Predicciones tecnológicas de AWS para 2023 y más allá

Con varias crisis globales ocupando nuestra vida diaria, es importante ver dónde podemos aprovechar la tecnología para resolver estos difíciles problemas humanos.

Hoy en día, tenemos más acceso a datos de dispositivos portátiles, dispositivos médicos, sensores ambientales, captura de video y otros dispositivos conectados que nunca antes. Cuando se combina con tecnologías en la nube, como la visión computerizada, el aprendizaje automático y la simulación, comenzamos a vislumbrar hacia dónde nos puede llevar esa poderosa combinación de información y aplicaciones.

La próxima ola de innovadores e inventores, algunos de los cuales tuve la suerte de conocer mientras filmaba Now Go Build, ya están creando soluciones para reforestar el planeta, mantener activa a nuestra juventud y reimaginar la cadena de suministro desde el almacén hasta la entrega. Y esto es solo el comienzo. A medida que el acceso a la tecnología avanzada se vuelve aún más omnipresente, comenzaremos a ver un torrente de innovación que proliferará en 2023.

Las tecnologías en la nube redefinirán los deportes

Al igual que la música y el video, los deportes se convertirán en flujos de datos que podremos analizar. Los conocimientos que estos desbloquearán en los próximos años transformarán toda la industria del deporte y redefinirán lo que significa jugar y experimentar cada juego.

Los deportes son parte del tejido humano. Trascienden el tiempo, las culturas y las fronteras físicas. Lo hemos visto con la reciente Copa del Mundo, vista por unos 5.000 millones de personas. Hasta ahora, la televisión en abierto ha tenido el mayor impacto en la evolución de los deportes profesionales, allanando el camino para lo que hoy es una industria de 500.000 millones de dólares. Pero, en los próximos años, todas las facetas de todos los deportes experimentarán una transformación digital, y esto sucederá en todos los niveles de juego, desde el baloncesto juvenil hasta el cricket profesional.

Empresas como Veo están liderando esta misión, haciendo uso de tecnologías en la nube como el aprendizaje automático, la visión computerizada y el procesamiento de flujos para reducir la brecha digital entre los atletas aficionados y profesionales. Veo no solo ha creado una experiencia similar a la de una transmisión para los espectadores de deportes amateur, sino que también ha creado una red neuronal profunda que le permite crear automáticamente momentos destacados a partir de transmisiones de video. Esto permite a los jugadores, entrenadores y reclutadores encontrar fácilmente jugadas clave, mejorar tácticas y compartirlas de formas que antes simplemente no eran posibles. 

Las principales ligas, como la Bundesliga y la NFL, han comenzado a usar transmisiones de video, dispositivos portátiles, sensores IoT y más, para el análisis e información en tiempo real. Sin embargo, de cara al futuro, estas capacidades seguirán avanzando y las tecnologías se volverán omnipresentes. 

Imagine un escenario en el que un entrenador pueda usar la visión computerizada y los datos biométricos que se analizan en la nube en tiempo real para sacar a un jugador antes de que tenga calambres o conceda un gol, reemplazándolo con el compañero de equipo más descansado, algo ahora cuantificable. Esto mejora simultáneamente la seguridad del jugador y aumenta la competitividad del juego. En este punto, los deportes mismos comenzarán a convertirse en un flujo de datos que podemos analizar y tomar decisiones en tiempo real: hidratación del jugador, movimiento de la pelota, saturación del campo...

Y con más datos viene más innovación. En un futuro no muy lejano, llegaremos a un punto en el que los equipos ejecutarán simulaciones hipotéticas constantes en segundo plano durante cada juego, lo que les permitirá predecir mejor el impacto de sus decisiones en el momento. La tecnología, en sí misma, se convertirá en la base competitiva de los deportes profesionales.

Ya sea en persona o en una pantalla, la experiencia de los fans también cambiará. Los estadios adoptarán rápidamente algunas de las innovaciones que hemos visto en industrias como el comercio minorista, como las tiendas Amazon Go, donde el uso de la visión computerizada, la fusión de sensores y el aprendizaje profundo permitirán el acceso sin entradas y las compras en el estadio.

La simulación reinventará la forma en que experimentamos

Computación espacial. Simulación. Gemelos digitales. Estas tecnologías han ido madurando lentamente durante años, pero el impacto cotidiano ha sido limitado. Esto está cambiando rápidamente y, en 2023, la nube hará que estas tecnologías sean más accesibles, lo que a su vez permitirá una nueva clase de casos de uso que no estarán sujetos a restricciones físicas.

