Супутники стануть частиною мереж 6G для роботи штучного інтелекту по всьому світу
Науковці з Гонконзького університету та Університету Сідіан запропонували інноваційну систему «орбітально-наземного флюїдного штучного інтелекту», яка має стати основою майбутніх мереж 6G до 2030 року.
Про це пише Interesting Engineering.
Нова технологія дозволяє перетворити супутники на одночасні обчислювальні вузли та комунікаційні хаби, що забезпечує стабільну роботу сервісів ШІ навіть у найвіддаленіших точках планети. Головна ідея полягає в тому, що моделі та дані можуть вільно переміщатися між супутниками та наземними станціями, адаптуючись до доступних ресурсів подібно до руху води.
В основі системи лежать три ключові технологічні процеси, які забезпечують гнучкість обчислень у космосі та на землі. Флюїдне навчання використовує природний рух супутників для обміну параметрами моделей між різними регіонами, що значно прискорює процес навчання нейромереж. Флюїдний інференс дозволяє динамічно розподіляти завдання ШІ між орбітальними та наземними вузлами залежно від якості зв’язку, а флюїдне завантаження моделей економить ресурси спектра завдяки кешуванню лише необхідних блоків даних.
Впровадження інтелектуальних систем безпосередньо на орбіті пов’язане із серйоними викликами, серед яких обмежене енергоживлення супутників, вплив космічної радіації та нестабільність з’єднання. Для реалізації проєкту дослідники наголошують на необхідності створення спеціального захищеного обладнання та розробки енергоефективних алгоритмів планування завдань. У разі успіху флюїдний ШІ дозволить ліквідувати цифрову нерівність, надаючи доступ до найсучасніших інтелектуальних послуг у будь-якій частині світу незалежно від наявності наземної інфраструктури.
Мережі 6G — це шосте покоління мобільного зв'язку, яке зараз перебуває на стадії розробки та прийде на зміну сучасному стандарту 5G приблизно у 2030 році. Головною відмінністю нової технології стане не лише колосальна швидкість передачі даних, а й повна інтеграція штучного інтелекту в структуру мережі для миттєвого прийняття рішень. Очікується, що швидкість інтернету в мережах 6G зможе сягати від 100 Гбіт/с до 1 Тбіт/с, що в десятки та сотні разів перевищує можливості найсучасніших систем сьогодення.
Технологія 6G використовуватиме набагато вищі частоти, зокрема терагерцовий діапазон, що дозволить передавати величезні обсяги інформації з нульовою затримкою. Це зробить можливими такі футуристичні рішення, як голографічний зв'язок у реальному часі, повноцінний розвиток «інтернету речей» (IoT) та створення точних цифрових двійників фізичних об'єктів. Завдяки використанню супутників, 6G забезпечить безшовне покриття не лише у містах, а й в океанах, пустелях та навіть у повітрі.
Окрім швидкості, мережі шостого покоління будуть значно енергоефективнішими та стабільнішими за своїх попередників. Вони дозволять об'єднати фізичний, цифровий та біологічний світи, створюючи умови для дистанційної медицини найвищої точності та повністю автономного транспорту. Наразі над розробкою стандартів 6G активно працюють провідні технологічні компанії та наукові інститути США, Китаю, Європейського Союзу та Японії, змагаючись за лідерство у цій стратегічній сфері.
Супутникові технології розвиваються паралельно із штучним інтелектом. На орбіті працюють тисячі супутників, які збирають гігантські обсяги даних. Люди вже не встигають обробляти цю інформацію вручну, тому на допомогу приходить ШІ. Він швидко «перетравлює» ці дані й перетворює їх на корисну інформацію. Наприклад, показує, де горять ліси, або ж яким буде врожай.
Міністерство оборони США планує розгорнути тисячі автономних транспортних засобів зі штучним інтелектом до 2026 року, щоб не відставати від Китаю.