ضرورت شبکه‌های 6G مبتنی بر هوش مصنوعی
تقاضاهای روزافزون دنیای متصل ما، نیازمند تغییری اساسی در نحوه طراحی و عملکرد شبکه‌های بی‌سیم است. حجم عظیم دستگاه‌ها - از تلفن‌های هوشمند و حسگرها گرفته تا دوربین‌ها، ربات‌ها و وسایل نقلیه خودران که پیش‌بینی می‌شود به صدها میلیارد برسد - نیازمند معماری شبکه‌ای است که بتواند این مقیاس بی‌سابقه را با کارایی و هوشمندی بی‌نظیری مدیریت کند. اینجاست که هوش مصنوعی (AI) نه تنها به عنوان یک افزونه، بلکه به عنوان یک عنصر ذاتی خود شبکه مطرح می‌شود.
شبکه‌های بی‌سیم مبتنی بر هوش مصنوعی، نویدبخش یک تغییر پارادایم هستند و چندین مزیت کلیدی را ارائه می‌دهند:
خدمات پیشرفته: هوش مصنوعی با مدیریت هوشمندانه منابع شبکه و بهینه‌سازی جریان داده، می‌تواند به طور چشمگیری تجربه کاربر را بهبود بخشد، اتصال یکپارچه را فراهم کند و برنامه‌های پیشرفتهای را که نیازمند پهنای باند بالا و تأخیر کم هستند، فعال سازد.
بهره‌وری طیفی بی‌سابقه: بهره‌وری طیفی، نرخی که داده‌ها می‌توانند منتقل شوند، یک عامل حیاتی در ارتباطات بی‌سیم است. الگوریتم‌های هوش مصنوعی می‌توانند به صورت پویا تخصیص طیف را بهینه کنند، امکان استفاده کارآمدتر از پهنای باند موجود را فراهم کرده و توان عملیاتی داده را به حداکثر برسانند.
عملکرد برتر و بهره‌برداری از منابع: شبکه‌های مجهز به هوش مصنوعی می‌توانند در زمان واقعی با شرایط متغیر سازگار شوند، عملکرد را بهینه کرده و تخصیص کارآمد منابع شبکه را تضمین کنند. این سازگاری برای مدیریت تقاضاهای متنوع و پویای برنامه‌های آینده بسیار مهم است.
جریان‌های درآمدی جدید برای شرکت‌های مخابراتی: قابلیت‌های شبکه‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، فرصت‌هایی را برای شرکت‌های مخابراتی فراهم می‌کند تا خدمات نوآورانه‌ای ارائه دهند و جریان‌های درآمدی جدیدی ایجاد کنند، که فراتر از پیشنهادات اتصال سنتی است.
جنسن هوانگ، بنیانگذار و مدیر عامل NVIDIA، بر پتانسیل انقلابی این فناوری تأکید کرد: “نسل بعدی شبکه‌های بی‌سیم انقلابی خواهند بود و ما فرصتی بی‌سابقه داریم تا اطمینان حاصل کنیم که هوش مصنوعی از همان ابتدا در آن تنیده شده است. با همکاری با رهبران این حوزه، ما در حال ساخت یک شبکه 6G تقویت‌شده با هوش مصنوعی هستیم که به بهره‌وری طیفی فوق‌العاده‌ای دست می‌یابد.”
اکوسیستم‌های باز: تقویت نوآوری از طریق همکاری
توسعه شبکه‌های بی‌سیم مبتنی بر هوش مصنوعی یک تلاش انفرادی نیست. این امر نیازمند یک اکوسیستم مشارکتی است که در آن محققان، توسعه‌دهندگان و رهبران صنعت بتوانند با هم کار کنند تا مرزهای ممکن را جابجا کنند. NVIDIA به طور فعال این اکوسیستم را از طریق مشارکت‌ها و پلتفرم NVIDIA AI Aerial خود تقویت می‌کند.
پلتفرم NVIDIA AI Aerial، بنیادی برای ساخت شبکه‌های دسترسی رادیویی (RAN) تعریف‌شده با نرم‌افزار بر روی پلتفرم محاسباتی شتاب‌یافته NVIDIA فراهم می‌کند. این پلتفرم به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد تا راه‌حل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی را برای ارتباطات بی‌سیم ایجاد و مستقر کنند و راه را برای گذار به 6G هموار سازند.
یک گام مهم در جهت 6G مبتنی بر هوش مصنوعی، AI-RAN (شبکه دسترسی رادیویی هوش مصنوعی) است. این فناوری، هوش مصنوعی و حجم کاری RAN را در یک پلتفرم واحد ادغام می‌کند و هوش مصنوعی را مستقیماً در پردازش سیگنال رادیویی تعبیه می‌کند. این ادغام برای دستیابی به دستاوردهای عملکرد و کارایی وعده داده شده توسط شبکه‌های مبتنی بر هوش مصنوعی ضروری است.
