Das spanische Zentrum für Technologieentwicklung und Innovation (CDTI) leitet das Smart-Campus-Projekt „Verteilte Rechenintelligenz“ im Rahmen eines vorkommerziellen Auftrags für Forschungs- und Entwicklungsdienstleistungen (vorkommerzielle öffentliche Beschaffung). Das Smart-Campus-Netzwerk wird vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) im Rahmen seiner Mission „Ein Weg zur Gestaltung Europas“ gefördert und ist eine Kooperation zwischen der Universität Murcia und Experten auf diesem Gebiet.
Zur Umsetzung des Projekts werden NEC und seine Partner ein privates, multifunktionales 5G-System auf dem Espinardo-Campus der Universität Murcia errichten. Dieses System dient als hochmoderne Forschungseinrichtung und Testumgebung für die Erforschung von 5G-Netzen, Edge Computing, Datenräumen und IoT-Ökosystemen. Mithilfe der Smart-Campus-Plattform der Universität Murcia erwerben Studierende fortgeschrittene Kenntnisse in 5G- und IoT-Netzwerken, während Forschende Zugang zu einer der fortschrittlichsten Umgebungen Europas für die Erforschung von Datenräumen und modernster 5G-Technologie erhalten. Die Universitätsverwaltung wird das System zur Optimierung ihrer Abläufe nutzen.
Antonio Skarmeta, Koordinator für strategische Projekte an der Universität Murcia, erklärte: „Wir wollen die Entwicklung von Lösungen erforschen, die über das aktuelle Konzept von Smart Cities und Infrastrukturen hinausgehen. Wir wollen fortschrittliche, zukunftssichere Lösungen, die dynamische und intelligente Systeme integrieren und sich an die Bedürfnisse jedes einzelnen Nutzers anpassen können. Unsere Smart-Campus-Plattform ist ein integraler Bestandteil dieser Vision.“.

Um innovative Forschung zu fördern, wird die IoT-Architektur des Espinardo-Campus FIWARE integrieren: das Open-Source-Technologie-Framework zur Entwicklung intelligenter Lösungen und föderierter Datenräume. Studierende und Forschende können FIWARE nutzen, um Open-Source-IoT-Bausteine ​​für ihre Projekte einzusetzen und gleichzeitig die Einhaltung des ETSI NGSI-LD-Standards, dem EU-Industriestandard für die Verwaltung kontextbezogener Informationen, sicherzustellen.
Entscheidend für die erfolgreiche Implementierung des privaten 5G-Systems ist Edge Computing, das die Segmentierung und Orchestrierung von 5G-Netzwerken am Netzwerkrand ermöglicht. Obwohl diese Technologien noch experimentell sind, sind sie notwendig, um verschiedene universitäre Forschungsprojekte sicher im Netzwerk bereitzustellen und dessen Ressourcen zu verwalten. Hicham Chiker, Projektmanager bei NEC Ibérica, erklärte: „Es ist mir eine Freude und zugleich eine große Herausforderung, dieses ambitionierte Projekt zu leiten, da es mehrere Kerntechnologien der Zukunft vereint: Künstliche Intelligenz, fortschrittliche 5G-Netze und verteiltes Rechnen. Mit der Entwicklung eines funktionierenden Systems, das diese Technologien nutzt, setzen wir Maßstäbe für zukünftige Initiativen in diesem Bereich.“

Um Edge Computing zu integrieren, arbeitet NEC in Zusammenarbeit mit anderen Teammitgliedern derzeit an der Einbindung von Edge-Computing-Erweiterungen in den Smart Campus der Universität, das private 5G-System und die IoT-Infrastruktur. Auch ein Management- und Orchestrierungsframework (MANO) für das 5G-IoT-Ökosystem wird in Erwägung gezogen. Ernöe Kovacs, Senior Manager für Datenökosysteme und -standards bei NEC Laboratories Europe, erklärte: „Ohne Netzwerksegmentierung lassen sich unterschiedliche Nutzergruppen nicht ausreichend voneinander trennen und könnten in Konflikt geraten. Netzwerksegmentierung ermöglicht diese Trennung und ist einer der Vorteile von 5G. In den derzeitigen öffentlichen Netzen ist sie jedoch noch nicht allgemein verfügbar.“ Kovacs fügte hinzu: „Ähnliches geschieht im Bereich Edge-Orchestrierung: Die Technologie ist geplant, aber noch nicht für Experimente verfügbar. Die Universität Murcia benötigt die Möglichkeit, vernetzte und sichere Datenräume in nutzernahen Systemen und in der Cloud zu schaffen. Dies ermöglicht es Forschern, Studierenden und der Universitätsverwaltung, mit unterschiedlichen Zugriffsebenen auf gemeinsam genutzte Daten zusammenzuarbeiten.“ Um dies zu erreichen, werden verschiedene Datenräume parallel betrieben, geschützt und isoliert durch das Netzwerk, und passen sich automatisch an die unterschiedlichen Standorte und Datennutzungen an. So entsteht ein intelligentes Informationssystem auf dem gesamten Campus.
Neben der Forschung engagiert sich die Universität Murcia für die Reduzierung ihres CO₂-Fußabdrucks durch Energieeinsparung. Sie wird Maßnahmen ergreifen, wie beispielsweise die Nutzung ihres wachsenden Netzwerks von IoT-Sensoren zur Überwachung und Steuerung des Energieverbrauchs ihrer Gebäude. Um den gesamten Energieverbrauch der IT-Systeme der Universität zu optimieren, implementiert NEC sein Cloud City Operation Center (CCOC), das den Datenbedarf des Espinardo-Campus in Echtzeit überwacht. Um IoT-Entitäten über verschiedene Datenbereiche hinweg zu vernetzen, wird das CCOC den FIWARE Context Broker, NEC NGSI-LD Scorpio Broker, integrieren. Dieser trägt dazu bei, das IoT-Ökosystem der Universität stabil und skalierbar auszubauen. Das Campusnetzwerk soll voraussichtlich…