Сегодня 21 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 🔥
«Чисто сюжетное приключение»: инсайдер раскрыл новые подробности Assassin’s Creed Black Flag Resynced 19 мин.
Представлена функция OpenAI Chronicle — аналог скандальной Windows Recall, но для программистов 58 мин.
Британия проверит Telegram, Teen Chat и Chat Avenue на соблюдение закона по защите детей в Cети 59 мин.
Национального мессенджера Max больше нет — теперь он «Макс» 2 ч.
Кодзима сравнил достижения игроков Death Stranding 2: On the Beach с результатами лунной миссии Artemis II 3 ч.
Panasonic создала защищённые QR-коды — их нельзя считать какими попало устройствами 4 ч.
В «Google Фото» появились новые инструменты ретуши фотографий «одним махом» 5 ч.
Моддер прокачал графику Dark Souls 2 с помощью трассировки пути — вышла новая бета-версия DS2LightingEngine 5 ч.
Instagram стал превращать цветные фото в чёрно-белые — разработчики уже выявили причину бага 6 ч.
Ностальгия пользуется спросом: нуарный ретрошутер Mouse: P.I. For Hire показал «крайне успешный» старт и порадовал издателя продажами 9 ч.
Представлен компактный планшет Oppo Pad Mini с флагманским процессором 11 мин.
Xiaomi представила свой первый смартфон с вентилятором — геймерский Redmi K90 Max с батареей на 8550 мА·ч 12 мин.
Руководитель Intel намекнул на появление доступных CPU с поддержкой разгона 48 мин.
В ближайшие годы человек станет «ходячим суперкомпьютером» с ИИ 52 мин.
В Apple ждут, что Джон Тернус будет руководить жёстче Кука — в духе Стива Джобса 2 ч.
Рискованный эксперимент ровера Curiosity выявил десятки органических молекул на Марсе 2 ч.
Защищённый планшет Honor Pad X8b поступил в продажу в России — от 17 990 рублей 2 ч.
Представлен флагман Oppo Find X9 Ultra с камерами Hasselblad, съёмным объективом и ценой €1699 2 ч.
Машины получат цветное 3D-зрение без камер: китайская Hesai представила лидар нового поколения 3 ч.
Samsung показала домашнего робота Project Luna, который «переносит» ИИ между устройствами 3 ч.