Сегодня 08 августа 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Инженеры показали «компьютер из воздуха» — вычисления выполняют радиоволны

Несколько последних лет инженерные группы работают над интересной проблемой — превращением взаимных радиопомех беспроводной связи в вычислительные алгоритмы. Аналоговый по своей сути радиосигнал открыт для ряда вычислительных операций — сложения и других. С помехами не нужно бороться — их просто нужно пустить в нужное русло, и тогда вычисления будут происходить прямо в воздухе во время сеансов связи.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Не секрет, что в традиционных беспроводных сетях основная проблема заключается в растущей перегрузке спектра и увеличении задержек при одновременной передаче больших объёмов данных от множества устройств. Это особенно заметно в сфере интернета вещей, автономных автомобилей или умных городов, где сенсоры, камеры и другие устройства генерируют огромный трафик, подходящий для задач объединения данных или обучения моделей ИИ. Сегодня этот ресурс теряется, что пора менять.

Классический подход разделяет коммуникацию и вычисления, что приводит к неэффективному использованию ресурсов и высокому энергопотреблению. Сначала данные передаются со всеми возможными решениями для снижения шумов и коррекции ошибок, а затем обрабатываются, также с коррекцией ошибок, тогда как в воздухе во время передачи, за счёт законов физики в области распространения и взаимодействия электромагнитных волн, можно выполнять целый спектр вычислительных операций. Эта технология получила название over-the-air computation (AirComp или OAC) — вычисления «в воздухе».

Вместо подавления помех устройства одновременно передают модулированные сигналы, и их наложение в воздухе выполняет математические операции — суммирование, усреднение, построение гистограмм или даже матричные вычисления. Это радикально отличается от обычных цифровых беспроводных сетей, где интерференция считается врагом и устраняется с помощью алгоритмов коррекции ошибок. Например, одинаковые данные от разных сенсоров складываются в общий сигнал, а приёмник считывает только сумму сигналов. Таким образом, сеть простым образом масштабируется с ростом количества устройств, не требуя передачи каждого пакета данных по отдельности.

Технология уже протестирована в лабораторных условиях. Например, в Университете Южной Каролины на тестовом стенде из пяти передатчиков и базовой станции обучали нейронную сеть распознавать изображения «в воздухе» без передачи сырых данных, достигнув точности 95 %. Аналогичные демонстрации проводились на заседании IEEE 802.11 в марте 2025 года для интеграции в Wi-Fi. Преимущества очевидны: снижение задержек, экономия энергии, повышение эффективности спектра и сохранение приватности, поскольку сырые данные недоступны для перехвата.

Однако внедрение AirComp не так просто. Во-первых, требуется совершенно иной уровень синхронизации фаз и времени, что пока плохо работает, особенно в условиях мобильности, когда фазы сигналов «плывут». Во-вторых, требуются новые протоколы работы беспроводных сетей, совместимые с обычной беспроводной связью, а также соответствующее аппаратное обеспечение. В то же время технологии связи и вычислений развились настолько, что инженеры уверены в скором — в течение пяти лет — появлении «воздушных» распределённых вычислений. В любом случае нам просто некуда будет деться — эфир не резиновый, и лучше распорядиться им с большей пользой.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft Edge прекратит поддержку Manifest V2 и отключит блокировщика рекламы uBlock Origin до конца 2026 года 5 ч.
Новая статья: Kusan: City of Wolves — горячая линия с животными. Рецензия 11 ч.
Breathedge стала бесплатной на 48 часов, а Breathedge 2 готовится ворваться в ранний доступ Steam 12 ч.
Новый геймплейный трейлер подтвердил дату выхода Serious Sam: Shatterverse — адреналинового шутера на пятерых про мультивселенную Сэмов 13 ч.
В Google Chrome для Android появилась навигационная панель с кнопкой Gemini 13 ч.
Конец не так и близок: последний сезон сериала «Ведьмак» от Netflix не выйдет в 2026 году 15 ч.
Google открыла исходный код ИИ-модели, которая предупреждает об ураганах 15 ч.
«Беспрецедентные» предзаказы GTA VI подорвали продажи GTA V — меньше миллиона копий за три месяца 15 ч.
«Это попросту не имеет смысла»: глава Take-Two Interactive поддержал отказ Rockstar от дисков для GTA VI 17 ч.
За сутки ИИ выявил несколько сотен уязвимостей в экосистеме биткоина 17 ч.
Nvidia не будет успевать за спросом на компоненты ЦОД и в следующем году, это ограничит темпы экспансии SpaceX в сегменте 4 ч.
Google DeepMind считает, что память типа HBF будет востребована в инференсе 5 ч.
Руководить продажами в Intel назначен Дин Жарнак, имеющий опыт работы в Marvell 5 ч.
Lumilens вышла из скрытого режима и привлекла $700 млн с оценкой в $5,51 млрд 9 ч.
Для марсианских вертолётов нового поколения сделали гибкие антенны георадаров — они будут искать залежи воды 13 ч.
Китай снова попытается запустить и посадить аналог Falcon 9 — ракета Zhuque-3 стартует 11 августа 13 ч.
Tesla признала массовый дефект Cybertruck и бесплатно заменит узел, за ремонт которого до сих пор брала до $7200 13 ч.
SSD научатся быстрее обмениваться данными с GPU — Nvidia откроет исходный код cuFile 13 ч.
Тайваньская Nanya намерена заработать на ИИ, вложив $10,7 млрд в передовую фабрику DRAM с EUV 17 ч.
Impact Drones готовит автономные дроны-перехватчики для защиты ЦОД 17 ч.