La IA perimetral o en el borde (edge AI) combina la informática perimetral y la IA para procesar los datos localmente en dispositivos físicos (como teléfonos o IoT) con el objetivo de reducir la latencia y el uso del ancho de banda y mejorar la privacidad. La IA perimetral se denomina así porque se produce en el "perímetro" de la red, de modo que la IA trabaja directamente donde se generan los datos.
Los días de un único servidor centralizado con centros de datos externos ya son cosa del pasado. La informática moderna es fluida, móvil y no tiene ataduras, una realidad que se materializa en el concepto de "informática perimetral". La informática perimetral es una estrategia descentralizada que acerca los cálculos y el almacenamiento de datos al lugar donde son necesarios, en lugar de depender de una comunicación constante con redes distantes. El auge de la informática móvil y la proliferación de dispositivos inteligentes han actuado como catalizadores para la informática perimetral, que acorta los tiempos de respuesta y reduce la latencia gracias a que los datos se procesan en dispositivos locales.
La descentralización no solo alivia la presión sobre el ancho de banda de la red, sino que también mejora la eficiencia y la capacidad de respuesta de los servicios digitales, lo que allana el camino para el procesamiento de datos en tiempo real en un amplio abanico de aplicaciones. Entre las capacidades mejoradas que posibilita la informática perimetral se encuentra el potencial de una IA mejorada.
La IA perimetral es el resultado lógico, un cambio que permite procesar y analizar datos en tiempo real en modelos de IA que funcionan en dispositivos perimetrales.
La IA perimetral representa una importante evolución en la forma en que se procesan los datos y se toman decisiones en términos de inteligencia artificial y aprendizaje automático. Esta tecnología combina las capacidades de procesamiento localizado de la informática perimetral con la potencia analítica avanzada de la IA, lo que facilita el procesamiento de datos en tiempo real y la toma de decisiones directamente en los dispositivos. A continuación, se incluye un desglose de los pasos operativos que hay detrás de la IA perimetral:
1. Generación y recopilación de datos
El primer paso consiste en recopilar datos de dispositivos IoT o equipos móviles. A menudo, estos dispositivos se integran con capacidades de informática perimetral, lo que les permite procesar los datos localmente.
2. Procesamiento local de datos
Una vez recopilados, los datos se procesan directamente en el dispositivo mediante la infraestructura computacional perimetral. Aquí se pueden incluir acciones preliminares de limpieza, filtrado o compresión de los datos para prepararlos para el análisis.
3. Inferencia del modelo de aprendizaje automático
Con la IA perimetral, la fase de inferencia de los modelos de aprendizaje automático también tiene lugar directamente en el dispositivo. Estos modelos ya se han entrenado con grandes conjuntos de datos en un entorno centralizado o con soporte en la nube. El modelo entrenado se implementa en el dispositivo perimetral, donde puede realizar predicciones o tomar decisiones basadas en datos en tiempo real sin necesidad de consultar servidores externos.
4. Acción y comentarios
En función de las inferencias realizadas por el modelo de IA, el dispositivo puede tomar medidas inmediatas, como ajustar los parámetros de las operaciones, enviar alertas, corregir problemas de forma autónoma, etc. Este paso suele incluir mecanismos de comentarios donde los resultados de las acciones tomadas se monitorizan y se utilizan para perfeccionar la toma de decisiones con vistas al futuro.
5. Aprendizaje federado para mejorar el modelo
Este enfoque implica entrenar a los modelos de aprendizaje automático en varios dispositivos descentralizados que contienen muestras de datos locales, sin intercambios. Las actualizaciones del modelo son lo único que se comparte con un servidor central, que las incorpora para mejorar el modelo. Si bien el aprendizaje federado es un paso opcional, es beneficioso para muchos sistemas de IA perimetral, ya que mejora la privacidad y permite a los modelos aprender de un amplio abanico de fuentes de datos.
