Il grande interesse per l'AI a cui stiamo assistendo non si limita solo ai curiosi e ai tecnofili. Anche la politica e l'economia stanno assumendo un ruolo attivo. Ad esempio, i governi stanno elaborando quadri giuridici, mentre le aziende investono in startup di AI e cercano modi per utilizzare questa tecnologia nelle proprie attività.
L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico hanno un enorme potenziale. Ci stanno aprendo nuove ed entusiasmanti capacità e opportunità, che dobbiamo comprendere e saper sfruttare.
"Dr. Andrew Schaefer, Coordinatore tecnologico (AI), Rohde & Schwarz
In Germania, un'azienda su otto utilizza già l'intelligenza artificiale. "L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico hanno un enorme potenziale", afferma il Dr. Andrew Schaefer, Coordinatore tecnologico (AI) di Rohde & Schwarz. Nel dipartimento di Incubazione tecnologica, è responsabile del laboratorio di incubazione dell'intelligenza artificiale che l'azienda ha fondato diversi anni fa. "L'intelligenza artificiale ci sta aprendo nuove ed entusiasmanti capacità e opportunità, che dobbiamo comprendere e saper sfruttare. Sfruttando il nostro spirito innovativo, speriamo di generare un valore aggiunto ottimale per i nostri partner e clienti."
Rohde & Schwarz è una delle aziende più innovative in Germania. Il laboratorio sta dando un contributo importante all'innovatività del gruppo. Schaefer ha proseguito come segue: "Siamo coinvolti in progetti da diverse parti dell'azienda. Questo ci aiuta a vedere il quadro generale. Allo stesso tempo, possiamo mantenere un dialogo attivo con gli esperti di AI di altre divisioni. Grazie a questa stretta collaborazione e alla nostra massa critica di competenze, Rohde & Schwarz ha un effetto catalizzatore molto positivo."
I nostri scanner di sicurezza utilizzano l'intelligenza artificiale per il rilevamento delle anomalie. I metodi di imaging sono stati progettati per rilevare oggetti ed elementi che non appartengono al corpo umano.
"Andreas Hägele, Vicepresidente Microwave Imaging, Rohde & Schwarz
L'intelligenza artificiale è già utilizzata in diversi prodotti e soluzioni di Rohde & Schwarz. Un esempio importante dell'ampia gamma di prodotti dell'azienda è lo scanner rapido per controlli di sicurezza R&S QPS. In diverse centinaia di aeroporti in tutto il mondo, il personale addetto alla sicurezza si affida a questo prodotto per eseguire controlli di sicurezza rapidi e semplici.
"I nostri scanner di sicurezza utilizzano l'intelligenza artificiale per il rilevamento delle anomalie", spiega Andreas Hägele, Vicepresidente Microwave Imaging della divisione Test e misure. "I metodi di imaging sono progettati per rilevare oggetti ed elementi che non appartengono al corpo umano." In un batter d'occhio, lo scanner può controllare una persona utilizzando onde millimetriche. "Le reti neurali artificiali valutano automaticamente le onde millimetriche riflesse in pochi millisecondi e decidono se è presente un oggetto sospetto", spiega Hägele. In questo processo, lo scanner elabora circa due miliardi di punti dati. Bastano pochi secondi dall'inizio della scansione a onde millimetriche per ottenere il risultato.
Secondo Hägele, le anomalie non devono necessariamente essere visibili all'occhio umano: "Siamo entrati nel regno del cosiddetto "apprendimento sovrumano". Ciò significa che i nostri scanner offrono una precisione di rilevamento supportata dall'intelligenza artificiale di gran lunga superiore a quella dell'occhio umano. La nostra tecnologia permette di rilevare anche oggetti che l'occhio umano non avrebbe mai potuto vedere. Una tecnologia così avanzata può essere un vero e proprio salvavita. Inoltre, siamo ancora lontani dallo zenit del rilevamento delle anomalie supportato dall'intelligenza artificiale."
L'intelligenza artificiale supporta il rilevamento delle anomalie. Rohde & Schwarz offre, con la sua tecnologia per la scansione di sicurezza, un prezioso contributo a un mondo più sicuro.
La ricerca sul 6G è già in corso. L'attività di ricerca sta creando un'ulteriore spinta per l'intelligenza artificiale, in quanto l'AI può aiutare a trasmettere i dati in modo più efficiente. In parole povere, l'obiettivo del 6G è quello di raggiungere velocità di trasmissione dati ancora più elevate e latenza più bassa, sempre e ovunque. Questo progresso avrà un ruolo fondamentale in applicazioni come la realtà estesa (XR), la guida autonoma e le fabbriche intelligenti. Inoltre, attorno alle applicazioni e ai servizi basati sull'intelligenza artificiale si svilupperanno campi di applicazione completamente nuovi.
La comunicazione mobile non è solo un precursore e un catalizzatore, ma funge anche da fondamenta per le applicazioni dell'AI. Se l'intelligenza artificiale verrà implementata su larga scala nelle reti 6G del prossimo futuro, sarà anche perché il processo di sviluppo potrà basarsi sull'esperienza acquisita con le precedenti generazioni di tecnologia mobile. In qualità di partner di lunga data del settore delle comunicazioni mobili, Rohde & Schwarz sostiene attivamente la ricerca sulle reti 6G in Europa, Asia e Stati Uniti. L'azienda è inoltre impegnata da anni in diversi progetti di ricerca e sviluppo e alleanze industriali. La stretta collaborazione con i principali istituti di ricerca e università di tutto il mondo è un elemento chiave della strategia dell'azienda. Le soluzioni e la competenza nel settore della misura e collaudo di Rohde & Schwarz contribuiscono a spianare la strada verso la prossima generazione di comunicazioni mobili.