Las simulaciones se utilizan para construir mejores coches de carrera, predecir el clima y modelar el mercado de valores. Si bien los problemas que pueden resolver las simulaciones son significativos, la dificultad de construir y ejecutar simulaciones es una barrera para los casos de uso diario. Las empresas se ven limitadas por la necesidad de hardware de alta potencia y mano de obra especializada.

Tomemos como ejemplo una simulación de dinámica de fluidos para un ala de avión o un coche de carreras, donde necesitamos hasta 150 TB de datos solo para simular un segundo de un escenario del mundo real. Sin embargo, gracias a tecnologías como AWS SimSpace Weaver, recientemente lanzada, allanaremos el camino para un futuro en el que casi cualquier cosa en nuestro mundo pueda simularse.

Las simulaciones nos ayudarán a tomar mejores decisiones sobre las carreteras que construimos, la forma en que organizamos nuestros almacenes y la forma en que respondemos a los desastres. Con la simulación, podemos mirar hacia el futuro para ver los impactos de nuestros esfuerzos, ejecutando numerosos escenarios hipotéticos que responden a nuestras preguntas sin tener que esperar. Con una tecnología como SimSpace Weaver, una empresa puede modelar el crecimiento de bosques enteros para lograr la mayor compensación de carbono posible.

Otra área en la que veo un rápido aumento de la innovación es la computación espacial. Las empresas ya están construyendo hardware especializado y utilizando tecnologías en la nube para capturar y crear modelos 3D de casi cualquier entorno.

Hacer esto con solo un dispositivo móvil pronto será una realidad. Esta democratización inspirará una nueva ola de innovaciones en las industrias de arquitectura, construcción, real estate y comercio minorista. Al igual que lo hizo el video para internet, la computación espacial avanzará rápidamente en los próximos años hasta un punto en el que los objetos y entornos 3D sean tan fáciles de crear y consumir como lo son hoy en día sus videos favoritos en redes sociales.

Las imágenes de productos 2D estáticas en internet serán cosa del pasado, reemplazadas por modelos 3D que se pueden recoger, rotar, y colocar en su sala de estar de la misma manera que podemos verlos en un navegador web hoy. Objetos, como una lámpara virtual, que no solo se colocarán en uestras casas, sino que podremos encenderlos y apagarlos, observar cómo la luz ambiental interactúa con los muebles virtuales en tiempo real y comprender el impacto que tiene en el consumo energético. Todo esto, antes de presionar el botón de "comprar ahora". 

En 2023, tecnologías como las anteriores comenzarán a converger. Con la creciente integración de las tecnologías digitales en nuestro mundo físico, la simulación se vuelve más importante para garantizar que las tecnologías de computación espacial tengan el impacto adecuado. Esto conducirá a un círculo virtuoso de lo que alguna vez fueron tecnologías dispares, que comienzan a ser utilizadas en paralelo por empresas y consumidores por igual. La nube, a través de su escala masiva y accesibilidad, impulsará esta próxima era.

Una oleada de innovación en energía inteligente

Materiales superficiales que almacenan energía. Redes descentralizadas. Tecnologías de consumo inteligente. En 2023, veremos un rápido desarrollo a escala global que mejorará la forma en que producimos, almacenamos y consumimos energía.

Estamos en medio de otra crisis energética. El aumento de los costes y el acceso fiable a la energía son problemas globales que nos afectan a todos. Si bien esta no es la primera vez que enfrentamos una crisis energética, hay varias tecnologías maduras que están comenzando a converger y, juntas, nos permitirán abordar este fenómeno como nunca antes.

El medio ambiente que nos rodea produce más que suficiente energía renovable. El desafío tiene que ver más con el almacenamiento y la entrega bajo demanda a los sistemas que necesitan consumir esa energía. Amazon está trabajando en este espacio, con el sistema de almacenamiento de batería de 150 MW en Arizona que proporciona energía limpia y segura a nuestras instalaciones en esa área, por ejemplo.

