Kablosuz iletişim sektörü, gelişmiş 5G ve yakında gelecek olan 6G teknolojileriyle yapay zeka (AI) entegrasyonunun etkisiyle büyük bir dönüşümün eşiğinde. 6G özel olarak AI-native olacak şekilde tasarlandığından, entegre edilen algılama ve iletişim özellikleri sayesinde, uzatılmış gerçeklik ve holografik arayüzler gibi etkileyici teknolojilere destek verecek ve ağ performansında, spektral verimlilikte ve enerji verimliliğinde yeni seviyelere ulaşmayı mümkün kılacak. AI-native 5G ve 6G kablosuz ağlarının potansiyelini tam olarak gerçekleştirmek için, yenilikçi ağ tasarımı, simülasyonu, dağıtımı ve testini içeren yeni yaklaşımlara ihtiyaç var.
AODT Tanıtımı
NVIDIA GTC 2024 etkinliğinde sunulan Aerial Omniverse Digital Twin (AODT), AI-native bir digital twin platformudur. NVIDIA Omniverse ile inşa edilmiştir ve 5G ve 6G kablosuz sistemlerin öncü araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) çalışmaları için tasarlanmıştır.
AODT’nin Temel Özellikleri
AODT’nin önemli özellikleri arasında:
- 5G/6G ağlarının fiziksel (PHY) ve ortam erişim kontrolü (MAC) katmanlarının gerçek simülasyonu mevcut.
- PHY sinyalleri için yüksek hassasiyetle ışın izleme kanallarının uygulanması bulunmaktadır.
Bu yıl AODT’nin yeteneklerini yeni özelliklerle genişletiyoruz ve daha fazla erişim seçeneği sunuyoruz. AODT, dizüstü bilgisayarlardan, sunuculardan, kamu bulutlarından ve NVIDIA bulut hizmeti olarak her yerde kullanılabilir. Kullanıcılar, çeşitli işlem ortamları arasında kesintisiz geçiş yapabilirler. Geliştiriciler, küçük, tek GPU hesaplama gücünden, daha büyük, çok GPU hesaplama desteklerine kadar geniş bir proje yelpazesi üzerinde çalışabilirler.
AODT’ye Her Yerden Ulaşım
AODT, geliştiricilere esneklik ve birden fazla erişim seçeneği sunmaktadır:
- Dizüstü Bilgisayarlar: 6G araştırmacıları için maliyet etkin bir çözüm.
- Çalışma İstasyonları: Tek veya çift GPU yapılandırmasıyla mevcut.
- Sunucular: Gelişmiş performans için çoklu GPU ile donatılmıştır.
- Kamu Bulutu: Azure ve AWS gibi büyük platformlarda desteklenmektedir.
- NVIDIA Bulut Hizmeti: AODT, NVIDIA DGX Bulut Sunucusu Servisi üzerinden web portalı ile erişilebilir (bkz. Şekil 1).
Bu durum, daha kapsayıcı ve dinamik bir yenilik ortamını teşvik etmekte, AI-native kablosuz teknolojilerin geliştirilmesi ve dağıtımını hızlandırmaktadır.
AODT ile AI-native Kablosuz Yenilikleri Hızlandırma
AODT, radyo erişim şebekesi (RAN) ve çalıştığı radyo ortamının yüksek kaliteli bir digital twin‘ini sunarak yeniliği teşvik etmektedir. Bu platform, geliştiricilere çeşitli avantajlar sağlamaktadır:
- Gelişmiş 5G ve 6G algoritmalarının ticarileşmesini hızlandırma: Dijital ikiz platformu, inovatif AI/ML algoritmalarının geliştirilmesi ve test edilmesini hızlandırır; bu, NVIDIA Aerial CUDA-Accelerated RAN ile sıkı entegre edilmiştir.
- Hesaplama hızının artırılması: AODT, NVIDIA RTX teknolojisini kullanarak daha hızlı RF simülasyonları sunar ve büyük ölçekli simülasyonlar veya hızlı çalışma süreleri sağlar.
- Fiziksel olarak doğru modelleme: Coğrafi veriler ve canlı ağ bilgilerini kullanarak AODT, detaylı yansımaları, iletimleri, kırılmaları ve yayılmaları modelleyerek RF ortamları geliştirir. Bu sayede, gerçek dünyayı yakından taklit eden simülasyonlar üretir.
