미래 무선: 6G 및 그 이후는 상식이 있는 AI를 필요로 할 수 있다

버지니아 공대 연구팀에 따르면 차세대 무선 시스템은 성능 향상을 위해 고급 AI 프로토콜을 통합할 것입니다. 그들의 최근 논문은 6G 및 그 이후와 같은 무선 기술을 발전시키는 획기적인 접근 방식을 소개합니다.

이 연구는 무선 시스템과 AI가 원활하게 성숙하여 미래의 방대한 데이터 요구를 처리할 수 있는 “살아있는, 사고하는 네트워크”를 만들 필요가 있음을 강조합니다.

연결성이 그 어느 때보다 중요한 이유

모두에게 일어나는 일입니다. 좋아하는 콘텐츠 제작자가 새 영상을 올린 것을 보고 바로 시청하려고 달려가지만, 연결이 제한된 지역에 있어 긴 지연과 열악한 화질을 마주하게 됩니다.

이 상황은 현재 흔하지만 미래에는 더욱 악화될 수 있습니다. AI와 고성능 프로토콜은 약속된 성능을 발휘하려면 최상의 연결이 필요합니다. 따라서 전 세계적으로 무선 통신 능력을 강화하려는 대규모 움직임이 진행 중입니다.

The Path Toward 6G and Beyond

언론에서는 5G 네트워크 통제 전쟁에 많은 관심이 집중되었습니다. 그러나 연구자들은 이미 차세대 무선 통신인 6G 네트워크로 넘어갔습니다. 이 시스템은 AI 아키텍처를 네트워크에 직접 통합합니다. 현재 메타버스 환경에서 테스트 중이며, 미래의 무선 통신 네트워크는 디지털과 물리적 세계를 원활히 연결해야 합니다.

Challenges with Early 6G Prototypes

6G가 아직 테스트 단계에 있지만, 개발을 제한하는 몇 가지 문제가 나타났습니다. 우선, 네트워크의 실제 성능은 통신 기술의 성능에 제한됩니다.

안테나와 같은 부품은 6G 네트워크의 추가 데이터 기능을 지원하도록 업그레이드가 필요합니다. 또한 하드웨어가 개선되더라도, 분석가들은 이러한 업그레이드만으로는 증가하는 데이터 전송 요구를 충족시키기에 충분하지 않을 것이라고 예측합니다.

물리적 하드웨어 제약 외에도, 현재의 AI 네이티브 무선 시스템은 기존 시스템에서 작동하도록 설계된 모델을 사용합니다. 이러한 기성 신경망은 네이티브 구축 옵션의 성능을 갖추지 못했습니다.

미래의 AI 프로토콜은 디지털, 물리, 메타버스 등 여러 차원을 원활히 연결하여 사용자가 연결을 끊지 않고 경험을 극대화할 수 있어야 합니다.

출처 – rfwireless

미래를 위한 무선 AI 모델 재고

버지니아 공대 연구자들은 “Artificial General Intelligence (AGI)-Native Wireless Systems: A Journey Beyond  6G“¹ 연구에서 미래 무선 시스템의 목표와 이를 지속하기 위해 필요한 프로토콜 유형을 살펴봅니다.

그들은 통합 인공지능(AI) 시스템이라고 하는 새로운 유형의 무선 네트워크를 제안합니다. 이 업그레이드된 AI는 향상된 기술과 새로운 아키텍처를 활용하여 시스템이 인간처럼 의사결정하고 계획을 세울 수 있게 합니다.

The Role of Common Sense in Wireless AI

버지니아 공대 연구자들은 AI와 상식을 통합하여 6G를 넘어 무선 기술을 발전시키는 획기적인 접근법을 제안했습니다. 상식은 간과하기 쉬운 특성이지만, 하루 동안 수초 안에 즉각적인 결정을 내릴 수 있게 하는 핵심 요인 중 하나입니다.

당신의 상식은 다년간의 경험을 통해 형성되었습니다. 이는 불확실성에 직면했을 때 지식을 바탕으로 추론하여 빈칸을 메우는 능력을 제공합니다. 특히 상식의 네 가지 기둥은 예기치 않은 상황에 수평적 일반화 능력으로 적응하고, 추론하며, 직관적 물리학을 포착하고, 지식으로 빈칸을 메우는 것입니다.

Why Common Sense Is Difficult to Engineer

상식은 당신에게는 자연스럽게 보이지만 AI 시스템에 복제하기는 매우 어렵습니다. 어려움의 주요 원인은 AI 시스템이 데이터에 기반해 작동한다는 점입니다. AI 모델은 제공된 데이터를 학습해 패턴을 찾고 인간이 수행하기 어려운 상관 정보를 발견합니다. 그러나 이 설정은 예상치 못한, 이전에 본 적 없는 상황을 다룰 때는 적합하지 않습니다.

