اینترنت مهارتها با فناوری 5G

فرصتی شد تا در خلال کنفرانس ICASSP 2019 در سخنرانی دکتر Mischa Dohler شرکت کنیم. با معرفی میشا توسط مجری سخنرانی میشد حدس زد با یک انسان نابغه روبرو هستیم. میشا، استاد مخابرات دانشگاه King's College لندن است اما میشا علاوه بر مخابرات و سیگنال و فیلتر و این چیزها، در موسیقی هم دستی بر آتش دارد. آهنگساز و نوازنده پیانو هست و 5 آلبوم موسیقی منتشر کرده. میشا همچنین به 5 زبان مختلف هم صحبت می کند!

اما فراتر از همه اینها، میشا به خاطر تحقیقاتش در زمینه اینترنت اشیا (IoT) و ایده‌اش راجع به اینترنت مهارتها (Internet of Skills) شناخته شده است. منظور میشا از "اینترنت مهارتها" بطور ساده این است که شبکه‌ای فراهم شود که آدم‌ها بتوانند مهارت‌های خود را بر روی این شبکه منتقل کنند. مثلا یک پزشک جراح، در اتاق عملش در لندن، یک بیمار در آفریقا توسط یک ربات جراحی کند و بعبارتی «مهارت» خود را بر روی شبکه به ربات انتقال دهد.

هرچند این مساله به نظر جدید نیست (مثلا ایده‌ی رباتهای جراحی که از راه دور کنترل شوند سالهاست که وجود دارد)، اما مفاهیمی که در اینترنت مهارتها مطرح می‌شود، سطح بسیار پیشرفته تری از تبادل اطلاعات را می طلبد. در واقع در رباتهای جراح سابق، معمولا فیدبکی از تماس بین ربات با بدن بیمار به جراح منتقل نمیشود و جراح تنها با کمک دوربین فرایند جراحی را کنترل و اجرا میکند. در حالیکه در «اینترنت مهارتها» بایستی یک ارتباط تقریبا بلادرنگ (real-time) بصورت دوطرفه بین جراح و ربات جراح وجود داشته باشد. چرا؟ چون میخواهیم در همان لحظه ای که تیغ ربات، بدن بیمار را لمس کرد، جراح متوجه شود و فرایند بسیار شبیه به یک جراحی واقعی باشد.

ربات جراح Versius که در Cambridge طراحی و ساخته شده و در بیش از ۷۰ بیمارستان انگلیس بکار گرفته می شود.
ربات جراح Versius که در Cambridge طراحی و ساخته شده و در بیش از ۷۰ بیمارستان انگلیس بکار گرفته می شود.

اما چالش‌ از جایی آغاز می‌شود که میفهمیم انتقال اطلاعات در شبکه های امروزی چندان سریع هم نیست (در حدی که اینجا نیاز است) بعبارتی چنین رباتی زمانی خوب کنترل می شود که در کمتر از ۱۰ میلی ثانیه اطلاعات سنسور ربات به جراح منتقل شود تا جراح بتواند فیدبک آنی از حرکات دست خود را در این سمت شبکه حس کند. همانطور که در عکس زیر می‌بینید، این تاخیر، در سیستم‌های کنونی بسیار بیشتر از این حرفهاست (بیش از 10 برابر) بخاطر:

  • تاخیر در لایه اپلیکیشن،
  • در خود شبکه (روترها،...)
  • و حتی بخاطر محدودیت سرعت نور در فواصل طولانی!

خب شاید فکر کنید که با این اوصاف مساله غیر قابل حل است، چون که نمی‌توان فراتر از سرعت نور، داده را انتقال داد که! بله نمی‌توان، اما راهکار هست! راه حل این است که با مدل‌های هوش مصنوعی (نه لزوما پیشرفته) امکان پیش بینی اطلاعات از قبل (در حد چند ده میلی ثانیه) وجود دارد. از طرفی فناوری 5G آمده تا انتقال داده‌ها را سریعتر (افزایش پهنای باند) و چابکتر (با تاخیر کمتر) کند. در لایه اپلیکیشن هم اگر فشرده سازی داده‌ها کمتر شود، شاهد تأخیر کمتری خواهیم بود.

اینطوری است که با 5G می‌توان بستر اینترنت مهارتها را فراهم کرد و دنیا را جای بهتری برای زندگی کرد. (امیدوارم). در زیر ویدیویی را قرار داده ام که در آن میشا در برلین پیانو مینوازد و دخترش Noa در لندن آهنگی را میخواند. به گفته میشا در این دمو، تاخیر زمانی ارتباط، تنها 20 میلی ثانیه بوده است. (بر روی فاصله 1000 کیلومتری لندون و برلین).

https://www.youtube.com/watch?v=mB_w-ml-dZY