- Modüler mimari: AODT’nin modüler tasarımı ve iyi tanımlanmış API’leri, ekosistem ortaklarının araç zincirlerini genişletmesine ve yeni kullanım durumları doğrultusunda müşterilerine hizmet etmelerine olanak tanır.
- Sentetik veri üretimi: AODT, simülasyonlar içinde elde edilen sonuçlar için bir SQL arayüzü ve dalga formlarını doğrudan boşaltmak için bir H5 arayüzü sunar. Böylece, gelişmiş algoritmaların eğitimi, simülasyonu ve optimize edilmesi amacıyla veri setleri oluşturmak mümkün olur.
Üç Bilgisayar Çözümünde Fiziksel Dünyayı Modelleme
AODT, NVIDIA AI Aerial Platform’un bir parçası olarak, geliştirme ve eğitim, simülasyon ve optimize etme, dağıtım alanlarında tam bir üç bilgisayar çözümü sunmaktadır (bkz. Şekil 2):
- Geliştirme ve Eğitim: NVIDIA Aerial AI Radyo Çerçevelerini kullanarak son teknoloji algoritmalar tasarlama ve AI modelleri eğitme.
- Simülasyon ve İnce Ayar: Karmaşık ağ senaryolarını simüle etme, gerçekçi ve tekrarlanabilir ortamlarda test etme ve performansı çeşitli kanal koşullarında optimize etme.
- Dağıtım: Eğitilmiş modelleri, test ve doğrulama için NVIDIA Aerial Ticari Test Alanında dağıtma. Geliştiriciler, saha davranışlarını erken aşamalarda yakalayarak, algoritma eğitim ve ayarlama sürecinde kullanılan veri kalitesini ve miktarını artırabilir.
Bu kapsamlı yaklaşım, başlangıç aşamasından nihai dağıtıma kadar olan süreci basitleştirmekte ve AI-native kablosuz ağların ilerlemesini hızlandırmaktadır. NVIDIA AI Aerial, yeni AI/ML yeniliklerini eğitmek, simüle etmek ve dağıtmak için gerekli araçları sunmaktadır. Üç bilgisayar arasında bir veri akışı oluşturarak, geliştiricilerin kablosuz iletişim alanında sınırları zorlamasına olanak tanımaktadır.
AODT ile Geliştirici Ekosistemini Güçlendirme
AODT, modüler mimarisi sayesinde çeşitli ekosistem ortakları tarafından, son nesil ağların geliştirilmesini hızlandırmak üzere entegre edilmiştir.
Bazı dikkate değer ortaklıklara ele alalım:
Amazon
AWS, telekom operatörleri için radyo frekansı kapsama alanını tahmin eden bir çözüm geliştirdi. Bu çözüm, tam bir ağ dijital ikizini AWS üzerinde oluşturmak için AODT’den yararlanarak, Amazon SageMaker, Amazon RedShift ve Amazon QuickSight’i kullanıyor. Entegrasyon, NVIDIA L40S ile güçlendirilmiş Amazon Elastic Cloud Compute (EC2) G6e örnekleri üzerinde doğrulanmıştır. Bu teknoloji, kablosuz operatörlerin ağlarını doğru ve verimli bir şekilde tasarlamasını, simüle etmesini ve optimize etmesini mümkün kılmaktadır. Bu yetenek, AWS standında sergilenmektedir.
Amdocs
AODT, Amdocs Ağ Optimizasyon Seti’ne entegre edilmiştir; bu, genişletilmiş Amdocs amAlz Seti’nin önemli bir parçasıdır. Bu geliştirme, operatörlerin ağlarının dijital ikizini oluşturarak, ağ planlamasını optimize etmelerine ve daha fazla verimlilik sağlamak için ağ dağıtımını kolaylaştırmalarına olanak tanır. Amdocs, NVIDIA GTC 2025’te yeni ürün genişlemesini duyurdu.
Ansys
Şirket, AODT platformuna, Perceive EM isimli gerçek zamanlı, dinamik elektromanyetik dalga simülasyon çözücüsünü (fiziksel optikler temelinde) entegre ederek NVIDIA EM Çözücüsüyle alternatif bir çözüm sunmaktadır. Bu, AODT platformunun yalnızca iletişim uygulamalarını değil, aynı zamanda radar gibi iletişim dışı uygulamaları da ele almasına olanak tanır. Ansys’in entegrasyon çalışmaları hakkında daha fazla detay, şirketin teknik blogunda bulunmaktadır.
