De la ciencia ficción a la fábrica: La revolución de la IA física toma forma

Los robots que imaginábamos en la ciencia ficción ya no son ficción. Están optimizando las redes eléctricas, gestionando las redes de transporte y las cadenas de suministro, y transformando las plantas de fabricación. La cuestión no es si la IA remodelará estos y otros sectores. Más bien, se trata de cuán rápido pueden cerrar las organizaciones la brecha entre la IA y la realidad física para liderar el cambio.

La evolución de la IA: Cuatro olas de inteligencia

La IA ha evolucionado rápidamente a través de una serie de fases definidas de diferentes maneras. Me gusta la visión general que NVIDIA compartió en la conferencia inaugural del CES de este año. Comienza con la IA perceptiva, que enseñó a las máquinas a ver (por ejemplo, analizando imágenes médicas, reconociendo patrones y voz, y procesando señales de video). Después vino la IA generativa, que dotó a las máquinas de creatividad, es decir, de la capacidad de sintetizar datos y utilizarlos para crear contenidos y ampliar conceptos a partir de instrucciones simples.

Más recientemente (ahora es cuando las cosas se ponen realmente interesantes) llegó la IA agencial, que permite la planificación inteligente impulsada por agentes, la toma de decisiones, la automatización de flujos de trabajo y la optimización de procesos.

Ahora llega la cuarta fase, la IA física, con una inteligencia que no solo percibe o crea, sino que actúa. Estos sistemas controlan vehículos autónomos y robots, optimizan espacios inteligentes y procesos de fabricación y gestionan infraestructuras críticas, todo ello en tiempo real.

Aceleración de la IA física con los servidores NVIDIA RTX PRO

De las fases de la IA, es esta ola de IA física la que tiene el mayor potencial para cambiar el funcionamiento del mundo. Esto se debe a que conecta todos los hilos operativos e informativos a través de una amplia gama de industrias globales importantes, como la de energía, transporte y manufactura, todas ellas áreas en las que se centra el Grupo Hitachi.

Desde esta perspectiva, la convergencia de la inteligencia digital con los sistemas físicos lo cambia todo, ya que permite soluciones de IA capaces de comprender, predecir y controlar procesos físicos con una velocidad y precisión que superan la capacidad humana.

Hitachi es una de las primeras empresas de cualquier sector en implementar los servidores NVIDIA RTX PRO, basados en su unidad de procesamiento gráfico (GPU) NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell Server Edition. Los servidores están diseñados para acelerar las cargas de trabajo de IA física y agencial más exigentes. Esto permite que las organizaciones transformen la infraestructura de sus centros de datos para dar soporte a aplicaciones industriales basadas en IA.

En el anuncio de NVIDIA, el CEO de Hitachi, Ltd., Toshiaki Tokunaga, resumió la importancia que esto tiene para nuestra organización y nuestros clientes, señalando que, con NVIDIA RTX PRO, "Hitachi permitirá la creación de gemelos digitales y la optimización de los activos físicos, incluida la infraestructura social, a través de la aceleración del razonamiento de IA y la IA física, al tiempo que abrirá nuevas posibilidades como la mejora de la productividad en todas las actividades empresariales".

Gemelos digitales: Donde la simulación se encuentra con la realidad

Los gemelos digitales son la base de esta transformación: réplicas virtuales de sistemas físicos que permiten la simulación, la optimización y el mantenimiento predictivo en tiempo real. Pero crearlos requiere una potencia de cálculo capaz de manejar simultáneamente física compleja, múltiples variables, interacciones en tiempo real y representaciones fotorrealistas, lo que añade capas de complejidad difíciles de gestionar para los sistemas tradicionales.

El reto de la infraestructura informática es real. Los recientes avances en la tecnología de GPU (las GPU NVIDIA RTX PRO 6000 Blackwell son un buen ejemplo de ello) están respondiendo por fin a las demandas de cálculo de las aplicaciones industriales de IA más complejas. Y justo a tiempo.