Pero no somos los únicos. Empresas de todo el mundo también están innovando rápidamente en este espacio. La nube está habilitando la ciencia de investigación de materiales para casos de uso novedosos, como la integración del almacenamiento de energía en la estructura de los propios objetos que pretende alimentar. Imagine un barco de transporte donde los lados del barco son en realidad las baterías que lo alimentan en su viaje. Esto es solo la punta del iceberg, sin juego de palabras. También estamos comenzando a ver avances en el almacenamiento de larga duración, como sales fundidas, bloques apilados y celdas de combustible.

Otra área de interés es la descentralización de la energía. Con la incertidumbre sobre la disponibilidad de energía, algunas comunidades están recurriendo a las microrredes. Me gusta pensar en las microrredes como jardines comunitarios, donde los miembros de la comunidad los usan para mantenerse, reduciendo su dependencia de las compañías de energía tradicionales y su infraestructura obsoleta.

En mi vecindario, tenemos una pequeña microrred, donde la energía solar se recolecta y se comparte entre los inquilinos. A medida que continuamos viendo desafíos energéticos amplificados por eventos geopolíticos y fluctuaciones climáticas, las microrredes se convertirán en una solución viable para muchas comunidades en todo el mundo, y las tecnologías en la nube desempeñarán un papel clave para permitirlo. Los datos de paneles solares, parques eólicos, energía geotérmica e hidroeléctrica se transmitirán, almacenarán, monitorizarán, enriquecerán y analizarán en la nube.

También veremos que los dispositivos de consumo inteligente basados en IoT comienzan a despegar en todo el mundo este año. Imagine los ahorros de energía que podemos obtener modernizando edificios históricos con tecnologías de ahorro de energía.

Además, en los próximos años, veremos una rápida convergencia de todo tipo de tecnologías de energía inteligente, ya que finalmente hemos alcanzado el umbral en el que nuestras soluciones tecnológicas pueden abordar nuestra crisis. Si bien esto puede no tener el impacto inmediato que todos deseamos, estas tecnologías juntas cambiarán, de manera fundamental y para siempre, la forma en que creamos, almacenamos y consumimos energía en el futuro.

La próxima transformación de la cadena de suministro

En 2023, la adopción de tecnologías, como la visión artificial y el aprendizaje profundo, impulsará la cadena de suministro. Las flotas sin conductor, la gestión autónoma de almacenes y la simulación son solo algunas de las optimizaciones que conducirán a una nueva era en la logística inteligente y la cadena de suministro global.

Algo sobre lo que he reflexionado regularmente durante los últimos años es la fragilidad de la cadena de suministro global. Se nos recuerda esto todos los días: entregas tardías, productos no disponibles, estanterías vacías... Si bien Amazon ha perfeccionado sus cadenas de suministro con innovaciones, como el emparejamiento de carga digital y las estaciones de entrega, muchas empresas continúan luchando con los desafíos logísticos. Esto está a punto de cambiar

Todo comenzará con la fabricación de los propios bienes. Los sensores de IoT en las fábricas proliferarán y el aprendizaje automático se utilizará no solo para predecir fallos en las máquinas, sino también para prevenirlos. Menos tiempo de inactividad significa una producción constante.

Enviar esos productos a todo el mundo es otro desafío. Las redes digitales de carga impulsadas por la nube atravesarán países, incluso océanos, proporcionando datos en tiempo real que permitirán a los transportistas optimizar con las rutas de envío más eficientes y cambiar de rumbo en respuesta a eventos inevitables, como errores en los equipos e interrupciones climáticas. Piense en ello como tener información en tiempo real sobre el estado actual y la hora de llegada de los productos, pero en todos los niveles de la cadena de suministro.

También se preparará el escenario para los primeros camiones autónomos. Los impactos se sentirán de inmediato, con países como los EE. UU. que actualmente experimentan una escasez de 80.000 conductores. Mediante el uso de la computación espacial, la computación perimetral y la simulación, el transporte autónomo por carretera tendrá un impacto masivo en nuestra cadena de suministro global.

¿Por qué? Un conductor humano solo puede pasar cierto tiempo detrás del volante antes de distraerse, cansarse y ser potencialmente peligroso. Y esto antes de considerar las normas específicas de salud y seguridad de cada país. Sin embargo, un camión autónomo puede estar en la carretera durante 24 horas. No hay descansos obligatorios y la tecnología nunca se cansa, impacienta o distrae. Los productos llegan a donde necesitan de manera más rápida, segura y eficiente.

