الشبكات اللاسلكيّة في الهواتف المحمولة قادرة على فهمك.

يعدُّ المؤتمر السنوي العالمي للهواتف المحمولة (MWC) في برشلونة رياحًا مناخيًّة للصناعات المتنقلة وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات، وفي مؤتمر CTO (الرئاسة التنفيذية للتكنولوجيا) التي استضافته هواوي في MWC 2018؛ كانت أتمتة الشبكات واحدة من أكثر المواضيع سخونة، فَلَم يكن ارتفاع مستوى السرعة في السنوات الأخيرة  مفاجئًا؛ وذلك عبر استكشاف الذكاء الصنعي وتطبيقه في شبكات الهواتف المحمولة، ومن المحتمل أن يؤدي الارتفاع الحاد في تعقيد الشبكة في حقبة الجيل الخامس (5G era) إلى زيادة الطلب على أتمتة الشبكات والذكاء الصنعي في شبكات الهواتف المحمولة.

• أتمتة الشبكات

وعلى مستوى الخدمة؛ كانت هناك زيادة كبيرة وتنوع في أنواع الخدمات التي تحملها شبكات الهواتف نفسها؛  من خدمات MBB التّقليدية (مثل الصوت والبيانات) إلى خدمات IoT (التي أدّت دورًا أساسيًّا في تطوير عمل الهواتف الذكية والأجهزة الرقمية)  لتصبح خدمات الأمان والحماية من المتطلبات الأساسية في تطوير الخدمات، وفي الوقت نفسه -باستخدام تقنية تقطيع الشبكة Network Slicing (مثل شبكات الوايرلس التي تسمح لأكثر من جهاز الاتصال على نفس الشبكة في نفس الوقت مع إمكانية تخزين البيانات ونقلها)-؛ أصبح تنسيق الموارد  في الوقت الحقيقي يتضمَّن خدمات متعددة أكثر صعوبة (مثل السيرفرات والراوترات وغيرها).

ومع وجود شبكات مستقبلية أكثر تعقيدًا من شبكات الهواتف النقّالة الحالية بـ 100 مرة؛  كيف ستتعامل صناعة الهواتف الذكية مع التحديات الناشئة عن تشغيل الشبكات المعقدة وصيانتها، ومع إدارة الموارد اللاسلكية، ومع ضمان تجربة الخدمة؟

لن تتمكن الوسائل والأساليب التقليدية من تلبية احتياجات تطوير الخدمات في حقبة الجيل الخامس الجديدة؛ وبذلك، فإن اعتماد الذكاء الصنعي لتسريع عملية أتمتة الشبكة هو الحل الوحيد.

• الذكاء الصنعي اللاسلكي

أطلقت هواوي حلها الخاص للذكاء الصنعي اللاسلكي في MWC 2018 ، إذ وضعته كطريقة لحل ثلاثة تحديات رئيسية في عصر الجيل الخامس:

1. تعقيد التشغيل والصيانة
2. انخفاض كفاءة استخدام الموارد
3. ضمان تجربة الخدمة.

1. تبسيط عمليّتي التشغيل والصيانة
2. تحسين الأداء دون التقيد بأي حدود
3. تمكين أعمالٍ جديدة على الصعيد المهني.

ووضّح دنغ أن تقديم الذكاء الصنعي في عدة سيناريوهات محددة يمكن أن يزيد من كفاءة التشغيل والصيانة بنسبة تصل إلى عشر مرات، ويحسّن التجربة بنسبة 20 في المائة، ويزيد من دقة التوضع على الشبكة (مثل تقنيات تحديد المواقع GPS) من ثلاث إلى عشرة مرات.

تُوفِّر محطات قاعدة MIMO 5G الضخمة تغطية عالية السعة وتُحسِّن من الكفاءة الطيفية كثيرًا، مع جيل 4.5 الحالي؛ هناك ما يقارب 300 مجموعة من حزم البث من أجل تحسين تغطية الخلايا، ولكن مع الجيل الخامس 5G  سيصبحون أكثر من 10000.

وسيكون من المستحيل التكيف بمرونة مع سيناريوهات معينة ونماذج المرور باستخدام الأساليب اليدوية التقليدية، ومع ذلك؛ فإن التحسين الآلي المعزز القائم على التعلم سوف يتكيف تلقائيًا مع سيناريوهات محددة، ولقد كشف الاختبار المشترك الذي أجرته شركة Huawei مع مشغل في اليابان عن زيادة محتملة بنسبة 20 بالمائة في معدل نقل الخلايا وعدد المستخدمين المتصلين.

وعلاوة على ذلك؛ ومع زيادة استخدام تقنية IoT (إنترنت الأشياء)، ولا سيما انتشار تطبيقات الإنترنت في النطاقات الضيقة؛ سيزداد الطلب على قدرات تحديد المواقع التي تلبي احتياجات أعداد ضخمة من طرفيات إنترنت الأشياء كخدمات مشاركة الدراجات مثلًا.

