بدأ فريق بحث في مدرسة تاندوم للهندسة في جامعة نيويورك العمل على أسس نظام لاسلكي يستفيد من الاتصالات اللاسلكية فائقة السرعة للجيل الخامس لإتاحة قدرات الذكاء الاصطناعي للروبوتات باستخدام الخوادم السحابية القريبة منها.
ويعمل الباحثون على تصميم خوارزميات تعالج بعض العقبات التقنية الأساسية لجعل شبكات الجيل الخامس وسيطًا مناسبًا بين الروبوتات والخوادم. ويوفر نقل إمكانات الذكاء الاصطناعي من الروبوتات إلى الخوادم البعيدة فوائد عملية مذهلة، إذ يتيح للروبوتات إدراك البيئة المحيطة، وإجراء عمليات معقدة، واتخاذ القرارات بصورة مستقلة دون الحاجة إلى حمل المعدات الحاسوبية والأجهزة الكهربائية.
وسيركز الفريق على حل مشكلات الموثوقية وسلامة التشغيل الآلي عندما يكون الاتصال سيئًا، وتحسين كفاءة الأنظمة المتصلة بعدد كبير من الروبوتات.
وقال مؤلفو البحث «الهدف تصميم خوارزميات توزع العمليات الحسابية بين الروبوتات والخوادم السحابية بصورة مثلى لضمان سلامة التشغيل.» وعلى الرغم من أن الأنظمة الروبوتية السحابية اسنُخدمت لفترة طويلة لنقل عبء العمليات الحاسوبية التي تستهلك الطاقة، لم تتح حزمات الإنترنت المحدودة والبطيئة تحكمًا مباشرًا وكافيًا بالعمليات. وظهرت المشكلة بصورة أوضح بسبب الحاجة إلى دعم أنظمة الليدار المستخدمة في الروبوتات الحديثة، والتي تتطلب حزمات بيانات كبيرة وسرعة هائلة لإجراء عمليات المسح والمعالجة.
وتوفر أنظمة الجيل الخامس إمكانية نقل كميات ضخمة من البيانات بسرعة كبيرة، لكن أداء العمليات الروبوتية السحابية بصورة مباشرة ما زال صعبًا. وتستخدم شبكات الجيل الخامس نطاقات الموجات المليمترية التي يسهل اعتراضها، ما يعني أن البيانات تنتقل بسرعة هائلة في ذروة الاتصال، لكنها غير مستقرة.
ويحاول المشروع إيجاد حلول لهذه التحديات، كنمذجة قنواة الجيل الخامس للاستخدامات الروبوتية، والتجزئة الديناميكية للمهمات بين السحابة والروبوت، وتطوير خوارزميات تحكم جديدة لاستغلال القنوات عالية السرعة عند توفرها، والتأكد من أنها تعمل أيضًا عند حدوث الانقطاعات الناتجة عن انسداد طريق الموجات المليمترية.
وقال الباحث لودوفيك ريجيتي «هدفنا تطوير روبوتات خفيفة الوزن وذاتية التحكم، ومتصلة بالخوادم السحابية.» وستساعد مشاركة خوارزميات الفريق بصورة مجانية في إظهار القدرات الفريدة للأنظمة الروبوتية التي تعتمد على الجيل الخامس. وقال ريجيتي «إننا نقلل العوائق التي تعترض العلماء والقطاعات الصناعية التي تحاول استخدام الأنظمة الروبوتية التي تدعم تقنيات الجيل الخامس، وذلك بإتاحة الخوارزميات التي نطورها عبر أنظمة مفتوحة المصدر، وتفعيل دور مركز جامعة نيويورك البحثي للتقنيات اللاسلكية.»
ويسعى الفريق إلى تطوير المناهج الدراسية على أساس البحث، وقال ريجيتي إن «هذه المبادرة ستساهم في تحسين مهارات طلاب المرحلة الجامعية وطلاب الدراسات العليا، إذ نقدم مشاريع خاضعة للإشراف العلمي، وإمكانية العمل على منصات تجريبية متطورة جدًا.»
