martes, enero 31, 2023
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IBM y EnduroSat lanzan nuevo proyecto para extender el Edge al espacio

La compañía tecnológica ha lanzado un ambicioso programa para extender el modelo de Cloud y Edge hasta el espacio para cualquiera que lo quiera utilizar.

IBM y EnduroSat anunciaron el lanzamiento exitoso de la misión “Endurance CubeSat”, con el objetivo de poner en órbita baja terrestre un nanosatélite con capacidades Edge. Este primer experimento marcaría la etapa de un proyecto a largo plazo para ampliar el acceso a la información y capacidades de cómputo desde el espacio para cualquier persona que lo necesite.

El pasado 25 de mayo, la misión Endurance CubeSat fue llevada al espacio mediante el cohete Falcon 9 de la compañía SpaceX. El nanosatélite, construido en colaboración con EnduroSat, busca proveer capacidad de cómputo en el Edge desde el espacio para un procesamiento de datos más rápido y eficiente.

El CubeSat cuenta con una computadora a bordo desarrollada por IBM, compuesta de cuatro núcleos y basada en Linux, que recopila y procesa los datos generados por los múltiples sensores del satélite, desde aquellos que sirven para su propio funcionamiento como las baterías y los paneles solares, hasta una cámara de 30MPX dirigida hacia la Tierra.

El enfoque principal fue cómo podemos democratizar el espacio. Porque es un gran desafío para las naciones en desarrollo poner algo en el espacio y tener acceso a él porque es costoso. Hay muchos procedimientos y cosas por las que tienes que pasar”, señaló Naeem Altaf, líder del proyecto Endurance CubeSat e IBM Distinguished Engineer y CTO de Tecnología Espacial, en entrevista con DPL News.

La principal característica de la misión es que los datos e información recopilados por el satélite (y otros experimentos de la misión) son procesados directamente en el Edge, es decir, en el espacio. Al ser procesada desde su punto de origen, se requiere de un menor ancho de banda para que esta información sea transmitida a la Tierra y, por tanto, se facilita su acceso para estudiantes e investigadores.

Inicialmente, este proyecto estará enfocado con un propósito educativo, principalmente para nivel preparatoria. Altaf señaló que ya se han inscrito cinco escuelas en el programa piloto y se esperan otras dos próximamente. Sin embargo, aclaró que el objetivo del programa es que sea abierto a “cualquier persona en el planeta”.

Actualmente, IBM busca retroalimentación sobre el funcionamiento del sistema, respecto a las capacidades Edge y los modelos de Inteligencia Artificial (IA) que se encuentran a bordo, y sobre lo que se puede hacer dentro los límites del nanosatélite (procesamiento, energía, etcétera). Se espera que el satélite pueda estar listo de entre tres a cuatro semanas desde su puesta en órbita.

La computadora a bordo (payload) se trata de un procesador Arm con 8 GB de memoria RAM y 4 núcleos de procesamiento, que funciona mediante el sistema operativo Linux. Asimismo, está disponible el proyecto MicroShift de RedHat, que permite probar Kubernetes con un consumo bajo de recursos en dispositivos Edge.

Mediante un modelo de Nube híbrida, los estudiantes podrán publicar su código en IBM Cloud, el cual será examinado automáticamente por el sistema, enviado a una estación base y transmitido al nanosatélite. Eventualmente, con base en la programación del código, los resultados serán devueltos a los estudiantes.

IBM eligió Python como el principal código de programación, además de cerca de 78 aplicativos basados en IA y Machine Learning que pueden ser explorados por los estudiantes.

Por ejemplo, el sistema es capaz de realizar inferencia en el Edge para filtrar las imágenes tomadas por el satélite, descartando aquellas que pudieran dar poca información por estar tapadas por una nube y enviando únicamente aquellas que cumplan con los parámetros establecidos.

Ecosistema Edge en el espacio

Este proyecto es parte de un programa más ambicioso por parte de IBM. Altaf explicó que así como se comienza a construir el ecosistema Edge en la Tierra, en conjunto con las capacidades de la Nube y las redes 5G, el objetivo del programa es que a largo plazo se pueda construir un ecosistema Edge en el espacio que permita a prácticamente cualquier persona acceder a la información generada desde el espacio, de forma más barata y eficiente.

Actualmente, los cientos de satélites que orbitan la Tierra en misiones como monitoreo de incendios, sequías o glaciares deben enviar toda esa información que recopilan hacia las estaciones base en la Tierra. Sin embargo, a una velocidad de tránsito de 17 mil millas por hora, los satélites cuentan con una ventana de tiempo de algunos minutos para enviar una enorme cantidad de información a las estaciones que puedan encontrar.

El enfoque propuesto por IBM de Edge Computing en el espacio “es que todos estos datos que recopilamos puedan ser procesados directamente en el satélite”, por ejemplo, filtrar datos poco útiles mediante Inteligencia Artificial (IA) y sólo enviar a la Tierra la información relevante para los proyectos de investigación u observación, o incluso, llevar a cabo experimentos directamente en el espacio, según indicó Altaf.

Lo que imaginamos es un ‘modelo como servicio (As-a-Service)’. Al igual que el concepto de Nube en la Tierra, mi visión es aplicarlo en órbita. Aunque claro que no con esa escala”, indicó Altaf. El enfoque permitiría aprovechar la capacidad sobrada de los sensores instalados en satélites o estaciones espaciales de próxima generación, para cualquiera que requiera acceder a dicha capacidad.

“Entonces, esa capacidad que está inactiva allí puede ser usada en otras tareas y pedir a los investigadores que paguen en un modelo As-a-Service. Si tengo una ventana de seis horas durante la cual mi computadora no se usa en trabajos para el satélite o la estación espacial, puedo ofrecer esa capacidad a los investigadores o para uso comercial en tierra. Es básicamente una Nube que se extenderá hacia la órbita baja”, agregó el directivo.

IBM ya había lanzado un proyecto anterior de Edge Computing en el espacio en conjunto con la NASA, mediante el cual se realiza el análisis y procesamiento de muestras de ADN directamente en la Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés). Este nuevo enfoque permitió reducir el tiempo de envío de esta información a la Tierra a entre seis y ocho horas, desde las seis a ocho semanas que tardaba mediante el proceso tradicional.

Efrén Páez Jiménez
Efrén Páez Jiménez
Efrén Páez Jiménez es economista

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