Создаваемые на базе государственной и частной инфраструктуры связи «Сети 2030» призваны удовлетворить постоянно растущие потребности общества в передаче информации. Появление таких сетей обусловлено слиянием цифрового и реального миров и дает импульс для автоматизации на различных иерархических уровнях промышленности и общества.
За счет координации распределенного интеллекта во всей сетевой инфраструктуре гипермасштабные сущности получат общее распространение. А для обеспечения безопасной работы в сетях в автономном режиме будет необходимо за доли секунды передавать информацию между машинами, роботами и виртуальными контрагентами.
В 2018 году была учреждена фокус-группа Международно- го союза электросвязи «Технологии для сети 2030» (FG NET-2030). Эта группа занимается исследованием архи- тектур сетей связи, выработкой требований к ним, выявлени- ем их возможностей и вариантов использования на период до и после 2030 года.
Исследователи FG NET-2030 выделили несколько технологи- ческих особенностей, которые необходимо учитывать при по- строении «Сетей 2030». Такими особенностями являются: воз- можность оказания голографических и многослойных медиа- услуг; точность синхронизации во времени в рамках предо- ставления услуг; эффективное сосуществование разнородных сетевых инфраструктур (ManyNets).
Эволюция развития сетей связи включает в себя два горизон- та планирования. В среднесрочной перспективе до 2020 года это сети связи пятого поколения, дошестого поколения. 2025 года – сети связи шестого поколения.
В долгосрочном горизонте планирования до 2030 года поя- вятся «Сети 2030», в которых плотность устройств может дости- гать 1 млн устройств на 1 км2 и до 100 устройств на м3; задерж- ки в передаче сигнала составят менее 1 мс; коэффициент го- товности – 0,999; недоступность сети – не более 4 мс в сутки.
Функциональным отличием «Сетей 2030» от сетей 6G явля- ется персонализация инфраструктуры. Одним из перспектив- ных сценариев применения «Сетей 2030» станет широкое ис- пользование аватаров для воспроизведения действий челове- ка. К 2030 году широкое распространение получат подключен- ные нановещи, которые значительно повысят плотность сетей. Двусторонние задержки менее 1 мс и пиковая скорость пере- дачи данных свыше 1 Тбит/с будут способствовать более мас- штабной реализации концепции «Индустрия 4.0» с использо- ванием промышленных роботов.
Для обеспечения задержки в передаче сигнала в преде- лах 1 мс при предоставлении услуг, например, «тактильного Интернета», действие сети ограничивается радиусом 50 км. Это означает, что ресурсы оператора в сетях связи с ультра- малыми задержками должны предполагать существенную децентрализацию.
Геоинформационные системы (ГИС) и «Сети 2030»
ГИС предназначены для сбора, хранения, анализа и визуали- зации пространственных данных и связанной с ними инфор- мации. Такие системы оперируют большими массивами дан- ных и позволяют выполнять сложные вычисления, обеспе- чивая быстрый отклик на запрос пользователя или сервиса. Важнейшим преимуществом использования ГИС является воз- можность моделирования аварийных ситуаций с учетом раз- личных вариантов развития событий и влияющих на них фак- торов. Внедрение «Сетей 2030» и распределенных центров обработки данных позволит: во-первых, использовать боль- шие данные от устройств, являющихся составной частью систем «умных» городов; во-вторых, обеспечить соответству- ющие сервисы необходимыми вычислительными ресурсами; в-третьих, предоставить индивидуальным и промышленным пользователям актуальную и достоверную информацию, от- вечающую их запросам.
Критическая инфраструктура
Под критической инфраструктурой в данном случае подразу- меваются ресурсы, которые являются жизненно важными для непрерывного функционирования общества. В настоящее вре- мя в центре внимания общества находятся кибернетическая безопасность и безопасность IoT. Но уже в следующем деся- тилетии ожидается, что технологические инновации позволят повысить защищенность общества от чрезвычайных ситуаций. Таким образом, обеспечение безопасности людей или защи- та объектов критической инфраструктуры в случае возник- новения любого вида чрезвычайной ситуации является од- ной из основных целей развития «Сетей 2030».
