Des progrès substantiels ont été réalisés en vue de l'objectif final, comme l'a souligné Marco Fiore, professeur de recherche associé chez IMDEA Networks et coordinateur du projet DAEMON : « Nous avons conçu un certain nombre d'algorithmes NI originaux qui ont considérablement fait progresser l'état de l'art dans de nombreuses fonctionnalités pratiques de mise en réseau, notamment la planification, le contrôle et l'orchestration du réseau d'accès radio virtualisé (vRAN) ; la localisation et le contrôle des fonctions de réseau virtuelles (VNF) ; la détection, la prédiction et la réponse aux anomalies ; l'orchestration des ressources de périphérie et de tranche ; l'allocation anticipée des ressources du réseau central ; et le contrôle de la surface intelligente reconfigurable (RIS). ».

« Ce projet a le potentiel d'introduire des changements dans l'exploitation des réseaux mobiles qui profiteront grandement non seulement aux opérateurs, mais aussi aux clients, qui bénéficieront d'un meilleur service, d'une latence réduite, de performances accrues et d'une infrastructure plus résiliente. De plus, une partie des efforts est consacrée à la limitation de la consommation énergétique de l'infrastructure réseau, réduisant ainsi l'empreinte carbone des communications mobiles, ce qui est bénéfique pour la société en cette période de réchauffement climatique », explique le Dr Fiore.
Ce projet européen, financé par l'appel à projets H2020-ICT-2020-2 de l'UE sur les technologies de l'information et de la communication, réunit 12 partenaires à travers l'Europe, parmi lesquels des acteurs industriels majeurs de l'écosystème des télécommunications, des PME innovantes et des institutions académiques. Le Dr Fiore souligne que « c'est précisément grâce à l'étroite collaboration entre l'industrie et le monde universitaire que le projet est en bonne voie de démontrer la viabilité des algorithmes de NI dans des environnements réalistes, notamment grâce à 12 bancs d'essai expérimentaux, 4 simulateurs et des tests basés sur les données avec 14 jeux de données de mesure différents. »

Le consortium propose également une conception initiale pour un nouveau plan d'infrastructure réseau (NI) qui complète les plans utilisateur, de contrôle et de gestion existants constituant les architectures de réseaux mobiles. « Les recherches menées à ce jour sont véritablement novatrices. Elles abordent de nombreux problèmes ouverts liés à l'automatisation de l'exploitation des infrastructures de réseaux mobiles et proposent des solutions innovantes fondées sur une conception inédite de modèles d'IA adaptatifs à l'environnement réseau, ou sur des mises à niveau pratiques de l'architecture réseau qui améliorent sa capacité d'adaptation aux fonctionnalités d'autogestion», souligne le coordinateur du projet.

Efficacité et durabilité :
Voici quelques exemples représentatifs des défis techniques relevés par le projet :
• Les algorithmes d'IA traditionnels prennent des décisions pour optimiser une métrique de performance donnée, fournie, dans le contexte du réseau, par une équipe humaine (par exemple, des gestionnaires de réseau ou des ingénieurs système). Cependant, en pratique, l'opérateur de réseau ne connaît pas toujours à l'avance la métrique de performance à optimiser par des actions proactives de gestion du réseau. Pour relever ce défi, DAEMON utilise une architecture réseau innovante basée sur le méta-apprentissage par perte. Ce concept original permet à l'algorithme d'IA d'apprendre comment ses décisions affectent la métrique de performance et comment les optimiser pour la maximiser dans des tâches de gestion très complexes.
• DAEMON développe des solutions basées sur l'IA pour garantir la fiabilité des réseaux d'accès radio virtualisés hébergés sur des ressources largement partagées. Ces réseaux réduisent les coûts, mais entraînent des fluctuations de la capacité de calcul, ce qui représente un risque pour la fiabilité. Les partenaires du projet relèvent ce défi en combinant leur expertise dans l'exploitation d'une unité distribuée (DU) et ses opérations de traitement radio avec la puissance prédictive des modèles d'apprentissage automatique.
Ce projet met en œuvre des solutions d'IA sur mesure pour la détection d'anomalies sur les plateformes IoT qui s'appuient sur l'itinérance mobile internationale pour connecter les dispositifs IoT dans divers secteurs (ascenseurs connectés, suivi de flottes, compteurs intelligents, etc.). Compte tenu de la complexité de l'écosystème sous-jacent à ce modèle opérationnel global privilégié par les secteurs de l'IoT, les algorithmes d'IA sont essentiels pour déclencher des alertes en cas d'anomalies sur les dispositifs IoT.
L'excellente progression de la recherche est attestée par l'impact scientifique important des résultats du projet, présentés lors des principales conférences internationales à comité de lecture sur les réseaux, telles que ACM SIGCOMM, ACM MobiCom, IEEE INFOCOM et ACM MobiSys. À ce jour, le projet a publié plus de 49 articles.
Le transfert de technologie est également un atout majeur de DAEMON : son consortium a déposé trois brevets relatifs aux solutions développées dans le cadre du projet et a contribué à plus de 25 projets auprès d'organismes de normalisation comme O-RAN, ETSI et 3GPP. L'une des innovations développées dans le cadre du projet par Telefónica, l'un des partenaires de DAEMON, a été examinée puis acceptée dans le cadre du Radar de l'innovation de la Commission européenne, une initiative de communication de grande envergure soutenue par 23 États membres de l'UE qui vise à promouvoir les dernières avancées technologiques et scientifiques réalisées par les innovateurs européens.

Source : Institut IMDEA Networks