От проводов к нейронам: почему 6G нуждается в человеческом интеллекте
NewsMakerБеспроводные сети скоро обретут разум?
Специалисты Политехнического института Виргинии обнаружили фундаментальное различие между работой человеческого разума и современного искусственного интеллекта. Согласно их исследованию, качественный скачок в развитии беспроводных технологий произойдёт лишь тогда, когда системы научатся рассуждать и планировать как люди.
Руководитель направления беспроводных технологий нового поколения в Инновационном кампусе Virginia Tech Уолид Саад опубликовал статью в престижном издании Proceedings of the IEEE. В работе, написанной совместно с аспирантом Омаром Хашашем и постдокторантом Кристо Томасом, учёные раскрыли тесную взаимосвязь между эволюцией ИИ и будущим телекоммуникаций.
Современные нейросети успешно анализируют массивы информации и находят в них закономерности, но теряются в неожиданных ситуациях. Тогда как человек интуитивно понимает физические законы окружающего мира и опирается на здравый смысл, машинный интеллект действует строго в рамках статистических моделей и корреляций из обучающей выборки.
Предыдущие поколения беспроводных сетей совершенствовались благодаря улучшению базовых компонентов: появлялись новые антенны и технологии передачи данных, росла производительность систем. Однако даже переход от 5G к 6G, предполагающий внедрение ИИ-архитектуры и открытой сети радиодоступа, не сможет удовлетворить растущие потребности в обработке информации.
Традиционные алгоритмы искусственного интеллекта, созданные для распознавания изображений и схожих задач, плохо справляются с управлением телекоммуникационной инфраструктурой. Нынешние технологии не готовы к вызовам будущего: им не хватает гибкости и способности адаптироваться к нестандартным ситуациям.
Изначально исследовательская группа сосредоточилась на проблемах метавселенной – виртуального пространства, требующего идеальной синхронизации с физическим миром. Учёные планировали развивать концепцию сетей 6G, где искусственный интеллект встроен в саму архитектуру беспроводных систем.
Чтобы пользователи могли свободно "путешествовать" в пространстве и времени через VR-устройства, необходимы каналы связи с беспрецедентной пропускной способностью и минимальными задержками. Такая система должна безупречно координировать взаимодействие физического, виртуального и цифрового измерений – задача, с которой может справиться только сеть, обладающая человекоподобным интеллектом.
В ходе работы над проектом учёные сделали неожиданное открытие: сама метавселенная может стать ключом к появлению сетей с искусственным общим интеллектом (AGI). Цифровые двойники реального мира предоставят уникальную возможность научить системы воспринимать действительность, строить сложные модели окружающей среды и принимать осмысленные решения.
Исследователи подчеркивают: главное препятствие на пути к сетям будущего заключается не столько в физических ограничениях беспроводных технологий, сколько в несовершенстве современного искусственного интеллекта. Нынешние системы ИИ не способны справляться с незнакомыми сценариями, поскольку им недостаёт важнейшего человеческого качества – здравого смысла.
Именно здравый смысл позволяет людям ориентироваться в новых ситуациях, учиться на аналогиях и восполнять недостающие элементы картины мира при необходимости. В отличие от человека, современный ИИ умеет извлекать статистические закономерности из данных, но не может рассуждать и применять полученные знания в неожиданных обстоятельствах.
Вместо постепенного совершенствования существующих технологий группа предлагает принципиально иной подход. По мнению исследователей, необходимо создать системы, способные осмысливать математические принципы работы ИИ-моделей и понимать, как физические объекты взаимодействуют друг с другом в реальном мире.
Метавселенная с её цифровыми двойниками и возможностью точно воспроизводить физический мир в цифровом пространстве открывает уникальные перспективы. Она поможет сетям развить способности к восприятию, построению многомерных моделей реальности, планированию действий и аналогическому мышлению. Такая архитектура станет недостающим звеном, которое превратит сеть в настоящий "мозг".
Для воплощения этой идеи потребуется объединить достижения различных научных областей: математики, теории категорий и нейробиологии. Междисциплинарный подход поможет точнее моделировать физическую реальность и глубже изучить механизмы работы человеческого мозга.
Учёные прогнозируют, что до появления полноценных беспроводных сетей с искусственным общим интеллектом пройдёт около 10-15 лет. При этом они уже разработали детальный план действий и могут приступить к внедрению отдельных элементов новой системы. Чёткая стратегия развития позволит постепенно двигаться к намеченной цели.
Инженеры намерены использовать цифровые копии физического мира как фундамент для обучения сетей человекоподобному мышлению. Этот метод не только поможет преодолеть существующие технические ограничения, но и даст начало новому поколению виртуальных помощников, обладающих здравым смыслом.
В метавселенной появятся когнитивные аватары, готовые к работе в нестандартных ситуациях. В отличие от современных виртуальных ассистентов, они смогут рассуждать по аналогии и самостоятельно восполнять пробелы в имеющихся данных, как это делают люди.
Предложенная концепция выходит далеко за рамки простой интеграции искусственного интеллекта в сети 6G. Исследователи стремятся создать телекоммуникационную систему с человеческим уровнем мышления, где цифровые технологии органично сольются с беспроводной инфраструктурой будущего.
По словам учёных, объединение возможностей метавселенной и AGI-систем создаст взаимовыгодный эффект для развития обеих технологий. Беспроводные сети получат способность к человекоподобному мышлению, а метавселенная обогатится интеллектуальными агентами нового типа, умеющими действовать осмысленно и гибко.