Keysight
Keysight, AODT platformunu kullanarak karmaşık 3D ortamlarında kablosuz dağıtım senaryolarını modellemek için yeni bir ürün hattı olan RF Raytracing Dijital İkiz Çözümünü (RaySim) tanıttı. RaySim, NVIDIA GPU’ların hesaplama gücünü kullanarak karmaşık RF ışın izleme işlemlerini hızlandırarak, 6G Ar-Ge için son derece doğru, sahaya özgü kanal modelleri oluşturur. Keysight’ın baz istasyonu, kullanıcı ekipmanları ve kanal simülatörleri ile birleşince, RaySim, sonraki nesil kablosuz sistemler için kapsamlı bir Fiziksel AI test ortamı oluşturur. Keysight RaySim hakkında daha fazla bilgi, şirketin teknik blogunda bulunmaktadır.
MathWorks
AODT fiziksel dijital ikizinin, MATLAB modelleme ve simülasyon fonksiyonlarıyla entegrasyonu sayesinde, MathWorks kullanıcıları, AODT ile birlikte kablosuz iletişim için zengin bir MATLAB algoritmaları kütüphanesinden faydalanabilir. Bu işbirliği, doğru 5G ve 6G simülasyonları ile hızlı hesaplama süreleri sunar. Daha fazla detay için MathWorks teknik blogunu inceleyebilirsiniz.
VIAVI
VIAVI Solutions, AODT ile entegre olarak TeraVM AI RAN Senaryo Üretici (AI RSG) ürününü genişletmektedir. AI RSG, laboratuvar ortamında gerçek dünya koşullarını yansıtan bir RAN dijital ikizi oluşturur ve Open RAN arayüzlerinden elde edilen verileri kullanarak RIC ve r/xApp’leri eğitir. Bu entegrasyon, daha gerçekçi ve detaylı radyo erişim ağı (RAN) simülasyonları sağlar ve ağ ekipmanları üreticilerinin ağ verilerini ve AI/ML’yi kullanarak ağ operasyonlarını optimize etmelerine olanak tanır. Entegrasyonun detayları, VIAVI Perspectives blog post’unda mevcuttur.
Sonuç
Yapay zeka destekli kablosuz ağlar, fiziksel dünyaya dağıtılmadan önce dijital ortamda planlanacaktır. NVIDIA Aerial Omniverse Digital Twin, yeni AI modellerinin doğrulanması ve ince ayar yapılması için kritik bir araçtır.
AODT, fiziksel olarak doğru modellemeler kullanarak, gerçek dünya ağ koşullarının yüksek kaliteli simülasyonlarını sağlamakta ve geliştiricilerin tasarımlarını, geliştirmenin erken aşamalarında oldukça gerçekçi bir simülasyon ortamında test etmesini sağlamaktadır. Modüler mimarisi esneklik ve ölçeklenebilirlik sunar, bu da onu geniş bir ağ tasarımı ve simülasyon ihtiyacı için uyumlu hale getirir. Çok platformlu erişimi, geliştiricilerin donanım kısıtlamalarına takılmadan yenilik yapmalarını sağlar.
NVIDIA AI Aerial platformunun önemli bir parçası olan AODT, AI-native kablosuz ağ araştırma ve geliştirme için NVIDIA üç bilgisayar çözümleri sunmakta, bu bize AI-RAN ve 6G için yeni bir yol açmaktadır. Bu entegre yaklaşım, eğitim, simülasyon ve dağıtım süreçlerini birleştirerek, geliştirme sürecini önemli ölçüde hızlandırmaktadır.
Geniş bir ortak ekosistemi tarafından benimsenen AODT, AI-native kablosuz ağ gelişiminin ön saflarında yer almaktadır. Teorik tasarım ile pratik uygulama arasındaki boşluğu kapatma yeteneği, tamamen yazılıma dayalı ve NVIDIA CUDA-Accelerated RAN yazılımı ile mümkün kılınarak, kablosuz teknolojilerin hızını ve verimliliğini devrim niteliğinde değiştirmekte.
Başlamak için
NVIDIA Aerial Omniverse Digital Twin’e erişiminizi sağlamak için NVIDIA 6G Geliştirici Programı’na katılabilirsiniz.
