Ta sieć sama wybierze drogę dla danych. Będzie nie tylko szybciej

Łączność 6G nie będzie po prostu szybszym internetem. Jeśli plany inżynierów się sprawdzą, to kolejna generacja sieci komórkowych ma działać bardziej jak inteligentny system, który sam podejmuje decyzje, niż jak tradycyjna infrastruktura telekomunikacyjna. Sieć ma sama analizować ruch, przewidywać potrzeby różnych usług i wybierać najlepszą drogę dla danych.

Koreański instytut ETRI pokazał inteligentny rdzeń sieci 6G oparty na sztucznej inteligencji. To właśnie rdzeń, a nie sama antena, jest tu najciekawszy. Największa zmiana nie polega na tym, że film pobierze się jeszcze szybciej. Chodzi o to, że sieć ma rozumieć, czy obsługuje zwykłe wideo, autonomicznego robota, usługę rozszerzonej rzeczywistości czy połączenie satelitarne i na tej podstawie sama dobierać ścieżkę, jakość i zasoby.

Do tej pory kolejne generacje sieci komórkowych najczęściej opisywano językiem prędkości. 3G pozwoliło wygodniej korzystać z internetu, 4G zmieniło mobilne wideo, 5G obiecywało niższe opóźnienia i większą przepustowość. Przy 6G samo szybciej przestaje jednak wystarczać.

Nowa sieć ma obsługiwać znacznie bardziej różnorodne zastosowania. Co innego oznacza dobra jakość połączenia dla zwykłego użytkownika oglądającego film, co innego dla robota przemysłowego, a jeszcze co innego dla samochodu autonomicznego, systemu medycznego, roju dronów albo urządzeń rozszerzonej rzeczywistości. Jedna usługa potrzebuje ogromnej przepustowości, druga minimalnego opóźnienia, trzecia stabilności, a czwarta niezawodności nawet w trudnym środowisku.

Właśnie dlatego 6G coraz częściej opisuje się jako sieć AI-native, czyli projektowaną od początku z myślą o sztucznej inteligencji. AI nie ma być dodatkiem doklejonym na końcu do istniejącej infrastruktury. Ma stać się częścią mechanizmu zarządzania ruchem, zasobami i usługami.

ETRI, czyli Electronics and Telecommunications Research Institute z Korei Południowej, opracował inteligentny, programowalny rdzeń mobilny dla ery 6G. Rdzeń sieci to ta część infrastruktury, która odpowiada za obsługę sesji użytkowników, zarządzanie połączeniami, kierowanie ruchem, kontrolę jakości usług i komunikację między elementami sieci.

W 5G wiele z tych funkcji zostało już mocno unowocześnionych, ale nadal często działają one według stosunkowo statycznych zasad. Dane są kierowane zgodnie z ustalonymi regułami, a operator musi konfigurować i optymalizować dużą część parametrów. W 6G ma być inaczej. Rdzeń sieci ma sam uczyć się wzorców ruchu i sam dobierać najlepszą politykę działania.

ETRI deklaruje, że opracowany system wykorzystuje AI do przewidywania i kontroli ruchu, a także do dynamicznego dostosowywania sesji, tras transmisji oraz parametrów jakości usług. Testy miały wykazać 40 proc. poprawy efektywności przetwarzania sesji w porównaniu z tradycyjną architekturą opartą na stałych trasach.

Najważniejszym elementem jest tu SRv6, czyli Segment Routing over IPv6. SRv6 pozwala programować ścieżkę, jaką pakiety danych mają przejść przez sieć. Zamiast puszczać cały ruch według jednego sztywnego schematu, można określić sekwencję odcinków, przez które dane powinny przejść.

W połączeniu z AI daje to bardzo mocne narzędzie. Sieć może uznać, że strumień wideo ma iść trasą optymalną dla przepustowości, dane dla robota przemysłowego trasą z minimalnym opóźnieniem, a krytyczne połączenie służb ratunkowych trasą o najwyższej niezawodności. W tle może też reagować na przeciążenia, awarie i zmieniające się warunki.

