Según un informe reciente de International Data Corporation, en 2025 habrá más de 40.000 millones de dispositivos IoT que generarán aproximadamente 80 terabytes de datos. Con tantos dispositivos conectados y tantos datos entrando en la red, habrá una creciente necesidad de potencia de computación federada, y aquí es donde entran en juego la 5G y la computación de borde.
Potenciar la computación de borde con 5G: mejor juntos
La computación de borde es un modelo de computación distribuida que aborda las limitaciones de los sistemas centralizados permitiendo que los datos se procesen y analicen más cerca del cliente o dentro del propio dispositivo. La integración con 5G también ayuda a suministrar cantidades masivas de datos con mayor rapidez, lo que resulta ideal para las redes de computación de borde.
La investigación de Gartner muestra que la proporción de datos empresariales procesados fuera de centros de datos centralizados o nubes aumentará de 10% en 2018 a 75% en 2025. Este crecimiento demuestra que las ventajas de ambas tecnologías, edge computing y 5G, las convierten en una combinación extremadamente prometedora y potente para las empresas de todos los sectores.
Ventajas de 5G y edge computing para IoT
Desde 2019, 5G y edge computing en IoT se han vuelto inseparables. 5G aumenta las velocidades a más de diez veces la de 4G, mientras que la computación de borde acelera los tiempos de respuesta acercando el procesamiento de datos a los dispositivos y usuarios. Trabajando juntos, pueden mejorar significativamente el funcionamiento de las aplicaciones IoT, proporcionando:
Ancho de banda exponencial. 5G acelera el ancho de banda, lo que significa que puede manejar más dispositivos conectados, que pueden responder en milisegundos.
Latencia ultrabaja. Combinada con 5G, la computación de borde reduce significativamente la latencia, lo que permite la prestación de servicios de misión crítica que requieren comunicaciones ultra fiables y de baja latencia (URLLC).
Menor consumo de energía. La tecnología Edge Computing puede reducir el consumo de energía eliminando los requisitos informáticos del dispositivo y situándolos en el borde.
Minimizar el tráfico de red. La computación de borde agrega y procesa los datos IoT en el extremo de la red, reduciendo así el tráfico de red y los costes de transmisión.
alto rendimiento. Con el 5G, la comunicación con el borde puede lograrse rápidamente, y las aplicaciones de borde pueden responder con rapidez a las crecientes necesidades de los consumidores.
Seguridad de los datos. La computación de borde lleva las capacidades de la computación en nube a ubicaciones remotas y proporciona procesamiento y almacenamiento locales cuando se requiere seguridad.
5G y Edge Computing en IoT: Casos de éxito
Hay muchas aplicaciones de 5G y edge computing en el mundo real. Sus sinergias pueden beneficiar a muchas industrias al remodelar las cadenas de valor, mejorar los modelos de ingresos y optimizar las operaciones. Echemos un vistazo al 5G, un área en la que el ecosistema de edge computing ya está mostrando su potencial.
Fabricación industrial
La 5G y la computación de borde en la fabricación industrial ofrecen oportunidades que van más allá de la automatización de fábricas. Las empresas manufactureras ven su valor en una predicción más precisa de los fallos de los equipos, la mejora de la eficiencia y la seguridad de la fabricación, la minimización del tiempo de inactividad, la reducción de costes, la reducción de las necesidades de mantenimiento y la entrega de productos de mayor calidad.
Mantenimiento predictivo: La tecnología Edge computing se conecta a los principales sistemas de automatización a través de redes 5G, como el bombeo remoto, las inspecciones de sitios de distribución y el procesamiento de datos. Esto ayuda a supervisar e identificar posibles fallos y discrepancias en los datos en tiempo real. Con las redes 5G de alta velocidad, los sistemas de control automatizados pueden responder inmediatamente en caso de emergencia.
Las empresas de petróleo y gas utilizan las capacidades 5G y edge computing para actividades de mantenimiento y reparación. Esto incluye aplicaciones AR/VR para guiar a los técnicos en las reparaciones, así como drones para inspecciones visuales de maquinaria, puentes o estaciones de bombeo. En todos estos casos, el uso de análisis avanzados puede ayudar a identificar posibles deficiencias o elementos que requieran mantenimiento.
Fábrica inteligente: En una fábrica inteligente, los dispositivos conectados detectan su entorno y operan entre sí con la ayuda de redes 5G y de computación de borde de próxima generación, lo que permite una toma de decisiones descentralizada.
Los sensores habilitados para 5G aceleran los procesos de automatización y permiten a las máquinas actualizarse e iniciar nuevos procesos. Estos sensores evalúan la calidad de los productos fabricados en tiempo real, reduciendo la necesidad de repeticiones.
transporte inteligente
Los sistemas de transporte inteligentes (STI) desempeñan un papel vital en la transformación de las ciudades en centros digitales. Mejoran la eficiencia del transporte minimizando los problemas de tráfico, mejoran la movilidad proporcionando a los usuarios información sobre el tráfico, reducen el tiempo de desplazamiento de los viajeros y mejoran su seguridad y comodidad.
