迟的“标准”。然而，自 XNUMX 年以来，纽约大学 (NYU) 的研究人员一直在研究将延迟降低到一毫秒或更短。为实现这一目标，必须重新设计从开始到结束的整个沟通过程。以前，工程师可能会忽略最小延迟的来源，因为它们不会显着影响整体延迟。然而，展望未来，研究人员必须创造独特的编码、传输和路由数据的方式，以消除最轻微的延迟。

正在慢慢建立新的标准和程序以实现低延迟。例如，在 2021 年，美国国防部使用开放无线电接入网络标准构建了延迟低于 15 毫秒的原型网络。此外，在 2021 年，CableLabs 创建了 DOCSIS 3.1（电缆数据传输服务接口规范）标准，并宣布它已经认证了第一个符合 DOCSis 3.1 标准的电缆调制解调器。这一发展是将低延迟连接推向市场的关键一步。

此外，数据中心正在采用更多的虚拟化和混合云技术来支持包括视频流、备份和恢复、虚拟桌面基础设施 (VDI) 和物联网 (IoT) 在内的应用。随着公司转向人工智能和机器学习 (AI/ML) 以简化他们的系统，可靠和低延迟可能仍然是技术投资的最前沿。