Las herramientas de código abierto de NVIDIA aceleran el desarrollo de redes inalámbricas 6G impulsadas por IA

Image: NVIDIA · Source

El software inalámbrico de código abierto y los kits de herramientas de NVIDIA, incluyendo Aerial y Sionna, permiten a investigadores de todo el mundo construir y simular redes 6G nativas en IA con mejor procesamiento de señales, eficiencia energética y capacidad robótica.

Un año después de haber abierto el código de su software inalámbrico Aerial, NVIDIA está capacitando a investigadores y desarrolladores a nivel mundial para acelerar el diseño y la prueba de las redes 6G de próxima generación. Basándose en la base de su suite AI Aerial y la biblioteca de código abierto Sionna, estas herramientas unifican la simulación inalámbrica, el entrenamiento de IA y la experimentación en entornos reales dentro de un ecosistema de software cohesivo.

Las plataformas NVIDIA AI Aerial y Sionna han tenido una rápida adopción, con más de un millón de descargas y uso por más de 8,000 instituciones académicas y de investigación en todo el mundo. Juntas, proporcionan una base para desarrollar redes 6G que van más allá de la transmisión de datos para incluir recepción avanzada de señales, gestión energética, control robótico y conectividad adaptativa.

Una iniciativa de investigación en King's College London utilizó NVIDIA Sionna y hardware NVIDIA Jetson AGX Orin para conectar un brazo robótico equipado con cámara con capacidades 5G definidas por software y IA en el borde. Al transmitir descripciones semánticas compactas en lugar de imágenes completas, el sistema redujo los tiempos de completado de tareas en más del 50 % y mejoró las tasas de éxito en tareas de manipulación de objetos. Este enfoque de comunicación semántica orientada a objetivos permite que los robots reaccionen de manera rápida y confiable en entornos dinámicos.

En otro ejemplo, SoftBank integró un receptor neuronal de IA con el RAN acelerado por CUDA (ACAR) de NVIDIA para mejorar la recepción de señales 5G. Las pruebas con teléfonos inteligentes comerciales 5G bajo interferencias mostraron ganancias de rendimiento en enlace ascendente de hasta un 60 % en comparación con receptores convencionales. Investigadores de ETH Zurich también utilizaron las herramientas de NVIDIA para ajustar finamente receptores neuronales basados en condiciones locales de radio, reduciendo significativamente las tasas de error.

La eficiencia energética es un área crítica dado que 6G conectará miles de millones de dispositivos. Investigadores de la Universidad de Leeds desarrollaron un sistema predictivo de IA para apagar y activar dinámicamente estaciones base según pronósticos de demanda de red, reduciendo el consumo de energía del RAN en casi un 46 % sin interrumpir la conectividad. Sus pruebas aprovecharon plataformas NVIDIA DGX Spark junto con gemelos digitales para validación en tiempo real.

Para permitir ciclos de innovación más rápidos, el Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Catalunya integró modelos de canales de radio acelerados por GPU — ejecutándose en NVIDIA ACAR — en su simulador de redes 5G-LENA de código abierto. Esto redujo tiempos de simulación complejos de horas a menos de 20 minutos, permitiendo a los investigadores evaluar más diseños y escenarios con eficiencia.

Los componentes de software inalámbrico de código abierto de NVIDIA, incluyendo Aerial CUDA-Accelerated RAN y la biblioteca modular en Python Sionna, ofrecen bloques de construcción altamente optimizados para la investigación en 5G y el emergente 6G. Al vincular sofisticadas simulaciones, procesamiento de señales guiado por IA y despliegues prácticos, estas herramientas catalizan el desarrollo de redes inalámbricas inteligentes y adaptativas diseñadas para servir a miles de millones de personas, máquinas y sistemas autónomos.

Desarrolladores e investigadores pueden acceder a estas plataformas en GitHub y participar en el Programa de Desarrolladores 6G de NVIDIA para eventos y sesiones de formación centradas en la innovación de redes inalámbricas nativas en IA.