Nowatorska technologia chmurowa otwiera nowy wymiar holografii i rzeczywistości wirtualnej
Technologie immersyjne, w tym rzeczywistość wirtualna (VR), rzeczywistość rozszerzona (AR) i holografia, mogą stanowić przełom w wielu sektorach, począwszy od opieki zdrowotnej, a kończąc na branży rozrywkowej. Współczesna infrastruktura chmurowa oparta na konwencjonalnych rozwiązaniach często nie spełnia jednak rygorystycznych wymagań tych technologii, nie zapewnia bowiem niskich opóźnień i wysokiej przepustowości. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu CHARITY stawił czoła tym wyzwaniom, tworząc innowacyjne rozwiązania łączące infrastrukturę chmurową, rozwiązania brzegowe oraz sieciowe w celu zapewnienia płynnych i wciągających doświadczeń.
Zaawansowana orkiestracja zmienia oblicze aplikacji multimedialnych
Prace w ramach projektu CHARITY zapoczątkowało rosnące zapotrzebowanie na zapewnienie lepszej responsywności w rozwiązaniach czasu rzeczywistego. „Rzeczywistość rozszerzona, rozwiązania rzeczywistości wirtualnej oraz holografia stają się coraz bardziej nierozerwalną częścią wielu sektorów. W związku z tym rośnie zapotrzebowanie na urządzenia charakteryzujące się wysoką wydajnością”, zauważa Alessandro Bassi, koordynator projektu CHARITY. Głównym celem projektu było opracowanie nowej infrastruktury obsługującej rozwiązania rzeczywistości rozszerzonej (XR), której celem było przezwyciężenie istniejących ograniczeń konwencjonalnych systemów chmurowych. W tym celu zespół projektu CHARITY wykorzystuje przetwarzanie brzegowe, aby przybliżyć przetwarzanie danych do użytkownika, zmniejszając opóźnienia i zwiększając niezawodność usług. Takie podejście gwarantuje zapewnienie wysokiej jakości strumieni treści na potrzeby rozwiązań AR i VR oraz hologramów, nawet gdy zapotrzebowanie na dane jest niezwykle wysokie.
Zaspokajanie wymogów wciągających doświadczeń
Jedną z kluczowych zalet rozwiązania CHARITY jest skuteczne radzenie sobie z koniecznością zapewnienia bardzo niskich opóźnień i wysokiej przepustowości. Oparta na sieci 5G infrastruktura sprawnie koordynuje zadania między chmurą a środowiskami brzegowymi, znacznie zmniejszając opóźnienia. Połączenie chmury i przetwarzania brzegowego „minimalizuje opóźnienia i zwiększa responsywność, zapewniając płynną realizację wciągających doświadczeń, takich jak szkolenia wykorzystujące rzeczywistość wirtualną czy wydarzenia holograficzne”, wyjaśnia Bassi. Rozwiązanie projektu CHARITY wykorzystuje również orkiestrację opartą na sztucznej inteligencji do przewidywania ruchu sieciowego, co pozwala na dynamiczne przydzielanie zasobów w odpowiedzi na potrzeby. Takie rozwiązanie gwarantuje stabilność aplikacji działających w rzeczywistości wirtualnej wykorzystywanych w kluczowych branżach i komunikacji holograficznej, nawet w sytuacji zmienności warunków sieciowych.
Innowacje w obszarze orkiestracji zasobów
Zespół projektu CHARITY opracował kilka przełomowych rozwiązań optymalizujących orkiestrację zasobów. Ramy opracowane przez badaczy obejmują kognitywne techniki decyzyjne i wirtualne funkcje sieciowe, umożliwiające skalowanie na żądanie. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji, zespół CHARITY optymalizuje segmentację sieci, zapewniając efektywne wykorzystanie zasobów przy jednoczesnym zachowaniu izolacji między usługami. Rozwiązanie opracowane w ramach projektu CHARITY wykorzystuje również opracowaną przez Europejski Instytut Norm Telekomunikacyjnych standard bezdotykowego zarządzania usługami (ZSM), co umożliwia autonomiczną orkiestrację w chmurze i urządzeniach brzegowych. Taki poziom automatyzacji zapewnia dynamiczne skalowanie, poprawiając osiągi rozwiązań multimedialnych.
Bezpieczeństwo i prywatność w rzeczywistości rozszerzonej
Bezpieczeństwo danych i prywatność są istotnymi wyzwaniami w sektorze technologii immersyjnych, zwłaszcza w przypadku przetwarzania poufnych informacji. Rozwiązanie opracowane w ramach projektu CHARITY wykorzystuje zaawansowane techniki szyfrowania i zdecentralizowanego zarządzania danymi, aby zapewnić bezpieczną wymianę danych w zintegrowanych środowiskach. „Dzięki uwzględnieniu zasad ochrony prywatności już na etapie projektowania, nasze rozwiązanie gwarantuje przetwarzanie danych w sposób odpowiedzialny, w oparciu o zgodę użytkowników”, wyjaśnia Bassi. W celu zapewnienia jeszcze lepszej ochrony prywatności użytkowników, zespół projektu CHARITY włączył do rozwiązania techniki anonimizacji i wykrywania anomalii w czasie rzeczywistym, zapewniając bezpieczeństwo i przejrzystość wszystkim uczestnikom doświadczeń.
Badania i analiza wpływu w rzeczywistych warunkach
Infrastruktura opracowana w ramach projektu CHARITY przeszła szeroko zakrojone testy w rzeczywistych scenariuszach, obejmujących szkolenia w rzeczywistości wirtualnej i wydarzenia holograficzne. Potwierdziły one możliwość jej wykorzystania do obsługi aplikacji multimedialnych wymagających wysokiej wydajności i niskich opóźnień, co ma kluczowe znaczenie dla sektorów takich jak opieka zdrowotna i edukacja. Platforma pozwalała na dynamiczne dostosowywanie zasobów w scenariuszach związanych ze szkoleniami, aby zapobiec zakłóceniom i zapewnić płynne, niezawodne doświadczenia. Dzięki temu może być wykorzystane w kontekście zdalnych symulacji chirurgicznych czy rozwoju kompetencji technicznych.
Nowa era wciągających doświadczeń
Wszystko wskazuje na to, że osiągnięcia projektu CHARITY przyczynią się do popularyzacji i dalszej komercjalizacji technologii rzeczywistości rozszerzonej. Dzięki płynnemu dostarczaniu treści oraz interoperacyjności infrastruktur, rozwiązanie obniża próg wejścia na rynek technologii immersyjnych. Wnioski uzyskane dzięki wdrożeniom rozwiązania CHARITY w rzeczywistych warunkach odegrają kluczową rolę w kształtowaniu przyszłych norm branżowych, wspierając powszechne wdrażanie tej technologii we wszystkich sektorach.
Słowa kluczowe
CHARITY, holografia, przetwarzanie brzegowe, technologie rzeczywistości rozszerzonej, rzeczywistość wirtualna, media immersyjne, rzeczywistość rozszerzona, przetwarzanie w chmurze, orkiestracja sieci
