Testy AI w sieci 5G zakończone sukcesem i… brakiem wdrożenia. Operator punktuje koszty GPU

Brytyjski operator Virgin Media O2 przeprowadził w londyńskim Paddington test stacji bazowej Nokia wyposażonej w procesor graficzny NVIDIA. Zastosowanie sztucznej inteligencji do analizy warunków radiowych w czasie rzeczywistym pozwoliło uzyskać 20% wzrostu efektywności widmowej sieci. Mimo obiecujących rezultatów firma nie planuje na razie natychmiastowego wdrożenia tej technologii na szeroką skalę ze względu na koszty oraz wysokie zapotrzebowanie energetyczne układów GPU.

Próba terenowa  wykazała wyraźne korzyści 

W ramach eksperymentu brytyjski operator zintegrował procesor graficzny NVIDIA z infrastrukturą dostępową Nokia, aby zoptymalizować szacowanie jakości kanału radiowego między anteną a urządzeniami użytkowników. Tradycyjne rozwiązania opierają się na sztywnych parametrach, natomiast algorytmy sztucznej inteligencji adaptują się do bieżącego otoczenia stacji nadawczej. Jak wyjaśnił Rob Joyce, dyrektor ds. inżynierii dostępu mobilnego w VMO2, optymalizacja następuje na podstawie obserwowanych warunków, a stacja bazowa samodzielnie dostosowuje swoje działanie do środowiska. W efekcie nadajnik przesłał więcej danych bez konieczności pozyskiwania dodatkowych częstotliwości.

Bariery ekonomiczne i techniczne

Mimo pozytywnego wyniku testu VMO2 nie uwzględnił zakupu modułów GPU w aktualnym budżecie inwestycyjnym o wartości 700 mln funtów. Firma przeznaczyła już w minionych dwóch latach 1,4 mld funtów na modernizację infrastruktury z udziałem urządzeń dostarczanych przez Nokię oraz Ericsson. Istotną przeszkodą w masowym wdrażaniu jednostek GPU pozostaje ich wyższe zużycie energii elektrycznej w porównaniu z dedykowanymi układami scalonymi ASIC. Ponadto decentralizacja i przeniesienie jednostek obliczeniowych wymagałyby znacznej rozbudowy linii światłowodowych. Rob Joyce zaznaczył, że doprowadzenie łączności o przepustowości 75 Gbit/s do pojedynczej wieży generuje ogromne wydatki na transmisję danych, dlatego w jego ocenie optymalnym kierunkiem rozwoju pozostaje rozproszona architektura RAN.

Równoległe podejście koncernu Ericsson

Rynkowi rywale reprezentują odmienne wizje sprzętowe, ponieważ stosowanie sztucznej inteligencji nie wymaga bezwzględnie obecności dedykowanych kart graficznych. Przedstawiciel VMO2 zauważył, że do osiągnięcia podobnych rezultatów nie jest konieczny procesor GPU, wskazując na wysoki poziom technologiczny układów krzemowych marki Ericsson. Szwedzki dostawca konsekwentnie rozwija własne układy ASIC, które działają już w około 60 tys. komercyjnych stacji bazowych. Według deklaracji Pera Narvingera, prezesa firmy Ericsson, autorskie rozwiązania poprawiają efektywność widmową o około 10% bez potrzeby wymiany platform sprzętowych. Obydwaj producenci rywalizują o uznanie operatorów, którzy oczekują zwiększenia wydajności sieci bez drastycznego wzrostu kosztów operacyjnych.