Es necesario mencionar que, si bien la IA perimetral se centra en el procesamiento local, no elimina por completo la necesidad de computación en la nube. Para las tareas que requieren más intensidad computacional o la agregación de información de varios dispositivos perimetrales, es posible usar los recursos en la nube con la IA perimetral. Este enfoque híbrido garantiza que los sistemas de IA perimetral puedan beneficiarse de la escalabilidad y la potencia computacional de la nube cuando sea necesario.
La vida transcurre en tiempo real, y la IA perimetral hace posible que la computación inteligente también lo haga. Su importancia radica en su capacidad para llevar la IA allí donde las personas compran, se comunican, trabajan y viven. Esta descentralización de las capacidades de la IA permite a los dispositivos procesar y analizar los datos in situ para responder de inmediato a los cambios en el entorno, las interacciones con los usuarios y las nuevas situaciones. Este enfoque mejora la capacidad de respuesta de los sistemas al tiempo que abre las puertas a aplicaciones que requieren que las decisiones se tomen al instante, como los vehículos autónomos que circulan por las bulliciosas calles de una ciudad o los dispositivos médicos que monitorizan las constantes vitales de los pacientes con la precisión necesaria para salvar vidas.
Asimismo, la IA perimetral allana el camino para un uso más sostenible y eficiente de los recursos tecnológicos. Al reducir la dependencia de los centros de datos centralizados y su alto consumo de energía, la IA perimetral contribuye a reducir la huella de carbono asociada al procesamiento de datos. Además, democratiza el acceso a la tecnología avanzada, ya que abre la puerta a operaciones más inteligentes en lugares remotos o sin recursos.
En resumen, la IA perimetral fomenta un panorama tecnológico más inclusivo, resiliente y respetuoso con el medioambiente, y prepara el terreno para las innovaciones que podrían redefinir nuestra forma de interactuar tanto con el mundo digital como con el físico.
Además de todos estos beneficios en el ámbito global y social, el enfoque descentralizado de la informática perimetral también ofrece claras ventajas para las empresas. Entre las más significativas, se encuentran las siguientes:
La capacidad de la IA perimetral para procesar y analizar datos en dispositivos locales transforma los procesos de toma de decisiones en varios sectores. En situaciones en las que el tiempo es esencial, como al monitorizar una infraestructura crítica o dar diagnósticos médicos de forma inmediata, los análisis en tiempo real de la IA perimetral permiten actuar con rapidez y con base en los datos actuales. Esta inmediatez es esencial para evitar fallos, optimizar las operaciones y salvar vidas, ya que permite tomar decisiones informadas sin el retraso que a veces conlleva la comunicación en la nube.
Gracias a la naturaleza descentralizada de la IA perimetral, la infraestructura de esta tecnología puede crecer al mismo ritmo que las necesidades de la empresa sin sobrecargar los recursos informáticos centrales. Tanto si se trata de añadir más dispositivos de IoT a un proyecto de ciudad inteligente como de ampliar la red de sensores de una planta de fabricación, la IA perimetral se adapta perfectamente al crecimiento. Gracias a la ausencia de restricciones en la escalabilidad, los sistemas pueden evolucionar cuando se incrementan los volúmenes de datos y las demandas computacionales, lo que permite a las empresas seguir innovando y creciendo sin el obstáculo que representan las limitaciones del procesamiento centralizado.
Las filtraciones de datos son cada vez más frecuentes, y muchas de ellas se centran en la vulnerabilidad de los datos en movimiento. El procesamiento local de los datos que ofrece la IA perimetral soluciona este problema, ya que minimiza el riesgo de intercepción de la información confidencial durante la transmisión por Internet. Al mantener los datos más importantes en el dispositivo, la IA perimetral garantiza la protección de la información personal y privada, respondiendo así a las preocupaciones en materia de privacidad y seguridad tanto de los usuarios como de las organizaciones.
Al no depender de una conexión constante a Internet, la IA perimetral garantiza que los servicios esenciales puedan continuar prestándose sin interrupciones, independientemente de la estabilidad de la red. Este aspecto es especialmente importante para los lugares con mala conectividad o las situaciones en las que un fallo de red podría provocar tiempos de inactividad críticos en el sistema. Al permitir que los dispositivos funcionen eficazmente sin conexión, la IA perimetral hace posible que los vehículos autónomos, los sistemas de respuesta a emergencias y los servicios de monitorización remota, entre otros, puedan seguir funcionando de manera fiable en todo momento.