Introducing Hyper AI for Multidimensional Intelligence

팀은 물리, 가상, 디지털 차원을 모니터링, 복제, 조정할 수 있는 Hyper AI 프로토콜을 제안했습니다. 이 AI 시스템은 물리와 디지털 영역 모두에서 작동하며, AR을 운영의 결합점으로 활용합니다. 이를 실현하기 위해 엔지니어들은 현실 세계를 가상 메타버스로 완전 복제할 것을 제안합니다.

The Metaverse as a Testing Ground for 6G AI

메타버스는 오늘날 많이 듣는 용어이지만 실제로는 아직 많이 접해보지 못했습니다. 최근 몇 년간 6G 네트워크의 문을 연 획기적인 발전이 있었습니다. 예를 들어, 디지털 트윈 및 기타 프로토콜은 물리적 사물의 디지털 표현을 만드는 것을 그 어느 때보다 쉽게 만들었습니다.

엔지니어들은 이러한 기능이 차세대 무선 및 AI 시스템이 원활히 함께 성장하도록 할 것이라고 믿습니다. 그들은 AI가 미래 무선 네트워크에 인식, 계획 능력, 유추 추론을 제공할 수 있도록 현실 세계의 디지털 모델을 제안합니다.

디지털 인지 무선 인프라 구축

현실 세계의 이 디지털 복제본이 연구자들이 미래 무선 시스템과 AI 프로토콜 사이의 누락된 연결 고리라고 믿는 것입니다. 엔지니어가 고급 AI 모델을 지원하는 수학적 메커니즘과 함께 현실 사물의 특성과 상호작용을 이해하는 고유 능력을 갖춘 무선 네트워크를 구축하는 것이 중요하다고 결론짓습니다.

제안된 AGI-네이티브 무선 시스템은 인식 모듈, 세계 모델, 행동 계획 구성 요소를 결합해 보다 반응성이 뛰어나고 고성능 AI-네이티브 통신 네트워크를 만듭니다. 이 네트워크는 추론 및 유추와 같은 다양한 인지 능력을 활용해 대용량 데이터를 처리하도록 설계되었습니다.

AGI-네이티브 무선 시스템의 장점

제안된 6G 및 그 이후 연구가 시장에 제공하는 여러 이점이 있습니다. 첫째, 보다 지속 가능하고 신뢰할 수 있는 AI 시스템을 만들기 위한 로드맵을 제시합니다. 네트워크는 상식 기반 의사결정 구조를 활용해 AI가 특정 솔루션을 도출한 방식을 파악하기 쉽게 합니다. 이러한 미래 AI 시스템은 성능과 설명 가능성을 모두 제공할 것입니다.

6G 및 그 이후의 적용 분야

6G AI 통합 무선 네트워크에는 다양한 적용 분야가 있습니다. 이러한 시스템은 엔지니어가 실시간 의사결정 능력을 갖춘 고지능, 자체 학습 무선 네트워크를 설계하도록 합니다.

따라서 이 시스템은 미래 스마트 시티에 전력을 공급하고 이동 수단부터 식사까지 모든 것이 제때 이루어지도록 보장합니다. 다음은 이 기술의 잠재적 적용 사례입니다.

스마트 시티 및 인프라 통합

미래의 스마트 시티는 전체 커뮤니티에 걸친 방대한 무선 네트워크와 고급 AI 프로토콜 등을 결합할 것입니다. 이러한 네트워크는 AI 기반 사회의 증가하는 데이터 요구를 처리할 수 있어야 합니다. 따라서 6G 및 그 이후 기술이 이러한 시스템을 운영하는 데 사용되는 것을 기대할 수 있습니다.

상업 통신

통신 네트워크는 이 기술의 명백한 적용 분야입니다. 무선 데이터 사용량은 매년 증가하고 있으며, 지난 10년간 개인용 컴퓨터에서 핸드헬드 스마트폰 및 기타 장치로 전환되었습니다. 차세대 6G 및 그 이후 무선 시스템은 이러한 네트워크 위에서 작동하도록 설계될 것이며, 그에 적용되는 것이 아닙니다.

일상 상호작용에서 더 똑똑한 AI 에이전트

고객 서비스부터 영업까지 모든 분야에서 보다 인간과 같은 AI 에이전트가 제공될 것입니다. AI 에이전트는 질문에 답하고 기능에 접근을 제공하는 등 다양한 역할을 수행합니다. 이러한 스마트 프로토콜은 기업이 노력을 극대화하고 고객에게 새로운 수준의 편의를 제공하는 데 도움을 줍니다.

컴퓨터 모델링 및 시뮬레이션의 발전

현재 컴퓨터 모델링에 대한 강력한 수요가 있습니다. 이 기술은 사람들이 정확한 디지털 모델을 보다 쉽게 활용하도록 하며, 혼합 현실 환경의 일부로 자율적으로 연결됩니다. 이러한 시스템은 고급 수학 원리, 범주 이론, 신경과학을 결합해 물리적 세계의 몰입형 인터랙티브 모델을 생성합니다.