چشم‌انداز 6G مبتنی بر هوش مصنوعی شامل یک هوش مصنوعی کاملاً تعبیه‌شده در نرم‌افزار پشته شبکه است که بر روی یک زیرساخت یکپارچه و شتاب‌یافته میزبانی می‌شود. این زیرساخت قادر خواهد بود هم حجم کاری شبکه و هم هوش مصنوعی را به طور همزمان مدیریت کند. علاوه بر این، این راه‌حل امنیت end-to-end را در اولویت قرار می‌دهد و یک معماری باز را برای تشویق نوآوری سریع و همکاری حفظ می‌کند.
نکات برجسته شرکا: پیشبرد انقلاب 6G
همکاری‌های اعلام شده توسط NVIDIA، ائتلافی قدرتمند از رهبران صنعت را نشان می‌دهد که هر کدام تخصص و منابع منحصر به فردی را به این میز می‌آورند.
T-Mobile: گسترش مرکز نوآوری AI-RAN
T-Mobile و NVIDIA در حال تعمیق همکاری موجود خود هستند و بر اساس مرکز نوآوری AI-RAN که در ماه سپتامبر تأسیس شد، بنا شده‌اند. این مشارکت گسترده بر توسعه مفاهیم مبتنی بر تحقیق برای قابلیت‌های شبکه 6G مبتنی بر هوش مصنوعی، با همکاری سایر شرکای جدید صنعت، متمرکز خواهد بود.
مایک سیورت، مدیر عامل T-Mobile، اهمیت این همکاری را برجسته کرد: “این یک گام بعدی هیجان‌انگیز برای تلاش‌های مرکز نوآوری AI-RAN است که در سپتامبر گذشته آغاز کردیم… همکاری با این رهبران صنعت در زمینه تحقیقات برای ادغام بومی هوش مصنوعی در شبکه، در حالی که ما سفر به 6G را آغاز می‌کنیم، عملکرد، کارایی و مقیاس شبکه را برای تقویت نسل بعدی تجربیاتی که مشتریان و کسب‌وکارها انتظار دارند، فعال می‌کند.”
MITRE: تحقیق و توسعه برای خدمات مبتنی بر هوش مصنوعی
MITRE، یک سازمان تحقیق و توسعه غیرانتفاعی، نقش مهمی در تحقیق، نمونه‌سازی اولیه و مشارکت در خدمات و برنامه‌های کاربردی باز و مبتنی بر هوش مصنوعی برای 6G ایفا خواهد کرد. حوزه‌های تمرکز آنها عبارتند از:
- هماهنگ‌سازی و امنیت شبکه‌ای عامل‌محور: توسعه راه‌حل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی برای مدیریت و ایمن‌سازی محیط پیچیده شبکه 6G.
- اشتراک‌گذاری طیف پویا: ایجاد الگوریتم‌هایی برای تخصیص پویا وکارآمد منابع طیف.
- سنجش و ارتباطات یکپارچه 6G: بررسی ادغام قابلیت‌های سنجش در شبکه 6G، فعال کردن برنامه‌ها و خدمات جدید.
مارک پیترز، رئیس و مدیر عامل MITRE، اظهار داشت: “MITRE در حال همکاری با NVIDIA است تا 6G مبتنی بر هوش مصنوعی را به واقعیت تبدیل کند. با ادغام هوش مصنوعی در 6G در ابتدا، می‌توانیم طیف وسیعی از مشکلات را حل کنیم، از بهبود ارائه خدمات گرفته تا باز کردن قفل در دسترس بودن طیف مورد نیاز برای تقویت رشد بی‌سیم.”
Cisco: پیشرو در فناوری‌های هسته موبایل و شبکه
سیسکو، یک رهبر جهانی در شبکه‌سازی و IT، از تخصص خود در فناوری‌های هسته موبایل و شبکه برای مشارکت در این همکاری استفاده خواهد کرد. دسترسی گسترده و تجربه سیسکو در بازار ارائه‌دهندگان خدمات، در پیشبرد پذیرش شبکه‌های 6G مبتنی بر هوش مصنوعی بسیار ارزشمند خواهد بود.
چاک رابینز، رئیس و مدیر عامل سیسکو، بر اهمیت همکاری صنعت تأکید کرد: “با توجه به اینکه 6G در افق دید قرار دارد، برای صنعت بسیار مهم است که با هم کار کنند تا شبکه‌های مبتنی بر هوش مصنوعی را برای آینده بسازند. سیسکو در خط مقدم توسعه فناوری زیرساخت امن برای هوش مصنوعی قرار دارد و ما مفتخریم که با NVIDIA و اکوسیستم گسترده‌تر برای ایجاد یک شبکه تقویت‌شده با هوش مصنوعی که عملکرد، قابلیت اطمینان و امنیت را برای مشتریان ما بهبود می‌بخشد، همکاری می‌کنیم.”
