试想像这样一幅画面:数以百万计的自动驾驶车辆、医疗监测设备及工业用感测器在智慧城市中互联互通,无时无刻交换数据,共同维系城市运作。 今天的无线网络虽然足以支撑这些数据传输,但面对如此海量的信息,在可见将来会出现严重传输瓶颈。
为应对这项挑战,科大研究团队提出一套突破性的架构,让机器在传递资讯前先进行思考和判断。
这套名为「推理赋能任务导向通讯」的框架已在《npj Wireless Technology》上发表。该框架可以赋予AI智能体(AI agents)自主推理能力,判断应分享哪些信息、何时需要通信,以及为何需要交换信息。
这项技术勾画出未来7G无线系统的发展愿景,但其真正价值更在于实际应用。 新框架将通讯模式由传输原始数据转向具明确目的的信息交换,有助释放AI智能体的集体智慧潜能。
以自动驾驶为例,车辆毋须再向路侧系统传送海量、未经筛选的感测数据,只需要交换安全驾驶所需的关键信息。 在医疗领域,临床 AI智能体可过滤杂讯,优先传递能协助医护人员更快作出决策的重要讯号。 在制造业中,数码分身则可及早预测故障和协调维护工作,避免停产带来的损失。
这项研究亦呼应香港特别行政区行政长官近期发表的《施政报告》和香港首份《五年规划》中所提出的AI发展策略重点,体现科大以科研创新支持香港AI发展策略的承担。
是次研究由科大电子及计算机工程学系讲座教授李德富教授带领。 他指出:「未来的无线网络不再只是连接设备,而是连接智能。」团队成员还包括电子及计算机工程学系张军教授、宋胜辉教授、王子鑫博士、博士生黎鸿儒及谢松杰。
AI网络究竟如何「思考」? 研究团队为此设计出一个具备三项核心能力的认知循环。 第一,「解读动机」:即理解核心目标,例如「保持视讯通话稳定」,并将其转化为具体的通讯目标。 第二,「自动化策略制定与优化」:自动制定和调整通讯策略,在通信表现、能量效率和用户隐私之间取得平衡。 第三,「前瞻性预测」:利用内置的「世界模型」追踪通讯环境的变化,并在系统表现受影响前主动作出调整。 换言之,认知能力可以引导通讯,而通讯亦可强化AI智能体之间的集体认知。
李德富教授指出,这项研究旨在为7G络发展提供方向,而非提出一套已完成的技术标准。 研究亦指出了多项仍有待解决的关键问题,涵盖可扩展的AI智能体协调、可信赖的AI决策等方面。
当我们展望6G以后的发展时,最大的挑战已不再只是如何加快数据传输,而是如何更智能地分享数据。 科大提出的这套新架构,展示了未来无线网络的全新可能。 届时,网络不仅负责传递信息,更能链接不同AI智能体,促进协作推理,实现真正的集体智慧。