Hacia el futuro con Samsung Research ⑤: Instituto de I&D de Samsung de India – Bangalore: Las redes de comunicación avanzadas innovan la vida cotidiana del futuro

En esta serie, Samsung Newsroom presenta a expertos en tecnología de los centros de I+D de Samsung de todo el mundo para que conozcan el trabajo que realizan y la forma en que están mejorando directamente la vida de los consumidores.

El quinto experto entrevistado para la serie es Ratnakar Rao VR, que dirige el equipo Beyond 5G en el Samsung R&D Institute India – Bangalore (SRI-B). Rao pronto completará una década en SRI-B, y la mayor parte de su experiencia se ha centrado en la investigación y el desarrollo de tecnologías de comunicación inalámbrica como 4G y 5G. A continuación, consulta la entrevista para obtener más información sobre las tecnologías prometedoras en las que Rao y su equipo han estado trabajando.

P: El software de sistema avanzado juega un papel crucial en la activación de todo tipo de tecnologías desarrolladas para proporcionar mejores experiencias de usuario. ¿Cómo ha influido la investigación en IA aplicada en su trabajo dentro del campo de las comunicaciones?

Tradicionalmente, todos los sistemas de comunicación celular se implementaron utilizando modelos matemáticos y se basaron estrictamente en reglas. Sin embargo, esto ahora está cambiando en la era 5G debido a algunos factores clave.

En primer lugar, dado que una sola red tiene que atender una serie de casos de uso diversos simultáneamente, dichos sistemas no pueden funcionar al máximo de sus capacidades si se implementan basándose únicamente en el modelado tradicional. En segundo lugar, los avances en los algoritmos de computación y las arquitecturas de procesadores están facilitando la ejecución de modelos de aprendizaje automático e inteligencia artificial en una gama más amplia de dispositivos. En tercer lugar, las redes inalámbricas se están virtualizando y dividiendo en microservicios que se ejecutan en la nube. Las capacidades de IA en el dispositivo también se están agregando a los terminales inalámbricos. A partir de 5G, las redes estarán estrechamente integradas con las aplicaciones, por lo que será necesario que sean más conscientes del contexto de los usuarios y las aplicaciones para poder ofrecer experiencias de red personalizadas a todos.

Todos estos factores permiten y exigen un uso más amplio de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático en las redes y terminales inalámbricos de próxima generación.

P: ¿Puede presentar brevemente el SRI-B y el tipo de trabajo que se realiza allí?

El Instituto de Investigación y Desarrollo de Samsung en Bangalore (SRI-B) ha establecido cinco Centros de Excelencia (CoE) con las áreas de enfoque de Comunicación, Cámara y Multimedia, Inteligencia Artificial en el Dispositivo, IoT y Servicios. SRI-B tiene experiencia en la ejecución de proyectos desde la etapa de investigación hasta la etapa de mercado en cada una de estas áreas, y cada año realiza contribuciones impactantes a las líneas de productos de Samsung respaldadas por estos CoE.

En el CoE de Comunicaciones, SRI-B cuenta con equipos dedicados que trabajan en terminales móviles, desarrollo de núcleo / RAN de red y estándares inalámbricos. La fuerte sinergia entre estos equipos ha dado como resultado el establecimiento de una experiencia de dominio de un extremo a otro. Además de esto, recientemente hemos sembrado una investigación de comunicación avanzada en un intento por hacer contribuciones impactantes a la evolución de Beyond 5G y 6G.

P: ¿En qué tipo de trabajo relacionado con la comunicación están participando usted y su equipo ahora?

Nuestro equipo se especializa en radio, protocolos de redes de datos y software de sistema de módem integrado. Creamos la experiencia de la radio 5G para diferentes mercados de todo el mundo. Nuestro equipo se dedica al desarrollo de productos de terminales móviles 5G para una variedad de mercados mundiales.

Asimismo, nos dedicamos a la investigación y el desarrollo avanzados en torno a los protocolos de comunicación. Parte de este trabajo se convierte en productos Samsung como características y soluciones diferenciadoras. El resto de nuestro trabajo está dirigido a la creación de estándares y la implementación de IP (propiedad intelectual) pertenecientes a los sistemas Beyond 5G y 6G.

P: ¿Cómo espera que la era Beyond 5G cambie la forma en que los usuarios interactúan con la tecnología en su vida diaria?

Los primeros lanzamientos de 5G no autónomo han desbloqueado una gran cantidad de espectro no utilizado hasta ahora en bandas medias y altas, también han permitido la reutilización del espectro 4G existente para su uso con 5G. Por tanto, está en marcha la transición a un sistema de comunicación de muy alta capacidad.

Esta enorme adición de capacidad permitirá a más usuarios conectar más dispositivos a Internet y llevar los beneficios de la conectividad a las masas que viven en áreas rurales. Para los usuarios habituales, estos beneficios serán evidentes en términos de transmisión de muy alta resolución, descargas y cargas más rápidas, además de juegos interactivos en tiempo real. También verán experiencias de realidad mixta en transmisión de video y videollamadas.

