AI all’edge: tempi rapidi per il 5G e l’Internet delle cose
Gli algoritmi di intelligenza artificiale eseguiti su dispositivi edge ora offrono approfondimenti e azioni in tempo reale che possono migliorare i tempi di risposta.
I dispositivi connessi collegati all’Internet delle cose (IoT) – in associazione con la tecnologia di rete 5G – sono ormai ovunque. Ma aspetta solo che le applicazioni di prossima generazione, come l’intelligenza artificiale (AI), inizino a funzionare all’interno di questi dispositivi edge. Nel frattempo, la bassa latenza e la maggiore velocità dei dati del 5G e dell’IoT aggiungeranno una nuova dimensione in tempo reale all’intelligenza artificiale.
Considera un visore per realtà estesa (XR) che non solo fornisce una visione 3D dell'interno di un motore aeronautico, ma che dispone anche di intelligenza di bordo per indicarti aree problematiche o informazioni su anomalie in quel motore, che sono immediatamente e riconosciuto e regolato automaticamente.
I produttori di chip stanno già sviluppando processori potenti ma efficienti dal punto di vista energetico – o “sistemi su chip” – in grado di fornire elaborazione AI all’interno di un dispositivo di piccole dimensioni. Ad esempio, Qualcomm ha appena annunciato i chip Snapdragon con funzionalità AI che funzionano su smartphone e PC. All’orizzonte c’è anche una generazione di chip NeuRRAM, sviluppati presso l’Università della California a San Diego, in grado di eseguire algoritmi AI considerevoli su dispositivi più piccoli.
Nel complesso, si prevede che il numero globale di dispositivi IoT connessi supererà i 29 miliardi entro il 2027, ovvero più di 16,7 miliardi al momento, come mostra una recente analisi di zScaler. "I dispositivi di consumo sono intelligenti e più comuni, ma l'IoT orientato ai processi aziendali ha generato la maggior parte delle transazioni", sottolineano gli autori del rapporto. "I dispositivi di produzione e vendita al dettaglio hanno rappresentato oltre il 50% delle transazioni, evidenziando la loro diffusa adozione e la funzione business-critical in questi settori. I dispositivi aziendali, di automazione domestica e di intrattenimento stanno generando il maggior numero di transazioni in chiaro."
Ora, le tecnologie 5G e IoT stanno aprendo nuove porte all’innovazione nell’ambito dell’intelligenza artificiale – e viceversa. L’intelligenza artificiale “sarà più efficace se abilitata con un quadro decisionale a livello locale e con dati quasi in tempo reale”, afferma Arun Santhanam, vicepresidente e responsabile delle telecomunicazioni di Capgemini Americas. "L'innovazione del 5G a bassa latenza sarà fondamentale per consentire il risultato di dati in tempo reale provenienti da soluzioni IoT relativamente economiche."
I casi d’uso più praticabili dell’edge e dell’intelligenza artificiale sono stati nello spazio aziendale e IoT, in settori come la sanità e la produzione, afferma Haifa El Ashkar, direttore della strategia del mercato e delle soluzioni delle telecomunicazioni presso CSG. Queste aziende "devono offrire una trasmissione dei dati più rapida e una comunicazione in tempo reale", afferma. "La minore latenza e le capacità di elaborazione più veloci del 5G, insieme alle architetture edge, si sono rivelate cruciali per le applicazioni che richiedono un processo decisionale rapido e reattività."
Nel settore sanitario, ad esempio, "ci sono ora dispositivi medici supportati dall'intelligenza artificiale come i laparoscopi, che consentono ai chirurghi di sfruttare informazioni in tempo reale e prendere decisioni più rapide su misure salvavita come l'identificazione di anomalie che altrimenti sarebbero potute sfuggire o il rilevamento di sanguinamento in tempo reale", afferma El Ashkar. “Senza il 5G, queste industrie non sarebbero in grado di attingere alle reti edge e di offrire i servizi necessari per soddisfare le esigenze di casi d’uso IoT critici e potenti come questi”.
La proliferazione di applicazioni e servizi abilitati all’intelligenza artificiale sta anche amplificando la potenza delle applicazioni edge 5G, continua El Ashkar. "Quando si combinano la bassa latenza delle reti 5G e le funzionalità di intelligenza artificiale all'edge, le aziende possono accedere al processo decisionale in tempo reale", afferma. “Con meno tempo necessario affinché i dati viaggino avanti e indietro tra i dispositivi e i data center, gli algoritmi di intelligenza artificiale eseguiti sui dispositivi edge offrono ora insight e azioni in tempo reale che possono migliorare la risposta e aumentare la quantità di dati preziosi a disposizione dell’azienda”.
L’intelligenza artificiale migliora anche la connettività, poiché “può avere un impatto drammatico sull’affidabilità e l’efficienza delle reti wireless e consentire nuovi modi di rimanere connessi”, afferma Milind Kulkarni, vicepresidente e capo del Wireless Lab di InterDigital. "Ad esempio, la combinazione di 5G, cloud ed edge computing è fondamentale per potenziare esperienze coinvolgenti su nuovi dispositivi in più luoghi e per lo sviluppo di ecosistemi connessi come il metaverso. Le innovazioni nel 5G e le capacità informatiche aiutano a rendere queste esperienze una realtà. "
L’XR è un’area in cui le capacità del 5G vengono spinte al limite. "Attualmente c'è una grande quantità di lavoro in corso all'interno del 3GPP che si concentra sul miglioramento delle reti attuali per essere più consapevoli e supportare meglio il traffico XR", afferma Kulkarni. "XR spinge i limiti del 5G in termini di latenza a velocità di dati molto elevate, codifica video efficiente e architettura di rete, ad esempio sfruttando i vantaggi dell'edge computing."
Le alte velocità e la bassa latenza del 5G “saranno necessarie affinché le industrie possano passare alla fase successiva della trasformazione digitale”, afferma El Ashkar. “Ciò è fondamentale per settori come la catena di fornitura, la sanità e la produzione, dove sempre più dispositivi connessi e basati sull’intelligenza artificiale stanno diventando vitali per le operazioni quotidiane”.