Inteligência Artificial no limite Tempos rápidos à frente para 5G e a Internet das Coisas
A Inteligência Artificial em tempos acelerados 5G e a evolução da Internet das Coisas
Dispositivos conectados à Internet das Coisas (IoT) – em associação com a tecnologia de rede 5G – estão em todos os lugares agora. Mas espere até que aplicações de próxima geração, como inteligência artificial (IA), comecem a funcionar nesses dispositivos de borda. Enquanto isso, a baixa latência e maior velocidade de dados do 5G e IoT trarão uma nova dimensão em tempo real para a IA.
Considere um óculos de realidade estendida (XR) que não só fornece uma visão 3D do interior de um motor de avião, mas também possui 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 eficientes em energia – ou “sistemas em um chip” – capazes de fornecer processamento de IA em dispositivos de pequeno porte. Por exemplo, a Qualcomm acabou de anunciar chips Snapdragon capazes de IA que rodam em smartphones e PCs. Também no horizonte estão uma geração de chips NeuRRAM, desenvolvidos na Universidade da Califórnia em San Diego, capazes de executar algoritmos de IA consideráveis em dispositivos menores.
No total, o número global de dispositivos IoT conectados está projetado para ultrapassar 29 bilhões até 2027, o que é mais de 16,7 bilhões no momento atual, mostra uma recente análise da zScaler. “Dispositivos de consumo são inteligentes e mais comuns, mas a IoT orientada para processos empresariais gerou a maioria das transações”, apontam os autores do relatório. “Dispositivos de fabricação e varejo representaram mais de 50% das transações, destacando sua ampla adoção e função crítica nos setores. Dispositivos de empresas, automação residencial e 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 IA – e vice-versa. “A IA será mais eficaz quando habilitada com um framework 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 habilitar 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 de borda e IA tem sido no espaço empresarial e IoT, em setores como saúde e manufatura, diz Haifa El Ashkar, diretora de estratégia do mercado de telecomunicações e soluções na CSG. Essas empresas “precisam oferecer transmissão de dados mais rápida e comunicação em tempo real”, diz ele. “A menor latência do 5G e as capacidades de processamento mais rápidas, aliadas a arquiteturas de borda, têm se mostrado cruciais para aplicações que requerem tomada de decisão rápida e responsividade.”
Na área da saúde, por exemplo, “agora existem dispositivos médicos com suporte de IA, como laparoscópios, que permitem aos cirurgiões aproveitar insights em tempo real e tomar decisões mais rápidas em medidas de salvamentos de vidas, como identificar anomalias que de outra forma poderiam ser perdidas ou detectar sangramento em tempo real,” diz El Ashkar. “Sem o 5G, essas indústrias não conseguiriam aproveitar as redes de borda e oferecer os serviços necessários para atender às necessidades de casos de uso importantes de IoT críticos como esses.”
A proliferação de aplicativos e serviços habilitados para IA também está ampliando o poder das aplicações de borda 5G, continua El Ashkar. “Quando você combina a baixa latência das redes 5G e as capacidades de IA na borda, as empresas podem acessar tomadas de decisão em tempo real,” ele diz. “Com menos tempo necessário para os dados viajarem de ida e volta entre dispositivos e data centers, os algoritmos de IA em execução em dispositivos de borda agora estão 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 na 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 impulsionada pela IA Embora ambientes mais centralizados – como nuvem e data centers – possam fornecer poder de computação para experiências imersivas, “eles podem estar muito distantes dos recursos de baixa latência,” diz Kulkarni. “Portanto, para aproveitar a ultra-baixa latência, que é um dos principais benefícios do 5G, a computação na borda desempenha um papel vital, oferecendo quantidades menores de armazenamento e computação muito mais próximas do dispositivo onde é necessário. Além disso, a computação na borda pode ser personalizada para oferecer suporte a 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.”
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 melhorar as redes atuais para serem mais conscientes e oferecer melhor suporte ao tráfego XR,” diz Kulkarni. “XR empurra os limites do 5G em termos de latência em altas taxas de dados, codificação eficiente de vídeo e arquitetura de rede, por exemplo, aproveitando os benefícios da computação de borda.”
As altas velocidades e baixa latência do 5G “serão necessárias para que as indústrias façam a transição para a próxima etapa da transformação digital,” diz El Ashkar. “Isso é fundamental para indústrias como cadeia de suprimentos, saúde e manufatura, onde dispositivos cada vez mais conectados e infundidos com IA estão se tornando vitais para as operações diárias.”