Tres áreas críticas muestran este potencial:

1. Inteligencia de la red eléctrica
   La red eléctrica global, compuesta por millones de componentes interconectados en perfecta armonía, representa uno de los sistemas más complejos de la humanidad. Los gemelos digitales basados en IA pueden simular secciones completas de la red, lo que permite a las empresas de servicios públicos predecir los cortes, optimizar la integración de energías renovables, reducir el desperdicio y responder a las interrupciones con una rapidez sin precedentes. Hitachi se asoció recientemente con Southwest Power Pool (SPP) y NVIDIA para desarrollar una solución que reduce en un 80 % el tiempo de estudio de la interconexión de generadores. La solución utiliza simulación de energía basada en IA, infraestructura preparada para IA Hitachi iQ, modelado aumentado y análisis predictivo.
   
   
2. Redes de transporte
   Los gemelos digitales de los sistemas ferroviarios simulan miles de escenarios simultáneamente, lo que ayuda a los operadores a optimizar los horarios, predecir las necesidades de mantenimiento y garantizar la seguridad de los pasajeros. Las redes de transporte modernas, desde los trenes de alta velocidad hasta el transporte urbano, exigen esta sofisticación informática. HMAX de Hitachi Rail es una plataforma de gestión de activos digitales basada en inteligencia artificial desarrollada con NVIDIA que transforma la forma en que los operadores gestionan los trenes, la señalización y la infraestructura, permitiendo que los datos se procesen en tiempo real en la periferia (en los trenes e infraestructura).
   
   
3. Revolución en la fabricación
   Las fábricas "sin luz" funcionan de forma autónoma, sin perder calidad ni eficiencia. Los sistemas de IA se adaptan a las condiciones cambiantes en tiempo real, tomando decisiones en fracciones de segundo que afectan a los resultados de la producción. Esto no es automatización, es inteligencia. Actualmente, estamos trabajando con JR Automation para crear entornos de fábrica más inteligentes y adaptables. Mediante la integración de la IA para el mantenimiento predictivo y la logística autónoma, estamos ayudando a los fabricantes a aumentar la eficiencia, reciclar a los trabajadores y responder rápidamente a las demandas cambiantes.

Plataformas como NVIDIA Omniverse permiten la creación de gemelos digitales fotorrealistas y flujos de trabajo 3D colaborativos. Anteriormente, estos proyectos solían enfrentarse a importantes limitaciones debido a los largos tiempos de ejecución y la limitada disponibilidad de GPU en entornos de nube.

La moderna infraestructura de GPU permite iterar con rapidez en modelos 3D de gran tamaño y crear gemelos digitales que no solo son visualmente precisos, sino también físicamente exactos. Estas simulaciones pueden modelar desde movimientos robóticos hasta fluctuaciones de la red eléctrica con un nivel de detalle y velocidad sin precedentes.

Para Hitachi Vantara, las implicaciones son significativas. Para desarrollar sistemas físicos de IA eficaces, las empresas necesitan probar y optimizar sus flotas robóticas en simulaciones antes de implantarlas en las fábricas reales. Gracias a los servidores NVIDIA RTX PRO y la tecnología de GPU NVIDIA Blackwell, y con soluciones como Hitachi iQ, ofrecemos a nuestros clientes soluciones avanzadas de IA industrial y física, que proporcionan un rendimiento más rápido para los flujos de trabajo de gemelos digitales, simulación y generación de datos sintéticos. En combinación con nuestra amplia experiencia en tecnología operativa (TO), podremos ayudarles a descubrir soluciones innovadoras en gemelos digitales basados en Omniverse e IA física.

Rendimiento y control del centro de datos. Escalabilidad y agilidad de la nube.

Las organizaciones que desarrollan IA industrial se enfrentan a una decisión crítica: el atractivo de la agilidad basada en la nube/OpEx o el control en las instalaciones/CapEx.

Los cálculos son convincentes: para las cargas de trabajo de desarrollo de IA, la infraestructura del centro de datos local puede ofrecer una reducción de costos de entre el 40 % y el 60 % en comparación con el gasto en la nube.

Pero el costo no es el único factor que favorece al centro de datos. Las soluciones de IA críticas para las redes eléctricas o los sistemas de transporte requieren un acceso garantizado a recursos informáticos de alto rendimiento. La imprevisibilidad de la nube no se ajusta a los requisitos de confiabilidad del sector.

