IA no limite 5G e a Internet das Coisas têm tempos rápidos pela frente
A Inteligência Artificial em alta velocidade 5G e a Internet das Coisas têm um futuro promissor pela frente
Dispositivos conectados ligados à Internet das Coisas (IoT) – em associação com a tecnologia de rede 5G – estão em todos os lugares. Mas espere até que as aplicações de próxima geração, como a inteligência artificial (AI), comecem a ser executadas nesses dispositivos edge. Enquanto isso, a baixa latência e as maiores velocidades de dados do 5G e IoT agregarão uma nova dimensão em tempo real à AI.
Considere um headset de realidade estendida (XR) que não apenas fornece uma visão 3D do interior de um motor de aeronave, mas também possui uma inteligência embarcada para apontar áreas problemáticas ou informações sobre anomalias nesse motor, que são imediatamente e automaticamente reconhecidas e ajustadas.
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Os fabricantes de chips já estão desenvolvendo processadores poderosos e energeticamente eficientes – ou “sistemas em um chip” – que podem realizar processamento de AI em dispositivos de tamanho reduzido. Por exemplo, a Qualcomm acabou de anunciar os chips Snapdragon capazes de AI que funcionam em smartphones e PCs. Também estão em desenvolvimento os chips NeuRRAM, desenvolvidos na Universidade da Califórnia, San Diego, capazes de executar algoritmos de AI consideráveis em dispositivos menores.
No geral, o número global de dispositivos IoT conectados deve ultrapassar 29 bilhões até 2027, mais do que 16,7 bilhões atualmente, mostra uma recente análise da zScaler. “Os dispositivos de consumo são inteligentes e os mais comuns, mas os dispositivos orientados a processos de negócios de IoT geraram a maioria das transações”, observam os autores do relatório. “Manufatura e varejo representaram mais de 50% das transações, destacando sua adoção generalizada e função crítica nos setores. Empresas, automação residencial e dispositivos de entretenimento estão gerando o maior número de transações em texto simples.”
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Agora, as tecnologias 5G e IoT estão abrindo novas portas para a inovação dentro da AI – e vice-versa. A AI “será mais eficaz quando habilitada com um quadro de tomada de decisão em nível local e com dados quase em tempo real”, diz Arun Santhanam, vice-presidente e chefe de telecomunicações da Capgemini Americas. “A inovação de baixa latência do 5G será fundamental para permitir o resultado de dados em tempo real provenientes de soluções de IoT relativamente baratas.”
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A maioria dos casos de uso viáveis em edge e AI tem sido no espaço empresarial e de IoT, em setores como saúde e manufatura, diz Haifa El Ashkar, diretora de estratégia de mercado e soluções de telecomunicações na CSG. Essas empresas “precisam oferecer transmissão de dados mais rápida e comunicação em tempo real”, diz ela. “A menor latência do 5G e as capacidades de processamento mais rápidas, combinadas com arquiteturas edge, têm se mostrado cruciais para aplicativos que exigem tomada de decisão rápida e capacidade de resposta.”
No setor de saúde, por exemplo, “agora existem dispositivos médicos com suporte de IA em borda, como laparoscópios, permitindo que cirurgiões aproveitem insights em tempo real e tomem decisões mais rápidas em medidas de salvamento de vidas, como identificar anomalias que de outra forma poderiam ter passado despercebidas ou detectar sangramento em tempo real”, diz El Ashkar. “Sem o 5G, essas indústrias não conseguiriam aproveitar as redes em borda e oferecer os serviços necessários para atender às necessidades de casos de uso críticos poderosos de IoT”.
A proliferação de aplicativos e serviços habilitados para IA também está amplificando o poder dos aplicativos em borda do 5G, continua El Ashkar. “Quando você combina a baixa latência das redes 5G e as capacidades de IA em borda, as empresas podem acessar tomadas de decisão em tempo real”, diz ela. “Com menos tempo necessário para os dados viajarem de um lado para o outro entre dispositivos e centros de dados, os algoritmos de IA executados em dispositivos em borda estão agora oferecendo insights e ações em tempo real que podem melhorar a resposta e aumentar a quantidade de dados valiosos disponíveis para a empresa.”
A IA também melhora a conectividade, pois “pode ter um impacto dramático na confiabilidade e eficiência das redes sem fio e permitir novas formas de se manter conectado”, diz Milind Kulkarni, vice-presidente e chefe do Laboratório Sem Fio da InterDigital. “Por exemplo, a combinação de 5G, nuvem e computação em borda é crucial para capacitar experiências imersivas em novos dispositivos em mais lugares e o desenvolvimento de ecossistemas conectados, como o metaverso. Inovações em 5G e capacidades de computação ajudam a tornar essas experiências uma realidade.”
Além disso: As empresas precisam de um novo modelo operacional para competir em uma economia alimentada por IA Embora ambientes mais centralizados – nuvem e centros de dados – possam fornecer energia de computação para experiências imersivas, “eles podem estar muito distantes de onde os recursos de baixa latência estão localizados”, diz Kulkarni. “Portanto, para aproveitar a latência ultra baixa que é um dos principais benefícios do 5G, a computação em borda desempenha um papel vital ao oferecer menores quantidades de armazenamento e computação muito mais próximas do dispositivo onde é necessário. Além disso, a computação em borda pode ser personalizada para suportar casos de uso específicos, como armazenar conteúdo para entrega de vídeo sob demanda ou executar algoritmos de IA para tomada rápida de decisões sobre dados recebidos.”
O XR é uma área onde as capacidades do 5G estão sendo levadas ao limite. “Atualmente, há uma grande quantidade de trabalho em andamento dentro da 3GPP que está focado em aprimorar as redes atuais para serem mais conscientes e oferecer melhor suporte ao tráfego XR”, diz Kulkarni. “O XR leva os limites do 5G em termos de latência em taxas de dados muito altas, codificação eficiente de vídeo e arquitetura de rede, por exemplo, aproveitando os benefícios da computação em borda”.
As altas velocidades e baixa latência do 5G “serão necessárias para que as indústrias avancem para a próxima etapa da transformação digital”, diz El Ashkar. “Isso é crítico para indústrias como cadeia de suprimentos, saúde e manufatura, onde cada vez mais dispositivos conectados e impregnados de IA estão se tornando vitais para as operações diárias.”
