Cerca de cero: llevamos la latencia de 5G al límite.
Imagina este caso de uso del 5G: un edificio se derrumba. Es demasiado peligroso para enviar a los rescatistas humanos, pero es posible que todavía haya sobrevivientes debajo de los escombros. Envías un robot, pero necesita un control remoto ultrasensible que le dé al operador una respuesta táctil lo más cercana al tiempo real como sea posible.
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Este ejemplo es drástico, pero puede ser posible con la tecnología 5G. Y en un momento como este, la latencia sería una cuestión de vida o muerte.
Muchos casos de uso nuevos del 5G requerirán comunicaciones ultraconfiables de baja latencia (URLLC) para fábricas inteligentes, redes eléctricas inteligentes y más.
¿Qué es la latencia de red?
La latencia en una red es la demora entre el momento en que un paquete de datos (cualquier tipo de datos, ya sean de voz, video o cualquier otra cosa) sale de su punto de origen y llega a su destino. Es el tiempo de viaje.
La latencia típica de una red 4G está entre 30 y 50 ms. Parte de la promesa del 5G, una característica clave que lo convertirá en una tecnología transformadora, es una latencia significativamente reducida.
La latencia de red suele contarse en milisegundos (ms), que es una milésima (.001) de segundo. Puede medirse como tiempo de ida y vuelta (RTT), que es el tiempo que tarda un paquete en ir del cliente al servidor y volver, o como tiempo hasta el primer byte (TTFB), que es el tiempo que tarda el servidor en recibir el primer byte de datos del cliente. Usaremos el TTFB en este artículo.
La latencia típica de una red 4G está entre 30 y 50 ms. Parte de la promesa del 5G, una característica clave que lo convertirá en una tecnología transformadora, es una latencia significativamente reducida.
¿Cuánto podemos acercarnos a la latencia cero?
En el futuro, los usuarios podrán experimentar una latencia inferior a 10 ms con una red 5G totalmente desarrollada. Pero aún no estamos allí.
¿Qué tan baja es suficientemente baja? ¿Cuánto hay que acercarse a cero para aprovechar todo el potencial del 5G en casos de uso como las flotas de vehículos autónomos, Internet táctil y la realidad aumentada para tareas como la inspección remota de edificios o la capacitación virtual?
Los humanos pueden percibir una demora tan corta como 13 ms para los estímulos visuales. Para una llamada de voz, una demora inferior a 50 ms hace que la llamada resulte natural; cuando nos acercamos a 150 ms, la comunicación se vuelve insostenible.
Depende de la aplicación y, en el caso de las que tienen una interfaz humana, también depende de cuál de nuestros sentidos estemos utilizando.
Los humanos pueden percibir una demora tan corta como 13 ms para los estímulos visuales. Para una llamada de voz, una demora inferior a 50 ms hace que la llamada resulte natural; cuando nos acercamos a 150 ms, la comunicación se vuelve insostenible.
Para otras aplicaciones de 5G de baja latencia, como cuando se necesita una respuesta física y háptica real, una demora de 50 ms es una eternidad. El ejemplo clásico, aunque demasiado utilizado, es la cirugía a distancia. ¿Podría una cardiocirujana controlar a distancia un robot para realizar una cirugía de urgencia? ¿Podría sentir realmente lo que sucede y responder instantáneamente a los cambios?
Para ello, se necesita una retroalimentación entre el robot y su cerebro tan rápida como la que se produce entre sus manos y su cerebro. La baja latencia es fundamental para lograr una sensación que el cirujano perciba como una respuesta instantánea.
El impacto de la latencia de la red puede ser más fácil de comprender cuando se aplica a un caso de uso familiar, como por ejemplo, control a distancia. En la era 5G, esto incluye vehículos conducidos de manera remota, donde un conductor en una ubicación depende de la baja latencia de la red para manejar sin problemas un vehículo en otra ubicación. Como los tiempos de reacción de las personas varían, la diferencia entre una latencia de red de 100 ms y 20 ms podría representar la diferencia entre evitar o sufrir un choque.
¿Cómo reducirá la latencia la tecnología 5G?