La proximidad del procesamiento de datos a su origen reduce significativamente el retraso en las respuestas del sistema, lo que hace que la IA perimetral sea de gran utilidad para las aplicaciones que requieren respuestas inmediatas. Al no tener que esperar a que los datos se desplacen a un servidor central y de vuelta, la IA perimetral potencia la fluidez y rapidez de las interacciones entre los usuarios y la tecnología.
La IA perimetral contribuye a reducir los costes de forma significativa, ya que minimiza la dependencia de los servicios en la nube para procesar y almacenar los datos. Gracias al procesamiento local, ya no es tan importante tener un gran ancho de banda para trasladar los datos, lo que reduce los costes de operaciones asociados a la transmisión de datos y la computación en la nube. Además, las empresas también se benefician de unos menores costes de mantenimiento, ya que los servidores centrales deben soportar menos carga de trabajo.
Muy pocos avances tecnológicos actuales pueden igualar el poder de la IA para revolucionar y alterar el panorama empresarial contemporáneo. La IA perimetral simplemente lleva esta potencia más lejos, ya que permite que las potentes soluciones de IA lleguen a personas, lugares y circunstancias que resultarían imposibles en otras situaciones. Al permitir que los datos se procesen en tiempo real y las decisiones se tomen en el lugar de origen, la IA perimetral transforma la manera de trabajar de las empresas, mejora las experiencias de los clientes e incrementa la eficiencia operativa.
A continuación, se explica cómo varios sectores están utilizando (o podrían utilizar) la IA perimetral:
Las estanterías inteligentes equipadas con sensores de peso y cámaras pueden monitorizar los niveles de inventario en tiempo real y activar automáticamente procesos de reposición, lo que reduce el número de veces que llegan a agotarse las existencias. Además, en el sector minorista, la IA perimetral abre la puerta a experiencias de compra personalizadas con asistentes virtuales inteligentes y análisis en tiempo real.
La IA perimetral desempeña un papel fundamental en el mantenimiento predictivo de la fabricación, ya que analiza los datos de los sensores de la maquinaria para predecir los fallos antes de que se produzcan. Esto permite a las organizaciones abordar eficazmente los problemas mecánicos y otras cuestiones parecidas, reducir el tiempo de inactividad y prolongar la vida útil de los equipos. Además, la IA perimetral puede optimizar las líneas de producción en tiempo real, ya que puede ajustar los parámetros para mejorar la eficiencia en función del análisis inmediato de los datos y, de esta manera, mejorar la productividad y reducir el desperdicio.
En el sector del transporte, la IA perimetral es clave en el desarrollo de vehículos autónomos, ya que procesa grandes cantidades de datos de sensores en tiempo real para tomar decisiones cruciales en una fracción de segundo, algo vital para la seguridad vial. La IA perimetral hace posibles sistemas inteligentes de gestión del tráfico que analizan los datos del flujo de tráfico en el acto para optimizar el funcionamiento de los semáforos y reducir los atascos sin necesidad de un servidor central de procesamiento.
Los dispositivos de monitorización remota que utilizan la IA perimetral pueden alertar de inmediato cuando surgen valores anómalos, lo que puede salvar vidas, por ejemplo, en cuidados intensivos. Además, la IA perimetral también respalda a los sistemas intrahospitalarios de gestión de pacientes y optimiza las operaciones a través de la monitorización del flujo de pacientes y el uso de los equipos.
LA IA perimetral respalda técnicas agrícolas de precisión en las que los sensores controlan la humedad y los niveles de nutrientes del suelo para adaptar el riego y la fertilización en consecuencia. Esto no solo se aumenta la rentabilidad de los cultivos, sino que también contribuye a ahorrar agua y a reducir el impacto medioambiental.
