29年2023月XNUMX日 (
Nanowerkニュース)
人工知能 トレーニングは、自動車 200 台の寿命に相当する 3 トン以上の二酸化炭素を生成する可能性があります。 無線通信システムとデジタル技術は私たちの社会を大きく変え、今では Wi-Fi やスマートフォンなしでは生きていけないと思われています。 世界のデジタル化の加速は多くの進歩をもたらしましたが、エネルギー消費と環境への影響も増加しています。 ネットワークを通信以外の目的で使用することが、デジタル世界の真の持続可能性に貢献できるとしたら? 「社会の持続可能なデジタル化への対応としてのコネクティビティの進化と代替利用」(RF-VOLUTION) プロジェクトは、スペイン科学イノベーション省の国家 R&D 計画によって資金提供され、インターネットの研究者である Xavier Vilajosana 教授が率いています。 Universitat Oberta de Catalunya (UOC) の Interdisciplinary Institute (INXNUMX) は、ワイヤレス ネットワークの可能性を最大化するソリューションを考案することにより、デジタル化と技術の陳腐化が環境に与える影響に対処することを目的としています。
デジタル革命の影響
古代メソポタミアで最初の食物計数システムが開発されて以来 (そしておそらくそれ以前から)、データは人間と共にありました。 何世紀にもわたって、それらは社会のもう 805 つの側面であり、特定の分野に限定された価値観でした。 しかしその後、デジタル化が進み、それらを変革し、まさに存在理由を果たすことができるようになりました。 高度に接続された社会は現在、膨大な量のデータを生成しています。Cisco は、インターネットが 2023 年に 2030 ゼタバイト (14 兆ギガバイトに相当する単位) を移動すると推定しています。 、コンピューティングおよび通信容量の増加の必要性を引き起こしました。 その結果、ますます多くのエネルギーと資源が必要になり、地球の気候と環境のバランスが崩れるほどです。 284 年までに、データ ネットワークとインフラストラクチャは、世界中で消費されるすべての電気エネルギーの XNUMX% を使用すると推定されており、このエネルギーがどのように生成されるかによって、気候への影響が大きくなったり小さくなったりします。 これに加えて、人工知能 (AI) の開発が近年急速に進んでおり、特に機械学習は、動作および機能するために膨大な量のデータを処理する必要がある技術です。 一部の AI モデルのトレーニング プロセスだけでも、XNUMX トンの二酸化炭素 (主要な温室効果ガス) を生成できます。 これは、自動車 XNUMX 台が生涯にわたって排出する量と同じです。
ワイヤレス通信の活用
このような背景に対して、RF-VOLUTION プロジェクトは、サイバーフィジカルおよび通信システムの開発における根本的な変化を提案しています。 「RF-VOLUTION は、無線通信システムに複数の機能を与える可能性を探ることを目的としています。 つまり、ネットワークを構成するデバイスから情報を転送するだけでなく、電磁波をセンサーとして使用する可能性を探り、ネットワークを情報転送システムだけでなく、環境から情報を収集する要素にも変えたいと考えています。」ワイヤレス ネットワーク (WiNe) グループの主任研究員である Xavier Vilajosana 氏は、次のように説明しています。
環境センサーからジオローカリゼーションまで
RF-VOLUTION プロジェクトは、近年普及しているワイヤレス ネットワークの代替用途を活用することで、設計によって持続可能な技術コンポーネントと通信ネットワークを開発することが可能であるという仮説に基づいています。 「これらのインフラを最大限に活用できれば理想的です。 より多くの機能を提供することは、効率を改善することと見なすことができます」と、UOC のコンピューター サイエンス、マルチメディア、電気通信学部のメンバーでもある Vilajosana 氏は述べています。 「たとえば、エネルギーに関して言えば、データの送信に使用される同じエネルギーで環境の物理的パラメーターも測定できる場合、そのエネルギーの価値は XNUMX 倍になります」と彼は言いました。 「プロジェクトの他の側面は、技術の陳腐化に関連しています。 つまり、インフラストラクチャを交換することなく、より多くのサービスを提供するためにインフラストラクチャをアップグレードできれば、インフラストラクチャに新しい価値を与え、耐用年数を延ばすことさえできます。」 これを達成する方法はまだ開かれています。 ネットワークは、送信信号の電力または方向に関連してネットワーク内のオブジェクトの位置を決定する測位サービスを提供するために、または媒体の湿度または温度が電磁気にどのように影響するかを記録するさまざまな物理パラメータのセンサーとして使用できます。信号と、よりシンプルで統合された電力効率の高い電子機器を備えたワイヤレスセンサーの設計への扉を開きます。 これらの最終用途を念頭に置いて、RF-VOLUTION プロジェクトには XNUMX つの主な目標があります。
新たに開発する パッシブセンシング 無線周波数システムとさまざまなタイプのアンテナの特性に基づいたアプローチ。
可能にするためのアプローチを開発し、評価する。 無線周波数システムの収束 コミュニケーションとローカリゼーションに。
最適化手法を活用し、 AIの進歩 ネットワークのエネルギー効率を改善します。
引き起こす 科学的影響社会にも産業にも。
「無線自動識別 (RFID) 技術に基づいたさまざまなセンサーを既に開発しており、安価で広く使用されている技術であるため、業界に関連する可能性があります。 また、Bluetooth や Wi-Fi などの技術を使用した測位システムにも取り組んでいます。 技術の変化や新世代には、電子廃棄物やそれらを製造するために必要な材料の採掘などの欠点もあるため、既存の技術を活用する必要があると考えています」