Специалисты Политехнического института Виргинии обнаружили фундаментальное различие между работой человеческого разума и современного искусственного интеллекта. Согласно их исследованию, качественный скачок в развитии беспроводных технологий произойдёт лишь тогда, когда системы научатся рассуждать и планировать как люди.
Руководитель направления беспроводных технологий нового поколения в Инновационном кампусе Virginia Tech Уолид Саад опубликовал статью в престижном издании Proceedings of the IEEE. В работе, написанной совместно с аспирантом Омаром Хашашем и постдокторантом Кристо Томасом, учёные раскрыли тесную взаимосвязь между эволюцией ИИ и будущим телекоммуникаций.
Современные нейросети успешно анализируют массивы информации и находят в них закономерности, но теряются в неожиданных ситуациях. Тогда как человек интуитивно понимает физические законы окружающего мира и опирается на здравый смысл, машинный интеллект действует строго в рамках статистических моделей и корреляций из обучающей выборки.
Предыдущие поколения беспроводных сетей совершенствовались благодаря улучшению базовых компонентов: появлялись новые антенны и технологии передачи данных, росла производительность систем. Однако даже переход от 5G к 6G, предполагающий внедрение ИИ-архитектуры и открытой сети радиодоступа, не сможет удовлетворить растущие потребности в обработке информации.
Традиционные алгоритмы искусственного интеллекта, созданные для распознавания изображений и схожих задач, плохо справляются с управлением телекоммуникационной инфраструктурой. Нынешние технологии не готовы к вызовам будущего: им не хватает гибкости и способности адаптироваться к нестандартным ситуациям.
Изначально исследовательская группа сосредоточилась на проблемах метавселенной – виртуального пространства, требующего идеальной синхронизации с физическим миром. Учёные планировали развивать концепцию сетей 6G, где искусственный интеллект встроен в саму архитектуру беспроводных систем.
Чтобы пользователи могли свободно "путешествовать" в пространстве и времени через VR-устройства, необходимы каналы связи с беспрецедентной пропускной способностью и минимальными задержками. Такая система должна безупречно координировать взаимодействие физического, виртуального и цифрового измерений – задача, с которой может справиться только сеть, обладающая человекоподобным интеллектом.
В ходе работы над проектом учёные сделали неожиданное открытие: сама метавселенная может стать ключом к появлению сетей с искусственным общим интеллектом (AGI). Цифровые двойники реального мира предоставят уникальную возможность научить системы воспринимать действительность, строить сложные модели окружающей среды и принимать осмысленные решения.
Исследователи подчеркивают: главное препятствие на пути к сетям будущего заключается не столько в физических ограничениях беспроводных технологий, сколько в несовершенстве современного искусственного интеллекта. Нынешние системы ИИ не способны справляться с незнакомыми сценариями, поскольку им недостаёт важнейшего человеческого качества – здравого смысла.
Именно здравый смысл позволяет людям ориентироваться в новых ситуациях, учиться на аналогиях и восполнять недостающие элементы картины мира при необходимости. В отличие от человека, современный ИИ умеет извлекать статистические закономерности из данных, но не может рассуждать и применять полученные знания в неожиданных обстоятельствах.
Вместо постепенного совершенствования существующих технологий группа предлагает принципиально иной подход. По мнению исследователей, необходимо создать системы, способные осмысливать математические принципы работы ИИ-моделей и понимать, как физические объекты взаимодействуют друг с другом в реальном мире.
Метавселенная с её цифровыми двойниками и возможностью точно воспроизводить физический мир в цифровом пространстве открывает уникальные перспективы. Она поможет сетям развить способности к восприятию, построению многомерных моделей реальности, планированию действий и аналогическому мышлению. Такая архитектура станет недостающим звеном, которое превратит сеть в настоящий "мозг".
Для воплощения этой идеи потребуется объединить достижения различных научных областей: математики, теории категорий и нейробиологии. Междисциплинарный подход поможет точнее моделировать физическую реальность и глубже изучить механизмы работы человеческого мозга.
Учёные прогнозируют, что до появления полноценных беспроводных сетей с искусственным общим интеллектом пройдёт около 10-15 лет. При этом они уже разработали детальный план действий и могут приступить к внедрению отдельных элементов новой системы. Чёткая стратегия развития позволит постепенно двигаться к намеченной цели.
Инженеры намерены использовать цифровые копии физического мира как фундамент для обучения сетей человекоподобному мышлению. Этот метод не только поможет преодолеть существующие технические ограничения, но и даст начало новому поколению виртуальных помощников, обладающих здравым смыслом.
В метавселенной появятся когнитивные аватары, готовые к работе в нестандартных ситуациях. В отличие от современных виртуальных ассистентов, они смогут рассуждать по аналогии и самостоятельно восполнять пробелы в имеющихся данных, как это делают люди.
Предложенная концепция выходит далеко за рамки простой интеграции искусственного интеллекта в сети 6G. Исследователи стремятся создать телекоммуникационную систему с человеческим уровнем мышления, где цифровые технологии органично сольются с беспроводной инфраструктурой будущего.
По словам учёных, объединение возможностей метавселенной и AGI-систем создаст взаимовыгодный эффект для развития обеих технологий. Беспроводные сети получат способность к человекоподобному мышлению, а метавселенная обогатится интеллектуальными агентами нового типа, умеющими действовать осмысленно и гибко.