Hay dos formas en que el 5G puede reducir la latencia: en la red de acceso por radio (RAN) y a través de la computación de borde de acceso múltiple (MEC).
La evolución del 5G se produce por fases y, al principio, los usuarios están conectados tanto a 5G como a 4G. Esto se denomina 5G no independiente.
La interfaz de radio 5G independiente incorpora flexibilidad para tratar diferentes tipos de tráfico de manera diferente según la prioridad, con el objetivo de acelerar los datos más críticos que requieren menor latencia a través de la radio más rápidamente.
A medida que el 5G avanza, el 5G no independiente será sustituido gradualmente por el 5G independiente. La versión independiente es 5G puro y no se comparte con 4G en absoluto.
La interfaz de radio 5G independiente incorpora flexibilidad para tratar diferentes tipos de tráfico de manera diferente según la prioridad, con el objetivo de acelerar los datos más críticos que requieren menor latencia a través de la radio más rápidamente. Por ejemplo, en una empresa de fabricación, la red podría dar prioridad a las comunicaciones entre máquinas y robots en la planta de producción, que requieren una latencia menor que, por ejemplo, los sensores de climatización.
Esta es otra forma en que el 5G puede ayudar a reducir la latencia. En un mundo 4G, la información tiene que viajar millas más lejos para llegar a ti. Todas esas millas adicionales representan milisegundos adicionales y una latencia adicional.
Con el 5G, la información no tendrá que viajar tan lejos cuando acerquemos la aplicación al usuario mediante la computación de borde de acceso múltiple, o MEC.
¿Cuál es el impacto comercial de la reducción de la latencia?
Como hemos vivido en un mundo de alta latencia durante tanto tiempo, las empresas no piensan realmente en la latencia, hasta que se encuentran con una barrera. En cambio, construyen aplicaciones teniendo en cuenta las limitaciones de latencia.
En una economía de baja latencia, las empresas empezarán a desarrollar aplicaciones y casos de uso que aprovechen esta nueva oportunidad.
Un tema clave será permitir que los dispositivos remotos y autónomos funcionen en tiempo casi real sin pagar la penalización de la latencia.
- Fábricas inteligentes que reaccionan en milisegundos a los problemas de calidad o a los cambios en la línea.
- Construcción a distancia: guiar a los robots por lugares inseguros o de difícil acceso.
- Experiencias de RV masivas de múltiples usuarios: desde simulaciones de grupo hasta hologramas "de recorrido".
- Flotas de vehículos autónomos: optimización de rutas en tiempo casi real.
Estos son los tipos de casos de uso de 5G de baja latencia que solo son posibles cuando se acerca el núcleo al borde para reducir considerablemente la latencia.
Te mostramos en mayor detalle algunas aplicaciones de red 5G de baja latencia.
Control automatizado en la construcción
En un mundo de baja latencia, la IA y los robots teledirigidos pueden ayudar a ampliar las competencias especializadas. Las compañías pueden utilizar robots de inspección altamente inteligentes para supervisar el progreso del trabajo y mantener el rumbo de proyectos multimillonarios.
Automatización industrial
Una red de baja latencia será una infraestructura fundamental para la próxima ola de innovación en la fabricación. A medida que el Internet de las cosas en el sector industrial incorpora sensores en cada pieza, suministro, máquina, proceso y ubicación de almacén, los algoritmos impulsados por IA optimizarán la fabricación en tiempo real de formas que ningún ser humano podría siquiera intentar.
Con todas las máquinas y los robots conectados de forma inalámbrica, se podrá reconfigurar líneas de producción enteras sobre la marcha y así mejorar todo el proceso para satisfacer nuevas necesidades.
Internet táctil
Cuando la realidad virtual puede transmitirse en directo con respuesta háptica, las aplicaciones potenciales aumentan drásticamente. Los entrenadores de tenis verán exactamente lo que ven sus jugadores y sentirán la pelota en la raqueta. Un operador que maneja una mano robótica a la distancia sentirá el agarre de los dedos sobre un objeto.
Y para cada una de estas nuevas experiencias, hay una oportunidad de negocio que espera ser aprovechada. Esta es la promesa de la tecnología 5G de baja latencia.
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