توفر حلول تحديد المواقع المستندة إلى النظام العالمي (GPS) قدرات توضّع على المستوى المتريّ m؛ لكنَّ المشكلات تشمل تكاليف الشّرائح العالية واستهلاك الطاقة العالي.

وإنّ دقة تحديد المواقع المستندة إلى إنترنت الأشياء ذي النّطاق الضيق غير كافية في الوقت الحالي لتلبية احتياجات التطبيقات.

باستخدام الذكاء الصنعي اللاسلكي؛ يمكن إدخال البيانات متعددة الأبعاد لتكوين بصمة شبكة؛ ممَّا يتيح لدقة التّوضَع على الشبكة أن تبلغ قرابى 30 مترًا، وهذا يلبي متطلبات تحديد المواقع لخدمات مشاركة الدراجات، وفي المستقبل؛ نأملُ وضعَ المواقع على مستوى أصغر من المستوى المتري، إلى جانب التوسع في أبعاد بصمة الشبكة وإيجاد تطبيقات أكثر ابتكارًا.

صناعة الحلم من تطبيقات الذكاء الصنعي اللاسلكي

لا يُعدُّ تطوير الذكاء الصنعي اللاسلكي شيئًا يمكن تحقيقه بين عشية وضحاها؛ بل يجب بناء تلك القدرات في بيانات وخوارزميات ذكية وبِنية محدّدة.

زيادة البيانات الكبيرة للأجهزة المحمولة لجعلها أكثر قيمة:

تولِّد شبكات المحمول كميات هائلة من البيانات كلّ يوم، ولكنّ الكثير من البيانات - في الوقت الحقيقي - هي لـ "القراءة والحرق" ، وتفتقدُ عمليات التخزين إلى التنظيم أيضًا.

ستؤدي عملية الذكاء الصنعي اللاسلكي في مجال الهواتف المحمولة إلى ثلاث عمليات توسيع وتحويل للبيانات:

1. ستتحول العمليات اللحظية إلى عمليات ذات بعد تاريخي (تُجرى مرَّة واحدة وفي تاريخ واحد ثم تُستعادُ عند الحاجة).
2. تخزين البيانات في بعد واحد (والذي نعتمده في الحاضر) سوف يتحول إلى تخزين متعدّد الأبعاد (وبذلك ستزداد تعقيد عملية التّخزين).
3. تحويل البيانات المجزَّأة إلى هيكلية.

وعلى المدى الأطول؛ ستصبح محطات الهواتف المحمولة أنظمةَ توعية للبيانات الكبيرة للأجهزة المحمولة، بما في ذلك البيانات التي تُولَّدُ في نظام الاتصالات المتنقلة وبيانات الاستشعار عن بعد من البيئات الخارجية لمحطات الأجهزة، وسيكون بالإمكان تحليل خصائص البيانات الضخمة والخلايا الشخصية والشبكات والمستخدمين بدقة؛ ما يؤدي إلى إنشاء شبكة هواتف محمولة Digital Twin

بناء نظام تعلم آلة مخصص مؤتمت (AutoML) للأجهزة المحمولة:

تتميز أنظمة الشبكات اللاسلكية بخصائصها الفريدة، وقد بَنَت شركة هواوي مكتبةَ خوارزميات للغةِ ترميز الذَّكاء الصنعي (AI / ML) للشبكات اللاسلكية بناءً على خبرتها في مجال الاتصالات المحمولة؛ تدمج تلك المكتبة مختلفَ خوارزمياتِ الذكاء الصنعي المتقدمة في الصناعة، والتي تُولِّد نماذج بيانات مختلفة تتطابق مع سيناريوهات تطبيقات شبكات الجوال، فضلًا عن تغطية 90٪ من سيناريوهات الجوال.

وفي الوقت نفسه؛  تشارك هواوي مع جامعات في أبحاث الذكاء الصنعي واستكشاف نماذج خوارزمية جديدة أيضًا.

طوَّرت Huawei أول تِقنية AutoML للاتصالات المتنقلة في الصناعة وقلّلت مدّة دورة نمذجة البيانات من أشهر إلى أيام؛ ممَّا يُسرِّع من احتضان تطبيقات الذكاء الصنعي اللاسلكي.

نحن في بداية دمج شبكات المحمول و الذكاء الصنعي؛ وبينما نستعد لدخول عصر الجيل الخامس؛ فإننا نعتقد أن التفاعل المستمر والتفاهم والتكامل بين أجهزة الذكاء الصنعي اللاسلكي وشبكات المحمول سوف يؤدي إلى شبكات محمول جديدة قادرة على فهمك؛ شبكات مخصصة لك؛ شبكات تعمل من أجلك.

المصدر:

هنا