Numerosos sensores generan ingentes cantidades de datos a lo largo de las carreteras, en el interior de vehículos inteligentes y en sistemas de aparcamiento. Esto requiere las potentes capacidades del 5G y la computación de borde. La mejora de la latencia, el aumento de la capacidad de la red y la eliminación de la baja cobertura permiten obtener información más rápida y precisa. Esto, a su vez, conduce a un mejor rendimiento, un transporte y un flujo de tráfico más fluidos y menos accidentes.
coche
Los coches autoconducidos se cuentan entre los dispositivos de vanguardia más complejos. Generan hasta 5 terabytes de datos por hora y deben procesarse inmediatamente a bordo, con solo una parte de los datos enviados a centros de datos para su posterior análisis y mejora de algoritmos.
Echemos un vistazo más de cerca a las soluciones que la computación de borde y la tecnología 5G han hecho posibles.
Sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS). Con las tecnologías edge y 5G, ADAS ha encontrado un nuevo lugar en el mercado. Mediante el uso de sensores integrados en los vehículos con potentes sistemas informáticos de borde y las velocidades ultrarrápidas del 5G, se pueden analizar más datos de sensores con menos redundancia, todo ello hasta diez veces más rápido que el 4G.
Control de conducción temeraria. Recoger datos del acelerómetro y el giroscopio del vehículo y calcularlos localmente a alta velocidad puede mejorar la seguridad de la conducción. El análisis in situ permite al sistema enviar las alertas necesarias para mantener unas normas de conducción seguras. Además, los datos se controlan a una alta frecuencia de muestreo para detectar cualquier aceleración repentina, frenada momentánea, colisión o la necesidad de activar el airbag.
Control de la salud del vehículo. Las herramientas de diagnóstico a bordo, los sensores y las interfaces ayudan a detectar problemas en tiempo real y generan alertas adecuadas para los conductores. Gracias a la tecnología Edge Computing, es posible una supervisión continua. El sistema puede predecir cualquier riesgo o fallo antes de que se produzca un daño real.
seguro médico
El sector sanitario genera grandes cantidades de datos y en 2020 se produjeron grandes avances en la transformación digital. La disponibilidad de análisis de datos críticos en tiempo real puede significar literalmente la diferencia entre la vida y la muerte, pero el análisis de estos datos en la nube o en un centro de datos central conlleva una serie de riesgos, como la congestión del ancho de banda, las velocidades de transferencia de datos, la fiabilidad de la red y la latencia, que pueden afectar negativamente a los resultados médicos. Para hacer frente a estos retos, las organizaciones sanitarias están adoptando 5G y edge computing.
Telemedicina: IoT, 5G y edge computing hacen que la telemedicina y la monitorización remota de pacientes sean más accesibles que nunca. Los dispositivos médicos conectados pueden recoger parámetros de salud del paciente en tiempo real, como la temperatura corporal, la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la glucemia y las lecturas del electrocardiograma. Los datos sensibles generados por estos dispositivos requieren un análisis rápido y una toma de decisiones instantánea.
Con la computación móvil de borde basada en 5G, los datos relacionados con la salud de los pacientes pueden analizarse con rapidez y precisión, manteniendo la privacidad de los datos. A continuación, la red registra el estado de salud del paciente, proporciona análisis de la enfermedad a médicos y pacientes y ayuda en el tratamiento del paciente. Con estos datos, los profesionales sanitarios pueden evaluar el estado del paciente y proporcionar información inmediata sobre su salud.
Diagnóstico: Unas redes fiables y seguras con suficiente ancho de banda son fundamentales para un diagnóstico rápido, desde la obtención de imágenes y radiología hasta el análisis de datos y la información de los pacientes. Con los servicios de alta velocidad, las imágenes y los archivos de los pacientes pueden almacenarse en redes periféricas con un amplio ancho de banda, mayores velocidades de transferencia de datos y menor latencia, todo ello sin retrasar la carga de archivos.
El valor empresarial del 5G y la computación de borde
La combinación de 5G y edge computing, con su ancho de banda y latencia mejorados, lleva las comunicaciones "en cualquier momento y lugar" de la teoría a la realidad. Mediante el uso de 5G y edge computing en despliegues IoT, las empresas pueden:
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Actúe sobre los datos casi en tiempo real y elimine la intolerable latencia de las aplicaciones.
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Receive real-time information about production and adjust settings to optimize efficiency
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Develop and test new markets by scaling computing power at the edge or in the 5G-connected cloud
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Provide a seamless customer experience and unlock new services
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Optimize business performance, improve operational efficiency, and increase revenue
In addition to the above, this digital mix opens the door for more innovative solutions to enter the market.
Palabras clave: pasarela de computación de borde