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Construyendo la infraestructura digital europea del mañana
A medida que se desarrolla una carrera tecnológica global, Europa está desplegando el marco regulatorio y las inversiones necesarias para fomentar la innovación y el liderazgo tecnológico en áreas como las plataformas en línea, la inteligencia artificial, los datos, la nube, las tecnologías cuánticas y los mundos virtuales. En este actual contexto económico de rápida evolución, una infraestructura de telecomunicaciones de vanguardia es un pilar fundamental para el crecimiento, la innovación y la creación de empleo.
Para que esta revolución tecnológica tenga éxito, según indica el Comisario Europeo del Mercado Interior de la CE, Thierry Bretón, se debe asegurar que las redes europeas estén a la altura de la tarea en términos de velocidad de transmisión, capacidad de almacenamiento, potencia de cálculo e interoperabilidad. Para ello se buscará impulsar una Ley de Redes Digitales que sirva para redefinir el adn del sector de las telecomunicaciones europeas.
Consulta exploratoria sobre el futuro del sector de las comunicaciones electrónicas y su infraestructura
Del 23 de febrero al 19 de mayo de 2023, la Comisión Europea realizó una consulta exploratoria sobre el futuro del sector de las comunicaciones electrónicas y su infraestructura. El objetivo consistía en recoger opiniones de los diferentes actores implicados, en especial acerca de los cambios tecnológicos y de mercado que afectan al sector, así como los tipos de infraestructura e inversiones que se estima que necesitará Europa para liderar la transformación digital en los próximos años. La consulta se dividió en cuatro áreas: (i) desarrollos tecnológicos y de mercado, (ii) equidad para los consumidores, (iii) barreras al mercado único y (iv) contribución justa de todos los actores digitales.
La Comisión recibió cerca de 500 respuestas a la consulta, provenientes de diferentes grupos de interés como empresas (entre los que se encuentran proveedores de red, así como grandes generadores de tráfico), asociaciones empresariales, ciudadanos, organizaciones no gubernamentales, instituciones académicas, organizaciones de consumidores y sindicatos, a los que además se unieron comentarios de autoridades públicas. La mayoría de las respuestas procedían de la EU, aunque también había participantes de otros países invitados como Estados Unidos y el Reino Unido.
De la consulta exploratoria sobre el futuro del sector de las comunicaciones electrónicas y su infraestructura, se pueden destacar las siguientes conclusiones:
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La necesidad de innovación y una inversión eficiente en tecnologías como la virtualización de la red, la inteligencia artificial, las redes abiertas y la nube perimetral (en ese orden de importancia), reconociendo que estas tendrán un impacto sustancial en el sector en los próximos años, al impulsar la reducción de costes. Se percibe así que la virtualización de redes será la tecnología con mayor impacto al permitir una mayor flexibilidad y una mejora de la eficiencia de la red, ofreciendo una gran oportunidad para desarrollar nuevos modelos de negocio. En términos de inversión, la mayoría de los encuestados prevén que una parte significativa de sus ingresos anuales en los próximos años (hasta el 50% de los mismos) deberá destinarse a inversiones en infraestructuras de conectividad y sustitución de aparatos de proveedores considerados de alto riesgo. La financiación pública se considera crucial, pero persisten preguntas sobre si será suficiente y cómo atraer más inversión privada.
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La segunda conclusión, relativa a la equidad de los consumidores, es que la mayoría de las respuestas indican que los precios globales de acceso a la banda ancha disminuirán en los próximos años, aunque existe mayor discrepancia al considerar las velocidades de transmisión altas. Tampoco hay consenso entre los encuestados sobre la eficacia/eficiencia de las normas sobre la Obligación de Servicio Universal para proteger a consumidores con necesidades especiales, existiendo también discrepancia sobre si debiera seguir siendo financiada por presupuesto público o por los proveedores de red.
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También se apunta a la importancia de aprovechar el mercado único para impulsar la inversión y la innovación, cooperando en desarrollos tecnológicos clave, y estandarizando tecnologías y la construcción de plataformas, de modo que sirva para el despliegue de iniciativas basadas en modelos federados, interoperables y de código abierto. La mayoría de las respuestas obtenidas indican que racionalizar y simplificar la regulación, armonizando las mejores prácticas a nivel de la UE, serviría para reducir las cargas administrativas, la cadena de suministro y/o los costes regulatorios, aumentando así la eficiencia y la velocidad del despliegue de infraestructuras.
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La cuarta conclusión se centra en la necesidad de proteger las redes de la UE. En un mundo interconectado y con crecientes tensiones geopolíticas, la seguridad es fundamental. A pesar de los avances en la seguridad de las redes 5G, persisten lagunas en la protección de la infraestructura de red. Un enfoque europeo más coordinado, especialmente en lo que respecta a una mayor integración del espectro radioeléctrico, y con un modelo de subasta y sus condiciones de licencia mejor alineados entre regiones, podría mejorar la cobertura en zonas fronterizas y fortalecer a la UE frente a interferencias externas perjudiciales.
