В последние десятилетия произошел стремительный прогресс в развитии коммуникационных технологий, ключевым элементом которого является переход к семантической коммуникации. Этот подход ставит во главу угла передачу смысла, а не просто необработанных данных, обеспечивая более эффективное и удобное взаимодействие с пользователем.
Несмотря на ускорение прогресса благодаря глубокому обучению, актуальной задачей остается оцифровка семантической коммуникации для совместимости с существующей инфраструктурой. Современные системы цифровой семантической коммуникации все еще нуждаются в эффективном механизме оцифровки.
Недавно исследователи из Сеульского национального университета науки и технологии (Республика Корея) под руководством доктора Донг Джин Джи представили ConcreteSC – новую платформу цифровой семантической коммуникации. Она позволяет отказаться от громоздких кодовых книг, используя распределения бетона с регулируемой температурой. Результаты их исследования опубликованы в журнале IEEE Wireless Communications Letters 19 июня 2025 года.
ConcreteSC предлагает полностью дифференцируемое решение для квантования, позволяющее проводить сквозное обучение даже в условиях помех в канале. Эта платформа напрямую генерирует необходимый поток битов, что позволяет обучать модели с несколькими длинами обратной связи.
Моделирование в ImageNet показало, что ConcreteSC превосходит существующие методы, основанные на векторном квантовании (VQ), по показателям индекса структурного подобия и пикового отношения сигнала к шуму.
ConcreteSC может быть легко интегрирован в другие семантические коммуникационные платформы, улучшая качество квантования и снижая вычислительную сложность. Вычислительная сложность ConcreteSC линейно зависит от разрядности, что помогает снизить экспоненциальную сложность кодовых книг.
Эта технология может найти применение в беспроводных системах шестого поколения, в частности, в интеллектуальных фабриках и системах жизнеобеспечения с маломощными устройствами Интернета вещей. Она также может позволить создать полностью автономные производственные системы с искусственным интеллектом, встроенным в каждый компонент.