Duke, AT&T, NC A&T och partners får $20M-bidrag för att förbättra datahastigheten, säkerheten på mobila nätverk

Publiceringsdatum: 18 augusti 2021

Ett nytt femårigt, $20 miljoner National Science Foundation-anslag som etablerar Duke-led AI Institute for Edge Computing utnyttjar nästa generations nätverk kommer att stödja utvecklingen av avancerade mobilnät och en bred matris av lokala datacenter för att förbättra hastigheten, säkerheten och tillgängligheten för databehandling på nationell nivå.

Känt som "Athena" för kort, inkluderar det nya institutet 16 Duke-fakultetsmedlemmar och 12 forskare från partnerinstitutionerna MIT, Yale, Princeton, Wisconsin, University of Michigan och North Carolina A&T, samt branschsamarbetspartners från AT&T, Microsoft, Motorola Solutions , EdgeMicro och 5NINES.

"Denna betydande investering från NSF är ett bevis på Dukes breda styrkor inom artificiell intelligens och maskininlärning, och emblematisk för framtiden för teambaserad vetenskaplig upptäckt och teknologisk forskning", säger prosten Sally Kornbluth. "Utmärkelsen lyfter fram rollen av avancerade datorlösningar för att förbättra flera vetenskapsområden och understryker vikten av AI som en pelare i Duke Science and Technology-initiativ.”

Med partiell finansiering från Institutionen för hemsäkerhet leds Athena av Duke Professor i elektro- och datateknik och datavetenskap Yiran Chen, expert på djupinlärning och systemsäkerhet. Ett av Athenas mål, sade Chen, är att "diversifiera edge computing-ekosystemet", för att möjliggöra snabb, säker och tillgänglig datoranvändning genom att flytta databehandling närmare punkten för datainsamling.

Otaliga sensorbaserade enheter runt omkring oss – bärbara enheter, smartphones, säkerhetssystem för hemmet, enheter med förstärkt och virtuell verklighet och delvis automatiserade fordon, för att bara nämna några exempel – skannar hela tiden miljön för att samla in och rapportera data om sin omgivning. I takt med att vår internetuppkoppling växer, ökar även denna spridning av data.

Målet med edge computing är att flytta en del av databearbetningsarbetet bort från stora, avlägsna serverfarmar ("molnet") och närmare datans ursprung ("edge"), vilket gör beräkning och rapportering snabbare och mer energieffektiv. Även om vinsterna kan mätas i millisekunder, är även denna lilla skillnad avgörande för att utveckla applikationer som till exempel talar om för ett självkörande fordon när det ska bromsa.

Athena verkställande direktör Jeffrey Krolik, professor i el- och datorteknik vid Duke, betonade att kantberäkning erbjuder mer än hastighet. “Att hålla data nära – så nära som handflatan – är säkrare eftersom du inte delar den informationen med ett enormt datacenter. Det ger också mer personliga resultat”, konstaterade han. Överväg en bärbar sömnmonitor: den enheten kan samla in biometrisk data tillsammans med livsstilsdata (som hur mycket koffein du normalt konsumerar) och kombinera den med miljödata (som temperaturen i ditt hus). Även om det kan vara värt besväret i det här fallet att slå samman ett litet antal användares dataströmmar för att leta efter gemensamma drag – stör närliggande konstruktioner sömnen i ett helt grannskap? – finns det förmodligen inte mycket nytta i att kombinera data från en nordkaroliner med det från Texan, vid en serverfarm tusen mil bort.

Att göra edge computing tillgänglig för fler användare kommer att kräva omvandling av affärsmodellen för trådlösa nätverk, sade Chen. "Just nu tillhandahåller en liten handfull stora operatörer de trådlösa nätverken," förklarade han. "De säljer enheterna och de erbjuder cloud computing-tjänster. I framtiden föreställer Athena sig kommer stora datacenter att utökas med tusentals små, lokala datacenter som är mycket närmare kanten.” Dessa edge-datacenter skulle fortfarande tillhandahållas av tredjepartsföretagen, förklarade Chen, men mindre leverantörer skulle kunna hyra dem, vilket minskar kostnadsbarriären som för närvarande hindrar variationen i utrymmet. Chen förväntar sig att när nya produkterbjudanden växer, så kommer kundbasen också att växa. Denna förändring, sade Chen, "kommer att diversifiera ekosystemet av kant."

Genom ett samarbete med townshipen Cary, NC och små leverantörer av avancerad utrustning och tjänsteleverantörer, kommer Athena att visa hur det utvecklade edge-datorsystemet skulle kunna fungera i ett lokalt samhälle.

Chen och hans team planerar att arbeta med industripartners för att utbilda och utveckla tekniska ledare som inte bara är skickliga på att utveckla avancerade datornätverk, utan som också är engagerade i rättvis och etisk användning av AI. Dessutom kommer Athena att erbjuda ett sommarforskningsprogram (ASRP) för studenter och doktorander och introducera Athena Postdoctoral Fellowship Program (APFP) för att uppmuntra engagemang med lokala skolor på K-12-nivå.

(C) Duke University

Ursprunglig källa: WRAL TechWire