Сегодня 08 апреля 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 🔥
В Google Chrome появилась вертикальная панель вкладок и улучшился режим чтения 27 мин.
Microsoft объяснила, почему до сих пор не избавилась от «Панели управления» в Windows 11 2 ч.
Google прокачает игровые способности Android 17, научив ОС переназначать кнопки геймпадов 2 ч.
Steam продолжает расширяться — Valve представила обновлённый дизайн мастерской 2 ч.
Самые быстрые игровые смартфоны RedMagic 11 Pro и Pro Plus исключили из рейтингов 3DMark за читерство 3 ч.
В macOS нашли странный баг: система «ломается» через 49,7 суток непрерывной работы 3 ч.
ФБР: интернет-преступники лишили американцев рекордных $21 млрд за прошлый год 4 ч.
Инсайдер рассекретил план Ubisoft на Assassin’s Creed Black Flag Resynced — анонс уже на следующей неделе 4 ч.
Цены на российское ПО взлетели на 10–30 % с начала года 4 ч.
Япония собралась стать раем для ИИ-разработчиков и ослабила запреты по персональным данным 5 ч.
«Нет дата-центрам»: в Индианаполисе обстреляли дом чиновника, одобрившего строительство ЦОД 4 мин.
Skoda создала механический велосипедный звонок, способный пробиться сквозь активное шумоподавление наушников 6 мин.
Дебютировала машина баз данных Tantor XData Gen3 на платформе AMD 25 мин.
Впервые в истории астронавты на орбите Луны связались с экипажем МКС на орбите Земли 50 мин.
Россияне стали чаще покупать дорогие комплектующие, чтобы запускать ИИ на собственных ПК 55 мин.
Почти половина из 80 000 уволенных в прошлом квартале сотрудников потеряла работу из-за ИИ 58 мин.
Ноутбуки Apple и Lenovo признали самыми неремонтопригодными — Apple также в антилидерах среди смартфонов 60 мин.
Инженеры показали «компьютер из воздуха» — вычисления выполняют радиоволны 2 ч.
Перемирие между США и Ираном запустило рост акций производителей чипов из Азии 3 ч.
Иран угрожал США уничтожением ИИ ЦОД OpenAI Stargate в ОАЭ 3 ч.