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Por último, en materia de contribución de los actores digitales al despliegue de la red, varios proveedores telco anticipan una perspectiva negativa para los próximos 5 años, impulsada esta por la continua caída de los precios unitarios (en términos de EUR/Mbps), que contrarresta los potenciales ingresos derivado del aumento del tráfico de datos y, por tanto, en detrimento de las inversiones necesarias para soportar dicho tráfico. Más de la mitad de los encuestados respondieron afirmativamente a la pregunta de si los grandes actores digitales deben contribuir de manera justa y proporcionada a los costes de los bienes, servicios e infraestructuras públicos, y sobre la potencial introducción de un mecanismo obligatorio de pagos directos de los proveedores de aplicaciones de contenidos.
El papel de las redes de comunicaciones en el desarrollo de los espacios de datos
Los espacios de datos son ecosistemas desde los que materializar la compartición voluntaria de datos entre sus participantes, en base a la creación de un entorno de soberanía, confianza y ciberseguridad. Frente a los modelos monolíticos tradicionales, los espacios de datos son entornos virtuales, de corte federado, por lo que se establecen mediante mecanismos integrados de gobernanza, organizativos, normativos y técnicos.
Los espacios de datos aseguran la disponibilidad de una alta cantidad de datos y algoritmos para su uso en la economía y la sociedad, al tiempo que las empresas, organizaciones y personas que generan dichos recursos mantienen el control sobre los mismos. Por ello, estos conjuntos de datos y algoritmos aspirarán a mantener su residencia en los sistemas informáticos de sus respectivos dueños, conectándose con otros de manera puntual según necesidades precisas, y siendo esta la razón por la que los espacios de datos requieren de una infraestructura renovada de redes de comunicación. En base a tecnología 5G (o incluso 6G), se habilita la transmisión de datos con menores latencias y con una mayor capacidad, y se impulsa también el desarrollo de soluciones de computación en el borde (edge computing), que permiten una flexibilidad añadida para la incipiente Economía del Dato europea.
Asimismo, los operadores, a través de iniciativas como Open Gateway, podrán también transformar sus redes de telecomunicación en plataformas de generación de valor añadido, flexibilizando y disponibilizando sus capacidades a través de APIs estandarizadas, con que desarrollar nuevas aplicaciones y soluciones digitales de mayor complejidad y alcance. Este tipo de avances podrán incentivar la participación, colaboración e interoperabilidad de los diferentes actores en los espacios de datos, pudiendo así los operadores de telecomunicaciones jugar también un importante papel como facilitadores, no sólo en el desarrollo de casos de uso, sino también en la puesta en producción y operación de los mismos.
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Vehículos autónomos, servicios de gestión de residuos inteligentes, zapatillas que controlan el ejercicio que hacemos… Vivimos en un entorno cada vez más digital y conectado, con mayores similitudes con el futuro que soñábamos de pequeños. Es el llamado Internet de las Cosas (IoT en sus siglas en inglés), una red de objetos físicos que utilizan sensores y APIs para conectarse entre sí e intercambiar datos a través de Internet. Su auge es imparable y para 2025 se espera que haya más de 30.000 millones de conexiones de IoT en el mundo, lo que supone una media de casi 4 dispositivos IoT por persona.
Este auge hace que el número de datos a tratar y gestionar sea cada vez mayor. Tradicionalmente, estos objetos conectados recolectan información y la envían a grandes centros de datos para su procesamiento. Pero enviar los datos para su procesamiento en el centro de datos requiere de un tiempo que en ocasiones no tenemos.El problema llega en determinados casos de uso donde se necesitan respuestas rápidas y cada milisegundo es crucial, como por ejemplo en la conducción autónoma. Es aquí donde entra el paradigma del edge computing, también llamado “computación de borde” o “cómputo de borde”, como una forma de mejorar la agilidad y eficiencia.
¿Qué es el edge computing?
El edge computing supone un nuevo enfoque para ejecutar ciertos servicios lo más cerca posible del origen de los datos. Es decir, los procesos computacionales se realizan en los propios dispositivos conectados o en servidores periféricos locales (nodos edge). Esto aporta una serie de ventajas:
- Menor tiempo de latencia y mayor velocidad. La latencia es el tiempo que tarda en transferirse un paquete de datos dentro de la red. Al ahorrarnos el paso de enviar toda la información para su procesamiento a la nube, se reduce el tiempo de respuesta, aportando inmediatez.
- Necesidad de un menor ancho de banda, ya que no es necesario enviar toda la información sin tratar a los servidores. El edge computing reduce las cargas de tráfico globales, evitando saturaciones del sistema.