W 6G nie chodzi wyłącznie o więcej pasma radiowego. Chodzi o sieć, która potrafi świadomie różnicować ruch. Jedne dane mogą poczekać ułamek sekundy. Inne nie. Jedne potrzebują ogromnej przepustowości. Inne przede wszystkim przewidywalności. Inteligentny rdzeń ma to rozpoznawać i ustawiać automatycznie.

W telekomunikacji używa się pojęcia QoS, czyli quality of service. To zestaw mechanizmów decydujących o tym, jakie parametry ma dostać dana usługa: przepustowość, opóźnienie, priorytet, stabilność i niezawodność. W sieciach przyszłości QoS stanie się jeszcze ważniejsze, bo liczba usług o skrajnie różnych wymaganiach będzie rosła.

Dla zwykłego użytkownika słabszy QoS oznacza przycięcie filmu albo gorszą jakość rozmowy. Dla autonomicznego pojazdu, robota chirurgicznego czy systemu przemysłowego opóźnienie i niestabilność mogą oznaczać realne zagrożenie. 6G ma więc nie tylko przesyłać dane szybciej, ale także precyzyjniej dobierać warunki transmisji do konkretnego zastosowania.

ETRI twierdzi, że jego rozwiązanie umożliwia drobnoziarnistą kontrolę takich parametrów jak opóźnienie i przepustowość oraz różnicowanie ścieżek dla konkretnych usług. To właśnie w tym miejscu 6G zaczyna odróżniać się od marketingowego bełkotu o jeszcze szybszym internecie. Sieć ma przestać traktować wszystkie połączenia jak podobne pakiety do przepchnięcia przez infrastrukturę.

Koreański zespół mówi także o automatyzacji end-to-end na poziomie 3. Oznacza to etap, w którym AI może samodzielnie rekomendować i egzekwować polityki dotyczące sesji oraz ruchu w całej sieci, bez bezpośredniego udziału operatora przy każdej decyzji.

Byłaby to naprawdę duża zmiana dla telekomów. Dzisiejsze sieci są ogromne, wielowarstwowe i coraz trudniejsze do ręcznego zarządzania. Operatorzy muszą obsługiwać ruch z telefonów, czujników, samochodów, kamer, przemysłu, aplikacji chmurowych i urządzeń brzegowych. W 6G dojdą do tego jeszcze usługi oparte na AI, komunikacja z satelitami niskiej orbity, rozszerzona rzeczywistość i systemy wymagające niemal natychmiastowej reakcji.

Ręczne ustawianie wszystkiego przestaje mieć sens. Sieć musi sama wykrywać, gdzie pojawia się przeciążenie, gdzie rośnie zapotrzebowanie, gdzie trzeba zmienić trasę i gdzie można oszczędzić zasoby. AI ma być więc nie tylko narzędziem do analizy raportów po fakcie, ale elementem bieżącego sterowania.

ETRI już teraz zapowiada dalsze prace nad połączeniem rdzenia sieci z warstwą transportową oraz nad rozwiązaniami wspierającymi łączność satelitarną na niskiej orbicie. 6G ma działać znacznie szerzej niż dzisiejsze sieci komórkowe i wyjść poza prosty układ stacja bazowa-telefon.

Przyszła sieć ma obejmować infrastrukturę naziemną, satelity, chmurę obliczeniową, edge computing i usługi działające blisko użytkownika. Edge computing oznacza przetwarzanie danych bliżej miejsca ich powstawania, zamiast wysyłania wszystkiego do odległego centrum danych. Może to zmniejszyć opóźnienia i odciążyć sieć.

Przeczytaj także:

Jeżeli do tego dojdzie łączność satelitarna, to rdzeń sieci będzie musiał podejmować jeszcze trudniejsze decyzje. Dane mogą płynąć przez sieć naziemną, przez satelitę, przez lokalne centrum obliczeniowe albo przez kilka warstw naraz. Właśnie dlatego programowalność i AI stają się tak ważne. Przy takiej złożoności nie da się już efektywnie zarządzać siecią wyłącznie statycznymi regułami.

* Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI