Коронакризис не столько изменил историю, сколько стал ее акселератором: постпандемийный мир становится во многих аспектах ускоренной версией мира, который мы знали до сих пор. Только стартовал процесс коммерческого развертывания сетей 5G, как внимание исследователей уже переключилось на технологию 6G мобильной связи следующего поколения.
Распределенная, децентрализованная интеллектуальная сеть, интегрированная с наземной беспроводной и спутниковой связью, теоретически способна добраться до любого удаленного поселения, что обещает его жителям надежную, высокопроизводительную среду коммуникации со всем миром. Однако 6G не сводится лишь к очередному прорыву в пропускной способности — разработчики ставят перед собой амбициозные задачи по децентрализации: вычислений, хранения данных и даже систем искусственного интеллекта. Все это в конечном счете должно быть направлено на устранение цифрового неравенства и повышение доступности новых технологий для различных категорий населения.
Решения Интернета вещей в версии 6G уже получили название «человек-машина-вещь»: человек — физический носитель; машина — интеллектуальное устройство, взаимодействующее с человеком; вещь — все, способное собирать данные и выполнять команды приложения, запущенного на устройстве от имени человека. Однако пока большинство существующих приложений построены на централизованной сервисной архитектуре, унаследованной из эпохи тонких клиентов и мощных серверов, а вычисления на границах и децентрализованные решения только начинают появляться в приложениях 5G.
В соответствии с нынешней централизованной архитектурой данные хранятся на конкретных облачных серверах или терминальных устройствах и кэшируются на периферийных серверах или в сетях доставки контента. Все эти процессы полностью контролируются какой-либо централизованной инстанцией (Yahoo, Facebook, YouTube и пр.), что означает цензуру, проблемы с приватностью, вероятность утечек и потерю прав управления. Такой монополизации способствовало также и стремительное развитие сегмента мобильного Интернета — большинство его пользователей потребляют сервисы и контент, предлагаемые лишь несколькими онлайн-гигантами, что еще больше усилило централизацию данных, тесно привязанных к конкретным приложениям.
Преобладание централизованных механизмов хранения данных и выполнения сервисов означает, что большинство существующих протоколов прикладного уровня опираются на двухточечную, а не одноранговую модель связи — клиентские запросы обязаны направляться на специализированные серверы приложений. Существующие протоколы приложений (например, HTTP) не подходят для среды децентрализованных вычислений, где связь устанавливается динамически и по мере возможности. В эпоху 6G протоколы уровня приложений должны будут обеспечивать доступ к данным и координацию работы сервисов по одноранговой схеме в обширной распределенной сети.
Современный ИИ невозможен без облака: модели ИИ сегодня развертываются либо на облачных и периферийных серверах, либо на конечных устройствах по централизованной схеме без возможности эффективного использования узлов и других ресурсов распределенной сети. При централизованной схеме обучения соответствующих систем необходима передача данных от конечных устройств на облачные серверы, что влечет высокие расходы на трафик и вычисления. Огромные обучающие наборы данных превратились в ценнейший актив для предприятий. Такие выборки и обучение моделей тоже подконтрольны небольшому числу крупных организаций, из-за чего растет разрыв между крупными компаниями, имеющими доступ к обширным размеченным наборам данных, и мелкими.
Контент — главный элемент постковидного мира, и ожидается, что благодаря 6G скорость крупномасштабной беспроводной сети Интернета вещей будет выше, а ее работа стабильнее. Предполагается, что в эпоху мобильной связи 6G, обеспечиваемой в том числе кластерами низкоорбитальных спутников, Сеть будет способна передавать колоссальные объемы данных от высокоскоростных автономных транспортных средств, что позволит делать правильные выводы в реальном времени, а решения дополненной реальности действительно сделать реальностью.
Физическая основа 6G — частоты терагерцевого (от 100 ГГц до 10 ТГц) диапазона, поддерживаемого плотной сетью базовых станций. Чем выше частота, тем больше допустимый диапазон пропускной способности и больше объем данных, который может быть передан за единицу времени. Если в 5G для загрузки 1 Гбайт медиаконтента требуется примерно три секунды, то в сети 6G — одна, что позволит одновременно обслужить больше пользователей, а главное — устройств Интернета вещей. Уже сегодня ясно, что в 5G плотность сетевых подключений, создаваемая всевозможными устройствами, относительно скоро превысит теоретический предел еще только развертываемых сетей этого типа, поэтому Интернет вещей с его высокой гетерогенностью средств и протоколов связи, программных и аппаратных платформ и разнообразием устройств, способных работать автономно и управлять другими устройствами, может стать объективной реальностью лишь в эпоху 6G.
.jpg)
Пандемия чумы в XIV веке положила конец Средневековью и привела Европу к Возрождению. Не будет преувеличением сказать, что сегодня мир оказался на пороге рождения информационного общества новых связей. Браузер стал окном в мир, главным инструментом работы и общения: множество одновременно открытых вкладок доступа к различным приложениям и средствам визуализации в реальном времени стали повседневностью, подразумевающей более умные, мощные решения и среды доставки контента. Однако ключевой вопрос «человека постковидного», живущего в таком информационном обществе новых связей, не столько в том, как технологии могут что-то делать, сколько в том, почему они должны это делать и кто все это контролирует.
Дмитрий Волков
DOI: 10.26295/OS.2020.49.52.001