Al llegar a un almacén local, la recolección robótica, la clasificación de pedidos y el empaquetado automatizado se volverán más comunes. Continuaremos viendo evoluciones en este sentido con nuevas innovaciones en robótica que utilizan inteligencia artificial y visión computerizada. La robótica autónoma también comenzará a desempeñar un papel más importante en los almacenes. Imagine poder aumentar las capacidades de un operador de montacargas, que pasa una buena parte de su tiempo simplemente buscando productos, con un gemelo digital en tiempo real del inventario, uno que se mantiene constantemente actualizado mediante drones voladores autónomos.

La clave para transformar la cadena de suministro es utilizar la tecnología para optimizar cada paso a lo largo del recorrido de un producto. A partir de este año, veremos una aceleración en el desarrollo de fábricas inteligentes, equipos inteligentes y envíos inteligentes que hacen precisamente eso. Cada uno desempeñará un papel en la mejora de la seguridad de los trabajadores, la optimización de la gestión del inventario, la reducción de los costes de mantenimiento y la optimización de los procesos de producción. La cadena de suministro del futuro es digital.

El silicio personalizado se generaliza

El uso de chips diseñados de forma personalizada aumentará rápidamente en 2023. Como resultado, el ritmo de la innovación se acelerará a medida que las cargas de trabajo aprovechen las optimizaciones de hardware que maximizan el rendimiento, al tiempo que reducen el consumo de energía y los costes.

El silicio personalizado y el hardware especializado han ido ganando terreno rápidamente en la industria de la tecnología de consumo. Todo, desde nuestras computadoras portátiles hasta nuestros teléfonos móviles y nuestros dispositivos portátiles, está experimentando avances significativos en el rendimiento con la fabricación y adopción de silicio personalizado. Si bien la adopción ha sido rápida en este terreno, no ha ocurrido lo mismo con las aplicaciones y los sistemas empresariales, donde el software y el hardware tradicionalmente tienen ciclos de actualización más largos. Sin embargo, esto cambiará rápidamente en los próximos años a medida que se afiance la accesibilidad y la adopción del silicio personalizado.

En AWS, hay un promedio de cien millones de instancias EC2 activadas todos los días (al momento de escribir este artículo). Esto se debe en gran parte a lo cerca que hemos trabajado con los clientes a lo largo de los años para comprender el tipo de cargas de trabajo que ejecutan y, luego, determinar qué debemos construir a continuación. Al igual que los dispositivos de consumo, esto ha llevado a AWS a invertir mucho en el diseño de chips en los últimos años. Sabemos que las cargas de trabajo que las empresas ejecutan en la nube pueden tener un mayor rendimiento y ser más rentables si se ejecutan en silicio personalizado, que esté diseñado específicamente para casos de uso concretos.

Un buen ejemplo son las cargas de trabajo de aprendizaje automático. Los ingenieros de software tradicionalmente han confiado en GPU costosas y que consumen mucha energía para hacer todo, desde la creación de modelos hasta la inferencia. Sin embargo, este enfoque único para todos no es eficiente: la mayoría de las GPU no están optimizadas para estas tareas.

En los próximos años, los ingenieros verán los beneficios de mover cargas de trabajo a procesadores diseñados específicamente para el entrenamiento de modelos (AWS Trainium) e inferencia (AWS Inferentia). Cuando esto suceda, comenzará una nueva ola de innovación. Al lograr un ahorro del 50% en el coste de entrenamiento con una instancia basada en Trainium, o un 50% más de rendimiento por vatio en una instancia basada en Inferentia2, tanto los ingenieros como las empresas comenzarán a migrar enormes cargas de trabajo. También ocurrirá lo mismo con las aplicaciones de propósito general, con grandes beneficios al pasar a silicio personalizado, como las instancias basadas en Graviton3 que usan hasta un 60% menos de energía para el mismo rendimiento que las instancias EC2 comparables.

El ahorro de costes y los beneficios de rendimiento generarán más experimentación, más innovación, más adopción y, finalmente, más silicio personalizado para otras cargas de trabajo específicas. Es otro círculo virtuoso. Alan Kay dijo una vez: “Las personas que realmente se toman en serio el software deberían crear su propio hardware”. Y en el próximo año, las personas que realmente se toman en serio el software realmente comenzarán a aprovechar todo lo que el silicio personalizado tiene para ofrecer.

*** Werner Vogels es Chief Technology Officer (CTO) en Amazon.com