ODC: پیشگام در Open RAN مبتنی بر هوش مصنوعی
ODC، یک شرکت پرتفوی Cerberus Capital Management، نرم‌افزار پیشرفته لایه 2 و لایه 3 را برای واحدهای توزیع‌شده و متمرکز RAN مجازی ارائه خواهد کرد. تخصص ODC در سیستم‌های موبایل در مقیاس بزرگ، آنها را به عنوان یک بازیگر کلیدی در توسعه راه‌حل‌های 5G Open RAN (ORAN) مبتنی بر هوش مصنوعی قرار می‌دهد و راه را برای گذار یکپارچه به 6G هموار می‌کند.
شایگان خردپیر، رئیس هیئت مشاوران ODC، خاطرنشان کرد: “صنعت موبایل همیشه از پیشرفتهای سایر زمینه‌های فناوری بهره برده است و امروزه، هیچ فناوری‌ای مرکزی‌تر از هوش مصنوعی نیست. ODC در خط مقدم توسعه و استقرار شبکه‌های ORAN 2.0 مبتنی بر هوش مصنوعی قرار دارد و به ارائه‌دهندگان خدمات امکان می‌دهد تا با استفاده از اکوسیستم وسیع هوش مصنوعی، به طور یکپارچه از 5G به 6G منتقل شوند تا آینده اتصال را دوباره تعریف کنند.”
Booz Allen Hamilton: ایمن‌سازی پلتفرم 6G مبتنی بر هوش مصنوعی
Booz Allen Hamilton، یک رهبر در هوش مصنوعی و امنیت سایبری برای دولت فدرال، بر توسعه الگوریتم‌های AI RAN و ایمن‌سازی پلتفرم بی‌سیم 6G مبتنی بر هوش مصنوعی تمرکز خواهد کرد. آزمایشگاه NextG آنها آزمایش‌های دقیقی را برای اطمینان از انعطاف‌پذیری و امنیت پلتفرم در برابر تهدیدات سایبری پیچیده انجام خواهد داد. Booz Allen همچنین آزمایش‌های میدانی را برای موارد استفاده پیشرفته، مانند خودران و رباتیک، رهبری خواهد کرد.
هوراسیو روزانسکی، رئیس و مدیر عامل Booz Allen، اظهار داشت: “آینده ارتباطات بی‌سیم از امروز شروع می‌شود و همه چیز در مورد هوش مصنوعی است. Booz Allen دارای فناوری‌هایی برای تبدیل شبکه‌های 6G مبتنی بر هوش مصنوعی به واقعیت و ایجاد انقلابی در ارتباطات امن برای نسل کاملاً جدیدی از پلتفرم‌ها و برنامه‌های کاربردی هوشمند است.”
مجموعه تحقیقاتی NVIDIA Aerial: بنیادی برای نوآوری
این همکاری‌ها بر اساس مجموعه تحقیقاتی در حال گسترش Aerial NVIDIA بنا شده‌اند که مجموعه‌ای جامع از ابزارها و منابع را برای توسعه، آموزش، شبیه‌سازی و استقرار نوآوری‌های بی‌سیم مبتنی بر هوش مصنوعی فراهم می‌کند. مجموعه تحقیقاتی Aerial شامل موارد زیر است:
- Aerial Omniverse Digital Twin Service: برای شبیه‌سازی و بهینه‌سازی شبکه‌های 6G در یک محیط مجازی.
- Aerial Commercial Test Bed on NVIDIA MGX: ارائه یک پلتفرم برای آزمایش و اعتبارسنجی در دنیای واقعی راه‌حل‌های 6G.
- NVIDIA Sionna 1.0: بر اساس کتابخانه محبوب منبع باز Sionna برای شبیه‌سازی و تجزیه و تحلیل سیستم‌های ارتباطی بی‌سیم.
- Sionna Research Kit on the NVIDIA Jetson accelerated computing platform: تسهیل تحقیق و توسعه برنامه‌های کاربردی بی‌سیم مجهز به هوش مصنوعی.
مجموعه تحقیقاتی NVIDIA Aerial از یک جامعه گسترده متشکل از بیش از 2000 عضو از طریق برنامه توسعه‌دهندگان NVIDIA 6G پشتیبانی می‌کند. این برنامه رهبران صنعت، محققان و دانشگاهیان را از سراسر جهان گرد هم می‌آورد تا توسعه فناوری‌های 6G و AI-RAN را تسریع بخشند. تلاش‌های مشترک، زمینه‌ساز آینده‌ای هستند که در آن هوش مصنوعی نه تنها یک افزونه، بلکه بخشی جدایی‌ناپذیر از تار و پود شبکه بی‌سیم است و عصر جدیدی از اتصال و نوآوری را ممکن می‌سازد. پتانسیل تحول‌آفرین 6G مبتنی بر هوش مصنوعی قابل توجه است و نوید می‌دهد که نحوه ارتباط، تعامل با جهان و ساختن آینده را دوباره شکل دهد.