- Reducción de riesgos de seguridad. Es cierto que el edge computing amplía la superficie de ataque potencial, pero disminuye el impacto en la organización en su conjunto. Cuando centralizamos todos los datos, análisis y procesamientos, un solo ataque de denegación de servicio puede interrumpir todas las operaciones. Al distribuir las cargas en los diversos nodos, también se distribuye el riesgo. Puede fallar un proceso, pero el resto podrían continuar operando.
- Facilita la escalabilidad. Dado el crecimiento exponencial de los datos y capacidades de análisis, es difícil prever las necesidades de infraestructura IT para hacer frente al futuro (por ejemplo, servidores con capacidad para el análisis de toda la información que vaya llegando). Gracias a la incorporación de servicios de edge computing, las organizaciones pueden ampliar el alcance de su red de forma rápida y rentable, incorporando un nuevo nodo edge.
- Reducción de costes. Los dispositivos de edge computing requieren más capacidades de software para un rendimiento óptimo que aquellos que solo se dedican a captar datos y enviarlos para su análisis en remoto. Sin embargo, también permiten clasificar los datos desde una perspectiva de gestión. Es decir, se pueden implementar dispositivos con capacidades personalizadas para los diversos análisis, sin necesidad de invertir más de la cuenta.
Los avances del edge computing van de la mano del 5G, que permite conectar entre sí una mayor cantidad de dispositivos que intercambian datos a mayor velocidad.
El edge computing se seguirá complementando, además, con entornos Cloud: las capacidades de edge computing serán más adecuadas cuando se necesite velocidad y baja latencia en la transferencia de datos, mientras que la nube seguirá siendo fundamental para tratar grandes volúmenes de datos que requieren una potencia de cálculo mayor.
El impacto del edge computing en las ciudades inteligentes
Vistas las ventajas anteriores, parece obvio que el edge computing supone un gran avance para la gestión de datos en diversos sectores, desde la sanidad y la telemedicina, hasta la industria 4.0. Por ejemplo, Navantia, empresa pública española de construcción naval, está implementando esta tecnología, con el apoyo de Red.es. Combinando el 5G, el edge computing y el uso de gafas de realidad aumentada, está innovando en los procesos de construcción y en la asistencia técnica remota.
Pero si hay un campo donde el edge computing tiene especial importancia es en las ciudades inteligentes. En esencia, las ciudades inteligentes se basan en dispositivos IoT para proporcionar conectividad y análisis de datos situacionales. Dispositivos como las cámaras de seguridad y los diversos sensores – que transmiten datos relacionados con los medios de transporte, la iluminación o los edificios inteligentes- funcionan dentro de una red que abarca toda la ciudad para ofrecer una mejor experiencia a la ciudadanía. El edge computing y el 5G facilitan las decisiones en tiempo real, que pueden ser tomadas de manera automática por los propios dispositivos en lugar de enviar los datos a otro ordenador central para su procesamiento, facilitando la gestión de la urbe. Esto también puede suponer un impacto en la publicación de datos abiertos, que podría hacerse de una manera más ágil y permitir su acceso a través de servicios dinámicos.
En la ciudad de Barcelona se están probando casos de uso de edge computing en diferentes aplicaciones, como el transporte urbano, la seguridad ciudadana o los servicios sanitarios, también con el apoyo de Red.es. Entre otras cuestionas, gracias a estas tecnologías están midiendo en tiempo real las mejores rutas para desplazarse o conseguir una actuación más rápida de la guarda urbana ante fenómenos atmosféricos.
El futuro del edge computing
La previsión es que el edge computing se vaya imponiendo poco a poco. Según datos de la UE - basados en un estido de IDC-, en 2018, el 80% del tratamiento de los datos se llevaba a cabo en instalaciones informáticas centralizadas y el 20% en los propios objetos inteligentes conectados. En 2025 la situación será a la inversa, como muestra la siguiente imagen:
La Comisión Europea, entre sus actividades, también busca impulsar el despliegue de tecnologías ligadas al edge computing, debido a las numerosas oportunidades que supone. En este sentido, sus actividades sobre la nube se dividen en dos categorías:
- Invertir fondos en proyectos de vanguardia relacionados con cloud y edge computing
- Desarrollar políticas y normas que protejan a los usuarios, hagan más seguros los servicios en la nube, garanticen la competencia leal y creen las condiciones marco óptimas para una próspera industria europea.
En el caso de España, nos enfrentamos al reto de construir 1.000 nodos edge en nueve años.
En definitiva, nos encontramos ante un nuevo paradigma tecnológico necesario debido a la ingente cantidad de datos generados no solo por las ciudades inteligentes, si no por prácticamente todos los sectores que cada vez buscan estar más conectados. Ello genera unas necesidades de velocidad y capacidades de análisis inmediatos que el Edge computing puede ayudar a impulsar.
Contenido elaborado por el equipo de datos.gob.es.