Перспективный НОЦ
В целях развития перспективных сетей связи и в соответствиис постановлением правительства РФ от 30 апреля 2019 года No537 «О мерах государственной поддержки научно-образовательных центров мирового уровня на основе интеграции образователь- ных организаций высшего образования и научных организацийи их кооперации с организациями, действующими в реальном секторе экономики» был создан Научно-образовательный центр (НОЦ) мирового уровня в области сетей 5G и перспективных «Сетей 2030». 29 августа 2019 года меморандум о сотрудниче- стве в рамках НОЦ подписали: Администрация Санкт-Петербурга, Санкт-Петербургский государственный университет телеком- муникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича, Университет ИТМО, Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосми- ческого приборостроения, Санкт-Петербургский государствен- ный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова, ПАО «Ростелеком», АО «Швабе». Позднее к меморандуму при- соединились ФГУП «Российская телевизионная и радиовеща- тельная сеть» и Санкт-Петербургский политехнический уни- верситет Петра Великого.
Целью создания НОЦ является ускорение перехода Российской Федерации к новому технологическому укладу с использова- нием возможностей существующих технологий связи и инфо- коммуникаций, перспективных технологий 5G и «Сетей 2030».К ключевым задачам НОЦ относятся: занятие Российской Федерацией лидирующих позиций в области сетей и систем связи пятого поколения и «Сетей 2030»; решение научных проблем мирового уровня и предоставление опережающего образования в соответствии с научно-технологическими при- оритетами развития страны; создание и коммерциализация конкурентоспособных продуктов мирового уровня в области инфокоммуникаций и всепроникающих сетей; подготовка вы- сокопрофессиональных кадров, отвечающих задачам разви- тия цифровой экономики.
Место расположения НОЦ связано с особенностями раз- вития Санкт-Петербурга и всего Северо-Западного феде- рального округа. По своему потенциалу Петербург входитв тройку крупнейших российских инновационных систем, наряду с Москвой и Московской областью. Геополитическиеи геоэкономические преимущества города, его благоприят- ный инвестиционный климат, а также контролируемая и ре- гулярно корректируемая программа мероприятий по реали- зации инновационной политики обеспечивают лидирующую роль Санкт-Петербурга в отечественной инновационной сфе- ре. В городе сосредоточено более 10% всего научного по- тенциала страны. По данным Комитета по науке и высшей школе Администрации Санкт-Петербурга, в Северной столи- це функционирует более 300 научных организаций, в числе которых более 65 организаций Российской академии науки других государственных академий, 10 государственных на- учных центров, более 170 образовательных организаций выс- шего и среднего профессионального образования. Северо-За- падный регион входит в число лидеров по промышленному производству – в первую очередь, инновационно-технологи- ческому. Создание НОЦ мирового уровня в Петербурге будет способствовать ускорению развития передовых технологий телекоммуникационной отрасли и обновлению важнейших сфер жизни общества – таких как промышленное производ- ство, транспорт, здравоохранение, образование, индустрия туризма и развлечений. Таким образом, понятие «умный» город, которое стало одним из ключевых векторов развития Санкт-Петербурга, трансформируется в глобальное «умное» общество. По мнению вице-губернатора Санкт-Петербурга Владимира Княгинина, инициатива по созданию в городе НОЦ способствует повышению интенсивности взаимодей- ствия между основными технологическими и образователь- ными площадками и эффективному решению задачи по раз- витию современных сетей связи не только на региональном, но и на национальном уровне.
Заместитель руководителя Федерального агентства связи Роман Шередин подчеркнул, что развертывание сетей связи пятого поколения является первым шагом на пути к тоталь- ной модернизации сетей связи, в результате которой появят- ся сверхнадежные сети с ультрамалыми задержками, которые будут не только определять облик связи к 2030 году, но также иметь первостепенное межотраслевое значение для эффектив- ной реализации принципов цифровой экономики.
В свою очередь сети связи шестого поколения будут харак- теризоваться еще более высокой (по сравнению с 5G) надеж- ностью и ультрамалыми задержками. Их создание позволит начать процесс децентрализации сетей и создаст предпосыл- ки для децентрализации экономики с уменьшением цифрово- го разрыва между различными регионами России.