無線技術與AI融合：邁向智慧網路的新藍圖

人類與現今的人工智慧（AI）之間存在一個關鍵差異：常識。根據維吉尼亞理工學院創新校區的工程學院教授兼下一代無線技術領頭人Walid Saad的最新研究，真正的無線技術革命唯有透過賦予系統具備人類般思考、想像與規劃能力的下一代AI才能實現。這篇與博士生Omar Hashash及博士後研究員Christo Thomas共同發表於《IEEE期刊》特刊的論文指出，我們至少還需要10到15年，才能打造出具備人工通用智慧（AGI）的無線網路。

Saad表示：「我們已經繪製了藍圖與具體路線圖。雖然整個願景無法立即實現，但部分內容現在就能付諸實踐。我們希望透過這篇論文向學界傳達一個訊息：革命性的突破是有路可循的，我們可以一步步邁向一個具備生命與思考能力的無線網路。」

過去的無線網路世代主要透過核心元件的改良來提升效能，例如新型天線與通訊技術。然而，研究人員認為，即便是從5G邁向6G的躍進，也無法完全滿足未來的處理與網路需求。6G雖然將AI架構嵌入無線系統並採用開放式無線接取網路，但這仍不足以稱為真正的革命。

Hashash指出：「真正的挑戰在於如何將下一代無線網路與AI無縫融合。目前，很少有人能真正理解這兩者如何完美結合。」研究團隊最初聚焦於元宇宙，並以6G技術為基礎，探索如何將AI嵌入無線系統，打造所謂的「AI原生網路」。

Saad解釋道：「問題在於，研究人員目前使用的AI工具是為其他任務（如電腦視覺）設計的，這使得它們在通訊網路中的應用受到限制。要將現實世界與虛擬世界融合，必須完美地映象複製，這是傳統AI無法做到的。」

人類透過世界模型與對環境的直覺物理理解來發展常識，而現有的AI系統則依賴資料訓練。這些系統擅長提取模式與捕捉相關性，但無法合理應對未預見的情境。6G的下一階段目標正是克服這種狹隘、基於統計與規則的AI解決方案，以提升網路的可持續性、通用性、可信度與可解釋性。

Saad強調：「常識讓我們能夠應對新情境、透過類比學習，並在必要時填補缺失的合理元素。簡而言之，現階段的AI擅長從資料中提取統計關係，但在推理與應對新穎、意外情境方面表現不佳，而這正是人類的強項。」

要無縫融合物理、虛擬與數位維度，例如透過虛擬實境頭盔在家中「穿越」時空，下一代無線系統需要極高的服務品質，以完美同步不同世界。此外，它還需要一種超形式的AI，讓網路能夠無縫協調物理、虛擬與數位維度，這只有真正類人的網路才能實現。

研究團隊發現，他們的研究不僅建立在過去的無線技術基礎上，還與AI朝向人類智慧水準的樂觀進展相契合。Hashash表示：「一方面，元宇宙的數位世界能夠實現對物理世界的即時感知，這是實現AGI原生網路的關鍵因素。另一方面，元宇宙有望帶來如認知化身等需要常識能力的新應用。」

Thomas補充道：「我們必須打造具備內在能力的無線網路，讓它能夠理解AI模型背後的數學機制、現實世界物體的物理特性以及它們之間的互動。這需要我們融合數學原理、類別理論與神經科學，以建模物理世界並理解人類大腦的複雜運作。」

研究團隊主張超越現有的無線技術改良，提出一個正規化轉移，目標是打造具備人類智慧水準的系統。這種智慧將在數位世界與未來無線網路的交匯處學習，並賦予數位分身常識能力，從而釋放出一種新型的類人AI代理。

Saad總結道：「關鍵在於無線網路及其元件，如數位分身。我們可以利用分身作為世界模型的基礎，從而實現類人思考，並將這些『思考』過程整合到無線網路中。這將幫助我們克服現有網路的限制，開啟無線網路的全新時代。這對無線技術與AI的發展來說，是一個雙贏的策略。」