게임

이 기술이 아바타의 행동을 강화하는 데에도 사용될 것으로 기대됩니다. 이러한 AI 프로토콜은 상식 능력을 갖춘 인지 아바타를 만들 수 있습니다. 이러한 아바타는 새로운 사용자를 안내하고, 상호작용 및 동반자를 제공하며, 커뮤니티를 보다 안전하게 유지하는 등 미래 메타버스 경험에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.

자율 주행 차량에서 AI 기반 혁신

이 기술은 자율 운송을 더욱 안전하게 만드는 데에도 기여할 것입니다. 새로운 상황에 직면했을 때 즉시 상식적인 선택을 할 수 있는 AI 시스템은 자율 주행 분야가 필요로 하는 바로 그 것입니다. 따라서 앞으로 자율 운송 등 분야에 이 기술이 적용되는 것을 기대할 수 있습니다.

6G 도입 예상 일정

연구자들에 따르면 이 기술은 아직 10~15년 정도 남아 있습니다. 그러나 과학자들은 현재 수행할 수 있는 여러 구성 요소와 단계가 있어 업그레이드를 원활히 시작할 수 있다고 언급합니다. 그들은 논문을 6G 성공에 기여하는 일관되고 책임 있는 방식으로 이러한 업그레이드가 이루어지도록 돕는 로드맵으로 간주해야 한다고 주장합니다.

6G 및 그 이후 연구자들

이 연구는 버지니아 공대 엔지니어들이 주도했습니다. 연구의 주요 저자는 공학 대학 및 Next-G Wireless 담당 교수인 Walid Saad이며, Omar Hashash, Christo Kurisummoottil Thomas, Christina Chaccour, Mérouane Debbah, Narayan Mandayam 등 동료 연구자들의 지원을 받았습니다. 이제 팀은 연구를 확대하고 상업 파트너십을 모색해 미래 6G 인프라 개발을 확장하려 하고 있습니다.

무선 통신 선두 기업에 투자하기

무선 통신 시장은 기술 분야의 주요 기업들이 경쟁하는 섹터입니다. 이들 기업은 인구 증가에 따른 수요를 처리할 수 있는 미래 무선 통신 시스템 개발에 수십억을 투자했습니다. 여기에는 틈새 시장을 개척하고 신뢰받는 경쟁자로 입증된 기업이 있습니다.

Qualcomm Inc.

Qualcomm Inc (QCOM )는 1985년에 무선 통신 인프라 제공업체로 시장에 진입했습니다. 이 회사는 델라웨어에 설립되었으며 본사는 캘리포니아 주 샌디에고에 있습니다.

Qualcomm은 Irwin Jacobs, Andrew Viterbi, Franklin Antonio, Adelia Coffman, Andrew Cohen, Klein Gilhousen, Harvey White에 의해 설립되었으며, 무선 통신 기술을 다음 단계로 끌어올리는 것을 목표로 했습니다.

Qualcomm은 이 과업을 성공적으로 수행하며 여러 차례 시장을 뒤흔들었습니다. 예를 들어 1988년에 350만 달러의 자금을 확보해 통신 위성을 궤도에 올렸으며, 이 위성은 트럭 물류를 지원하도록 설계되었습니다. 1990년에 Qualcomm은 CDMA 셀룰러 대역을 도입했으며, 몇 년 안에 오늘날까지 사용되는 글로벌 표준이 되었습니다.

검증된 통신 주식을 찾는 투자자는 QCOM에 대해 더 많은 연구를 해야 합니다. 이 회사는 현재 49,000명의 직원을 보유하고 있으며 전 세계 최고의 무선 통신 시스템 제공업체 중 하나로 평가됩니다. 따라서 신뢰할 수 있는 6G 무선 시스템을 만들기 위한 경쟁에서 중요한 구성 요소로 여겨집니다.

Qualcomm Inc 최신 소식

6G 및 그 이후 – 다운로드 시간을 안녕히 보내세요

제안된 6G 네트워크는 5G에 비해 데이터 전송 능력이 수십 배 향상될 것입니다. 이러한 시스템은 새로운 하드웨어와 고급 맞춤형 AI 시스템을 결합해 이 연구에서 공유된 정보를 활용해 성능을 끌어올립니다. 따라서 이 엔지니어 팀은 언젠가 스트리밍이나 다운로드를 기다릴 필요가 없게 만들 수 있는 노력에 박수를 받아 마땅합니다.

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참조 연구:

^{1. Saad, W., Hashash, O., Thomas, C. K., Chaccour, C., Debbah, M., & Mandayam, N. (2024). 인공 일반 지능(AGI)-네이티브 무선 시스템: 6G를 넘어선 여정. IEEE. https://doi.org/10.1109/JPROC.2024.3346238}