Los retos adicionales de las soluciones de IA basadas en la nube agravan el problema:

• Escasez de GPU: En entornos de nube, las unidades de procesamiento gráfico (GPU) de alta demanda suelen estar agotadas o ser caras.
• Velocidad de desarrollo: La infraestructura local elimina la latencia y la congestión en la programación.
• Soberanía de los datos: Las aplicaciones industriales que manejan datos confidenciales de infraestructura requieren mayor seguridad.

Si lo sumamos todo, los centros de datos deberían salir ganando fácilmente. Pero no siempre ha sido así. Las soluciones locales tradicionales solían ser demasiado grandes y caras para la exploración inicial de la IA, lo que suponía un obstáculo para adoptarlas.

La naturaleza modular de los servidores NVIDIA RTX PRO cambia esta dinámica. Nos permite trabajar con una gran variedad de clientes en numerosos casos de uso, como ayudar a las grandes empresas a empezar poco a poco en un entorno controlado y luego crecer una vez que el sistema está listo para escalar.

 "Aprovecharemos el servidor RTX PRO con Hitachi iQ para satisfacer las demandas cambiantes de los clientes, especialmente a la hora de abordar retos complejos de IA industrial y empresarial", afirma Octavian Tanase, Director de producto de Hitachi Vantara. "Esto permite una iteración más rápida, simulaciones más completas y la creación de soluciones de IA que están listas para su producción desde el primer día".

La revolución industrial de la IA empieza ahora

Recientemente, el presidente y CEO de NVIDIA, Jensen Huang, afirmó que "las empresas de todo el mundo están rediseñando sus centros de datos para adaptarse a la revolución industrial de la IA". La transición de la informática de uso general a la infraestructura informática acelerada representa un cambio fundamental en la forma en que las empresas deben abordar la tecnología para la era de la IA.

Esta transformación va más allá de cualquier organización individual. Y no se trata solo de adoptar nuevas tecnologías. Se trata de situar a las organizaciones en la intersección de la inteligencia digital y la realidad física. A medida que los sistemas de IA se vuelven más capaces de comprender y manipular el mundo físico, es probable que las empresas que combinan una profunda experiencia en tecnología operativa con capacidades de IA de vanguardia definan el futuro de la automatización industrial. La IA física transforma la automatización de un conjunto de máquinas inteligentes en un sistema nervioso unificado para la propia civilización. Cuando todas las fábricas, centrales eléctricas y centros de transporte puedan comunicarse, coordinarse y optimizarse colectivamente en tiempo real, no solo estaremos cambiando la forma en que se fabrican las cosas, sino que estaremos alterando fundamentalmente el funcionamiento de la sociedad a gran escala.

La visión de ciencia ficción de robots inteligentes y los sistemas autónomos se está convirtiendo rápidamente en realidad. Pero, en lugar de sustituir a los trabajadores humanos, estos sistemas están aumentando las capacidades humanas, aumentando la seguridad, eficiencia y sostenibilidad de los procesos industriales.

A medida que nos acercamos a un futuro en el que la IA no se limita a procesar información, sino que moldea activamente nuestro mundo físico, las inversiones en infraestructura física de IA determinarán qué organizaciones lideran esta transformación en lugar de limitarse a responder a ella.

Puede que los robots no se parezcan a los de "Blade Runner" o "Battlestar Galactica", pero su impacto en nuestra vida cotidiana es cada vez más profundo. La pregunta que se plantean todas las empresas, en todos los sectores, es cómo garantizar que este futuro impulsado por la IA satisfaga las necesidades más importantes de la humanidad. Entre ellas se incluyen un suministro eléctrico confiable, un transporte seguro y una fabricación eficiente.

Mientras todo el mundo trabaja para desarrollar e implantar soluciones innovadoras en todo el espectro de la IA, es esencial tener acceso inmediato al software y la infraestructura de vanguardia para garantizar los mejores resultados posibles de la IA empresarial. Contar con los socios adecuados tiene la misma importancia.

Póngase en contacto con nosotros si desea hablar de ello. Siempre es un placer estar en buena compañía.

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