陈根：朝越物理限制，走向未来的数据传输
摘要：在丹麦独立研究基金的资助下，一个由来自工业界和奥胡斯大学的研究人员和专家组成的团队正在尝试，让互联网数据传输速度超过物理限制。
文/陈根
1969年10月29日，两台计算机首次通过阿帕网（ARPANET）连接进行了信息传输，这一事件常被视为互联网诞生的标志。不过，最初的传输并不顺利，在前两个字母LO发送成功之后，接收方的电脑就遭遇了系统崩溃，只得重新来过。在大约一小时之后，这条“LOGIN”信息才终于完整地发送成功。如今，随着人工智能和 5G 网络的出现和快速发展，整个市场对在线流媒体、存储和计算服务的需求在不断增长。现在，光纤网络的数据传输速率为千兆位（109 位）/ 秒，每个通道和波长的限制约为 100 千兆位。但即便如此，随着网络电视、流媒体服务以及更强大计算机的出现，通信基础设施依然面对越来越大的压力。并且，如果人们想要走向元宇宙，实现虚拟世界中的真实感觉，就还需要一个具有亚毫秒延迟的网络——具有超低延迟和超高带宽的网络，其中操作指令和触觉反馈以最大千分之一秒的延迟端对端发生。
奥胡斯大学电子和计算机工程系正在领导一个名为eTouch的新研究和开发项目，就旨在克服当今电信的物理限制。其目的正是创造一个即时的反应，无论距离远近，使用户能够在没有明显延迟的情况下感知到触觉反馈，即使通信距离在数千公里之外。为了解决这个问题，该团队将利用模型中介远程操作，其中一个虚拟模型（数字孪生）将准确地描述远程环境，并在本地即时产生触觉反馈，而不是通过长距离传输它。然而，在目前的数据处理模式下，创建一个准确的模型并实时进行有效和可靠的模型更新是相当具有挑战性的。因此，该团队将使用边缘计算来进行准确的模型建立，该团队将不会专注于远程手术，而是专注于操作相对简单的工业应用。其中，边缘计算是以云计算为核心，以现代通信网络为途径，以海量智能终端为前沿，集云、网、端、智四位一体的新型计算模型。可以说，边缘计算是提升算力的必然趋势，边缘计值可以为所有设备提供高质量的交互式体验，如果这种方法可行，将可能会对未来的互联网产生突破性的影响，并使触觉互联网在洲际距离甚至太空中传播，真正实现虚拟与显示无延迟的传播。
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