Интеллектуальная метаповерхность с поддержкой ИИ может революционизировать нашу жизнь

Интеллектуальная метаповерхность, искусственный материал с поддержкой ИИ, представляет собой умную платформу, позволяющую выполнять различные функции, такие как поиск данных, связь, сбор энергии и зондирование, путем непосредственной обработки освещенных волн, несущих информацию, на физическом уровне.

Манипулирование электромагнитными волнами и информацией стало важной частью нашей повседневной жизни. Интеллектуальные метаповерхности появились как интеллектуальные платформы для автоматизации управления взаимодействием волна-информация-материя без ручного вмешательства. Они развились из инженерных композитных материалов, включая метаматериалы и метаповерхности. Как общество, мы наблюдаем значительный прогресс в разработке метаматериалов и метаповерхностей различных форм и свойств.

В статье, опубликованной в журнале eLight 6 мая 2022 года, профессор Tie Jun Cui из Юго-Восточного университета и профессор Lianlin Li из Пекинского университета во главе исследовательской группы провели обзор интеллектуальных метаповерхностей. В работе “Интеллектуальные метаповерхности: Управление, связь и вычисления” исследовали развитие интеллектуальных метаповерхностей с прицелом на будущее.

Эта область освежила человеческие представления о многих фундаментальных законах. Они открыли множество новых устройств и систем, таких как маскировка, туннелирование и голограммы. Традиционная структура – отдельные или пассивные метаповерхности – перешла к интеллектуальным метаповерхностям путем интеграции алгоритмов и нелинейных материалов (или активных устройств).

Интеллектуальные метаповерхности обладают тремя важнейшими свойствами: цифровизацией, программируемостью и интеллектом. Они предоставляют важную возможность контролировать взаимодействие без вмешательства человека. Цифровизация позволяет метаповерхности кодировать, декодировать и хранить цифровую информацию. Программируемость означает, что метаповерхность может реализовывать различные функции с помощью одного физического объекта. Интеллект означает, что интеллектуальная метаповерхность может принимать решения, самопрограммироваться и выполнять последовательные задачи без контроля со стороны человека.

Интеллект – это ядро, и алгоритмы могут хорошо справиться с этой ролью. Искусственный интеллект (ИИ) быстро развивается, особенно в области добычи данных и обнаружения знаний. Глубокое обучение оказалось чрезвычайно полезным практически во всех областях науки и техники. Глубокое обучение оказало значительное положительное влияние на область метаматериалов и метаповерхностей. Это, несомненно, породит обширные и активные направления исследований.

При оценке будущего интеллектуальных метаповерхностей беспроводные сигналы, которые уже существуют в нашей жизни, могут стать жизненно важными для дальнейшего развития этой области. Развитие беспроводной связи 6G, “зеленого” IoT и цифрового двойничества – вот что может принести пользу интеллектуальным метаповерхностям.

Мы можем представить, что интеллектуальные метаповерхности могут обучаться, принимать решения, самопрограммироваться и непрерывно учиться на протяжении всей своей “жизни”. Интеллектуальные метаповерхности – это развивающееся направление исследований, в котором задействованы различные дисциплины. Существует множество открытых вопросов, которые необходимо тщательно изучить в будущем.

Интересное на эту тему: Google хочет наблюдать за пользователями, пока они спят