Rimanete sempre connessi, ovunque vi troviate, grazie alla tecnologia all'avanguardia di Rohde & Schwarz.
L'introduzione commerciale del 6G è prevista per il 2030. La ricerca è ben avviata. In questo contesto, Rohde & Schwarz e NVIDIA hanno già presentato alcuni risultati iniziali che dimostrano come l'intelligenza artificiale possa essere utilizzata nelle comunicazioni mobili. Basata sul cosiddetto ricevitore neurale, l'elaborazione del segnale digitale a livello fisico non viene più gestita con i classici blocchi di elaborazione del segnale. Al contrario, vengono impiegati modelli di apprendimento automatico addestrati, un passo fondamentale per le comunicazioni mobili.
Il ricevitore neurale è stato sviluppato con l'aiuto della libreria open-source SionnaTMdi NVIDIA, creata appositamente per la ricerca su 5G e 6G. In questo progetto congiunto vengono utilizzate soluzioni di test di alta gamma di Rohde & Schwarz per la generazione e l'analisi dei segnali, al fine di verificare le prestazioni del ricevitore neurale e confermare i risultati della simulazione.
Le comunicazioni mobili sono sempre soggette a interferenze. Un'attività operativa fondamentale è legata alla stima e all'equalizzazione del canale. Nell'attuale tecnologia delle comunicazioni mobili, viene utilizzata l'elaborazione digitale del segnale. I metodi di stima basati sull'addestramento forniscono simboli di addestramento aggiuntivi insieme al flusso di dati effettivo. Se il ricevitore determina che i dati di addestramento arrivano con una distorsione, viene utilizzato un filtro digitale per l'equalizzazione. Gli algoritmi di elaborazione del segnale vengono utilizzati per calcolare i parametri ottimali del filtro in base al grado di distorsione rilevato nei dati di addestramento.
In questo modo è possibile affrontare le diverse condizioni in cui possono trovarsi le comunicazioni mobili. Le interferenze durante le comunicazioni mobili sono diverse, ad esempio, a seconda che gli utenti stiano attraversando un bosco in bicicletta, camminando in un'area pedonale affollata o viaggiando in treno.
Gli algoritmi software definiti nell'attuale standard 5G New Radio (NR) per l'elaborazione del segnale digitale e presenti nei moderni smartphone e stazioni base sono molto potenti ed efficienti. Utilizzando un ricevitore neurale per gestire parte dell'elaborazione del segnale digitale, dovrebbe essere possibile ottenere ulteriori vantaggi in termini di velocità di trasmissione dei dati e qualità della connessione. I risultati delle simulazioni attuali confermano questa conclusione. In effetti, questo è l'approccio attualmente perseguito dai ricercatori di NVIDIA e Rohde & Schwarz nell'ambito di un progetto di cooperazione presentato al Mobile World Congress di Barcellona nella primavera del 2023.
I primi risultati mostrano che il nostro ricevitore basato sull'intelligenza artificiale è più efficiente rispetto a una possibile estensione degli algoritmi convenzionali.
"Andreas Rößler, Technology Manager per il 6G, Rohde & Schwarz
Il mondo accademico, i principali istituti di ricerca e gli esperti del settore di tutto il mondo prevedono che il futuro standard 6G utilizzerà l'intelligenza artificiale per l'elaborazione dei segnali. Andreas Rößler, 6G Technology Manager di Rohde & Schwarz, afferma: "In linea di principio, uno degli obiettivi del 6G è quello di sostituire gli algoritmi di elaborazione tradizionali con un ricevitore neurale o almeno di integrare questi algoritmi." Ciò dovrebbe consentire una stima e un'equalizzazione del canale più accurate.
"Gli algoritmi odierni si basano su modelli di canale definiti che rappresentano solo un'istantanea della realtà. Se riusciamo ad addestrare i nostri nuovi concetti di ricevitore neurale con set di dati che riflettano meglio le condizioni di propagazione del mondo reale, dovremmo essere in grado di ottenere gradualmente un miglioramento significativo rispetto ai risultati degli algoritmi convenzionali."
Secondo Rößler, c'è un certo costo associato all'aumento di prestazioni previsto: le tecniche di intelligenza artificiale necessitano di maggiore potenza di calcolo. Nel complesso, tuttavia, i vantaggi dovrebbero superare gli svantaggi secondo le nostre attuali conoscenze. "I primi risultati mostrano che il nostro ricevitore basato sull'intelligenza artificiale è più efficiente rispetto a una possibile estensione degli algoritmi convenzionali. L'obiettivo sarà quello di consentire la modifica locale dell'intero sistema per supportare un'ulteriore ottimizzazione incrementale dei risultati."
Il mondo in cui viviamo sta subendo una trasformazione e l'intelligenza artificiale fungerà da catalizzatore per cambiamenti senza precedenti. L'intelligenza artificiale è già utilizzata oggi in un'ampia gamma di settori diversi. Guardando al futuro, è facile concludere che l'umanità si trova sulla soglia di una nuova rivoluzione industriale di portata sconosciuta, che comporta conseguenze e sfide ancora impreviste. Da oltre 90 anni, l'innovazione è parte integrante del DNA di Rohde & Schwarz. Continueremo a lavorare per trasformare le nostre idee in realtà e per sviluppare e integrare senza soluzione di continuità i progressi dell'intelligenza artificiale, delle comunicazioni mobili, della tecnologia dei sensori e della potenza di calcolo, per un mondo più sicuro e connesso.