En el sector energético, la IA perimetral optimiza la distribución y el consumo de energía. Puede predecir los picos de demanda y ajustar el suministro en consecuencia para mejorar la eficiencia de la red. Las fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, también pueden beneficiarse de la IA perimetral, ya que optimiza la producción de energía con base en el análisis de los datos meteorológicos.
La IA perimetral mejora los sistemas de seguridad, ya que permite detectar y responder a las amenazas en tiempo real. Puede analizar las transmisiones de vídeo para identificar actividades sospechosas o accesos no autorizados, activar alarmas y avisar a las autoridades de inmediato. Este procesamiento en tiempo real reduce los falsos positivos y garantiza una respuesta más rápida a las amenazas reales.
En el sector del entretenimiento, la IA perimetral se utiliza para crear experiencias más inmersivas e interactivas. Por ejemplo, en el sector de los videojuegos, la IA perimetral puede adaptar el contenido en tiempo real en función del comportamiento del jugador. En los servicios de streaming, puede optimizar la distribución de contenido para reducir el almacenamiento en búfer y mejorar la calidad, incluso en condiciones de fluctuaciones de red.
La trayectoria de la IA perimetral apunta hacia un mundo cada vez más interconectado en el que la inteligencia está integrada en cada faceta de nuestra vida diaria. A medida que la tecnología se vuelva más inteligente y adquiera más capacidades, se espera que la presencia de la IA perimetral se intensifique. Cada vez habrá más dispositivos que no solo estarán equipados con capacidades de IA, sino que también tendrán voz propia. Este futuro, en el que la tecnología será más rápida e inteligente y se integrará mejor en nuestros entornos, vendrá de un viraje hacia la computación ambiental, donde la inteligencia está omnipresente sin depender de la conexión a Internet.
Al mismo tiempo, se prevé que la sinergia entre la IA perimetral y la computación en la nube aumente a medida que la IA se vuelva más sofisticada. Aunque la IA perimetral ofrece beneficios como el procesamiento localizado y una menor dependencia de la conectividad en la nube, eso no significa que la computación en la nube vaya a quedar obsoleta. De hecho, se espera que se forme una relación de complementariedad y que los servicios en la nube sigan respaldando las necesidades de infraestructura y gestión de datos de las empresas.
Los avances en redes neuronales, la proliferación de los dispositivos IoT, la computación paralela y la tecnología 5G proporcionan una base sólida para la expansión de la IA perimetral que permite a las empresas usar la información en tiempo real y mejorar la privacidad con un menor coste. Ahora que nos encontramos en el punto álgido de esta evolución tecnológica, la IA perimetral parece no tener límites en sus posibilidades de aplicación y promete redefinir las operaciones de negocio y la manera que tienen los consumidores de relacionarse con la tecnología.
La IA perimetral tiene el potencial de redefinir el panorama de la informática y conseguir que los dispositivos sean más inteligentes, que las decisiones se puedan tomar más rápido y que nuestras vidas estén más conectadas. Sin embargo, para aprovechar todo el potencial de la IA perimetral se necesitan soluciones de gestión sofisticadas que puedan integrar sin problemas estas capacidades avanzadas en la infraestructura de TI existente de una organización. Y aquí es donde entra en juego la Gestión de operaciones de TI (ITOM) de ServiceNow, que tiende un puente entre el potencial innovador de la IA perimetral y las necesidades operativas de las empresas modernas.
ITOM ofrece un conjunto completo de herramientas diseñadas para optimizar las operaciones de TI y garantizar que las tecnologías de IA perimetral se implementen y gestionen con eficiencia y eficacia. Obtén visibilidad en tiempo real sobre los dispositivos perimetrales. Gestiona las ingentes cantidades de datos que generan esos dispositivos. Asegúrate de que los modelos de IA que se ejecutan en el perímetro estén siempre actualizados y funcionen de forma óptima. Y aprovecha, en todo momento, las capacidades de gestión de incidentes y análisis predictivos de ITOM para abordar de forma preventiva posibles problemas antes de que afecten a las operaciones. De este modo, podrás asegurarte de que tus soluciones de IA perimetral aporten el máximo valor.
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