Сегодня 29 июня 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 🔥
Платформа HPE Supercomputing Programming Software упростит работу с мультивендорными системами ИИ и HPC 5 ч.
Дональд Трамп пригрозил 100-процентными пошлинами тем странам, которые будут облагать цифровые услуги американских компаний налогами 19 ч.
Новая статья: The Adventures of Elliot: The Millenium Tales — возвращение старой школы. Рецензия 28-06 00:04
Gemini научился находить приложения в «Play Маркете» по команде в чате 27-06 16:52
Армия из 45 000 пользователей Reddit успешно убедила ИИ-поисковики, что Трамп и Вэнс скончались от бешенства 27-06 13:47
Еврокомиссия взяла на карандаш AWS и Microsoft Azure 27-06 13:17
Путин подписал закон о штрафах за авторизацию через зарубежные сервисы 27-06 10:05
Путин подписал закон о создании базы IMEI всех смартфонов россиян 27-06 09:07
Google согласилась на регулирование ИИ, но на своих условиях 27-06 09:05
Anthropic получила право восстановить доступ к Mythos 5 для ряда клиентов 27-06 06:11
Новая статья: Обзор игрового QD-OLED WQHD-монитора Acer Predator X27U W1: смена вектора 2 ч.
Новая статья: Дарвин, Гёдель и ИИ 4 ч.
Intel Panther Lake и три порта 2.5GbE: AAEON выпустила индустриальный одноплатный компьютер EPIC-PTH9 12 ч.
Apple и SpaceX получат возможность протестировать технологию Intel 14A этой осенью 20 ч.
Акции компаний технологического сектора в минувшую пятницу снижались в цене по всему миру, но Apple шла против течения 21 ч.
Старая память на новый лад: ASIC Meta Vistara поможет установить DDR4 из б/у серверов в современные системы 27-06 23:27
Amazon инвестирует в ИИ-инфраструктуру Индии ещё $13 млрд 27-06 22:35
Далёкая галактика ворвалась в галактическое скопление и устроила там световое шоу на полнеба 27-06 21:10
Вышла компактная портативная консоль Ayaneo Pocket Micro 2 с нестандартным Snapdragon 865 за $239 27-06 19:43
Американский регулятор предложил убрать педаль тормоза из роботакси — так безопаснее 27-06 17:49