Las mejoras posteriores a 5G en los próximos años desbloquearán el infoentretenimiento para el consumidor y muchos otros casos de uso. Por ejemplo, las características de bajo consumo de energía y bajo ancho de banda de los dispositivos de IoT ayudarán a los servicios públicos, la industria agrícola y las fábricas a automatizar para lograr una mayor eficiencia. Del mismo modo, el 5G basado en satélites proporcionará una cobertura ubicua en todo el mundo. Las optimizaciones altamente confiables y de baja latencia aplicadas a las redes 5G también permitirán una mejor entrega remota de servicios como atención médica y educación.

P: ¿De cuál de los logros de SRI-B en el campo de las comunicaciones está más orgulloso?

En SRI-B estamos orgullosos de haber desempeñado un papel fundamental en el lanzamiento de los primeros teléfonos inteligentes 3G, 4G y 5G del mundo. Recientemente, SRI-B ha habilitado la agregación autónoma de operadores 5G y 5G en terminales móviles para uso comercial, desarrolló software de red 4G y 5G y ayudó a establecer capacidades MC-PTT (Mission Critical Push to Talk).

SRI-B también ha sido una potencia de IP durante varios años. Cada año, los ingenieros de SRI-B crean una serie de direcciones IP de los distintos dominios. Hemos creado más de 200 IP de implementación en el área de la comunicación inalámbrica y más de 100 IP esenciales estándar en las áreas de 4G y 5G.

P: ¿Cómo complementa su trabajo y sus capacidades de investigación la colaboración con otros institutos como Samsung Research America, Samsung R&D Institute del Reino Unido y Samsung Research en Corea?

 Hemos trabajado en estrecha colaboración con Samsung Research en el desarrollo de tecnología temprana y la realización de 5G, ahora estamos colaborando en el desarrollo de la tecnología 6G incipiente. Creo firmemente que se pueden desbloquear muchos potenciales mediante una mayor colaboración entre SRI-B, los equipos de Samsung Research America y Samsung R&D Institute UK.

SRI-B tiene un grupo muy grande de ingenieros de comunicación, incluidos innovadores y expertos en el dominio. Por lo tanto, es posible crear equipos de alta calidad y ejecutar la investigación con prontitud. Estamos explorando activamente estas posibilidades interactuando con líderes de I + D en centros de investigación globales para permitir innovaciones revolucionarias.

P: ¿Cómo se están aplicando la inteligencia artificial y el aprendizaje automático a la tecnología de comunicación inalámbrica Beyond 5G y 6G? ¿Cómo espera que evolucionen estas combinaciones de tecnología en el futuro?

Existe un consenso generalizado de que la inteligencia artificial y el aprendizaje automático tendrán una influencia significativa en la gestión de la red y la gestión de los recursos de radio para las redes Beyond 5G y 6G. Prevemos que la IA y las aplicaciones de aprendizaje automático estén presentes en la IA a nivel de bloque, la IA procedimental y la IA del software del sistema.

• AI a nivel de bloque: se podría agregar un bloque específico en la terminal o la red con AI / aprendizaje automático sin afectar al resto del sistema, lo que resulta en mejoras de rendimiento y/o ahorros de computación. Por ejemplo, un decodificador de canal podría decidir terminar las iteraciones del decodificador antes de tiempo si es capaz de predecir si la decodificación del bloque eventualmente pasará o fallará.
• IA procedimental: aquí es donde al menos dos entidades en el sistema de un extremo a otro intercambian información para permitir un uso preciso de la IA y las técnicas de aprendizaje automático. Por ejemplo, es necesario intercambiar metadatos entre el terminal y la red para que un codificador o decodificador automático funcione dentro de un margen de error. Otro ejemplo es la gestión de la movilidad para terminales.
• IA del software del sistema: la mayoría de las entidades en los sistemas de comunicación de próxima generación tendrán que operar en varios modos. El software del sistema integrado debería poder ampliar o reducir los recursos del sistema de forma muy dinámica. Se espera que el software del sistema integrado asistido por IA aprenda los requisitos específicos del contexto y se adapte en consecuencia.

P: Usted es un miembro senior del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE). ¿En qué tipo de actividades estás involucrado en este rol? ¿Cómo influye su posición en el IEEE en su otro trabajo?

En este puesto, doy conferencias y charlas invitadas sobre diversos temas de tecnología para las comunidades de estudiantes y enseño a las fraternidades en las universidades regionales de ingeniería. El puesto también me ha permitido sembrar nuevos elementos de estudio internamente, lo que nos permite iniciar nuevas colaboraciones con comunidades de estudiantes y facultades de universidades de renombre.

El objetivo es influir en la mayor cantidad de personas posible para mejorar su experiencia en el dominio y realizar investigaciones avanzadas en el campo de las comunicaciones. También represento a Samsung en varias charlas y discusiones con la industria, el gobierno y el mundo académico. Mis interacciones me ayudan a estar en contacto con las últimas tendencias en varias áreas adyacentes a mi área de especialización.

También animo a los miembros de mi equipo a publicar sus resultados en conferencias y revistas destacadas. Este año y el año pasado, hemos publicado más de 20 artículos en varios foros destacados.