Рубрика: Новини

Система распознавания лиц уже достаточно плотно вошла в нашу жизнь. Она находит применение в сканерах наподобие Face ID и даже используется для поиска преступников.

Но, как сообщает издание Science Daily, группа исследователей из Массачусетского технологического университета (MIT) и Стэнфорда, изучив несколько коммерческих ИИ-алгоритмов для распознавания лиц, выявила в них признаки сексизма и расизма.

В ходе исследования выяснилось, что при анализе фотографий белых мужчин алгоритмы неверно определяли пол лишь в 0,8% случаев, а в случае темнокожих женщин процент ошибок составлял в среднем около 30%.

Для выявления закономерностей сотрудница MIT Джой Буоламвини собрала 1200 фотографий разных людей (на которых, впрочем, в основном были запечатлены женщины с темной кожей).

Затем она обратилась к шкале Фитцпатрика, согласно которой существует 6 фототипов кожи, где I – самый светлый, а VI – самый темный.

В итоге выяснилось, что для женщин с темной кожей с оценкой IV, V или VI по шкале Фицпатрика процент ошибок составил 20,8%, 34,5% и 34,7% соответственно.

Таким образом удалось установить, что чем темнее фототип кожи – тем больше вероятность того, что алгоритм допустит ошибку.

При идентификации мужчин со светлой кожей процент ошибок не превышал 0,8%. Более того, Джой (которая сама является афроамериканкой) попыталась проанализировать собственные фото, и оказалось, что системы либо не распознают ее лицо, либо неверно определяют пол.

На самом деле, к подобному исследованию можно относиться по-разному. Но отбросив в сторону все шутки и предрассудки о толерантности, исследование поднимает очень важный вопрос: а действительно ли алгоритмы распознавания лиц работают должным образом?

Ведь с их помощью в том же Китае уже могут попытаться привлечь к уголовной ответственности.

Кроме того, новое изыскание слабо соотносится с заявлением одной из софтверных компаний, которая создавала программное обеспечение для нейросетей и утверждала, что их софт распознает лица с точностью в 97% случаев. Взято с hi-news.ru

На сегодняшний день политика распределения спектра сводится к тому, что определенной группе лиц предоставляется в пользование часть спектра, независимо от того, используется ли она на постоянной основе или же большую часть времени простаивает. Но в 2018 году внедряется новое решение — Spectrum Access System, которое уводит нас от этой модели и предлагает разделить дефицитные полосы частот между всеми желающими на равных правах.Доступных частот мало, это факт, а тех которые могут быть эффективно использованы для передачи данных – еще меньше. Тем временем аппетит к дефицитным частотам продолжает расти, и согласно статистике к 2020 году количество беспроводных онлайн-устройств перевалит за 20 миллиардов. Чтобы справиться с таким потоком пользователей,  к этому времени пропускная способность беспроводных сетей должна увеличиться более чем в три раза. Между тем существуют довольно большие свободные полосы частот, зарезервированные для правительственных целей, включая системы радиолокации и навигации. Несомненно, этот спектр служит важной цели, но во многих странах он задействован лишь на небольшой территории и за пределами этих районов по существу никогда не используется. По статистике, почти 60% спектра, в котором сигналы могут распространяться относительно далеко и надежно, выделено для военных целей. Доступ к этому спектру для коммерческого использования просто закрыт. Для наглядности приведем изображение:В 2012 году инициативной группой из США была предложена идея равноправного разделения подобных диапазонов между разными группами пользователей, и вот в 2018 году эта идея получила практическую реализацию. В этом году правительство США предоставит спектр, зарезервированный для диапазона 3.5 ГГц, в рамках нового проекта — Citizens Broadband Radio Service (пер. авт.: Гражданская радиосвязь).

В настоящее время существуют довольно действенные алгоритмы машинного обучения и облачных вычислений, которые позволили создать масштабируемое программное обеспечение, принимающее решение в реальном времени о том, кто и на каких правах может получить доступ к разделяемым частотным ресурсам. Суть приведенного выше документа заключается в том, чтобы позволить разным группам пользователей (федеральным и частным) одновременную работу в диапазоне 3.5-3.7 ГГц. Наглядная схема такого пользования радиоспектром, позволяющая расшарить дефицитные частоты между разными группами потребителей, представлена на рисунке ниже:Ключевое место в этой системе занимает главный распределительный узел (4), который контролирует доступ к спектру, собирает информацию об устройствах, уровне их доступа и принимает решение о выделении устройству (или группе устройств) полосы пропускания. На схеме условно показаны Федеральные и военные пользователи (1), которые будут иметь наивысший приоритет обслуживания. Компании, которые приобретут лицензию на использование спектра (2), будут вторыми в очереди на обслуживание. И цифрой (3) обозначены простые пользователи, не имеющие лицензию, но имеющие совместимое устройство, которое может работать в этом диапазоне.

Кстати говоря, здесь проглядывается интересный момент. В скором будущем, с таким подходом, даже нелицензионная часть спектра для многих частных компаний может стать платной, что даст им возможность более высокого приоритета в обслуживании. Поэтому, возможно, через несколько лет пойдут разговоры о том, чтобы начать пилить и продавать «бесплатный» диапазон 2.4 и 5 ГГц. Со словами: хотите топовых скоростей – покупайте топовый приоритет обслуживания. Деньги из воздуха, так сказать.

Правила игры на телекоммуникационном рынке в области беспроводной связи задают соединенные штаты, и исторически так сложилось, что регулирующие органы в Америке контролируют спектр, предоставляя бесплатные лицензии на его использование. Все остальные страны повторяют их опыт в этом отношении. Так в 80-х годах FCC предоставило несколько таких полос, которые теперь повсеместно используются во всем мире для Bluetooth и Wi-Fi. Соответственно, в указанной полосе частот может работать любой человек, при том условии, что он использует сертифицированное оборудование.  Поэтому подход к подобному распределению частот вероятнее всего примут и другие страны.

В середине 90-х беспроводная связь набирала популярность, и правительства разных стран начали продавать и другие имеющиеся в распоряжении частоты. Сегодня почти все мобильные устройства ведут передачу либо в диапазоне 4G, LTE (проданного на аукционе), либо в нелицензируемом диапазоне (например, Wi-Fi). Специалисты пришли к выводу, что просто «очищать» загруженный спектр от федеральных и военных пользователей и предоставлять его в свободное пользование нецелесообразно. К тому же этот процесс может занять десяток лет.

Поэтому в настоящий момент правительство США решилось на проведение тестов в диапазоне 3,5 ГГц, который ранее был зарезервирован для использования в военно-морских радарах и для спутниковых служб. В соответствии с новыми правилами обмена разные группы пользователей получат приоритетный доступ к спектру, когда они в нем нуждаются. Это означает, что кто-то может смотреть подкаст в 4k формате (уровень 3), в то время как военная база в том же диапазоне будет управлять радаром (уровень 1), а какой-нибудь оператор займет другую часть трафика своей LTE-сетью (уровень 2). И при этом пользователи из разных групп не будут оказывать друг другу помех, что позволит избежать ситуации, когда спортивные болельщики будут сбивать работу военных радаров  путем потоковой передачи видеофайлов.

Подобное разделение спектра — идея не новая. Сотовые операторы часто предоставляют друг другу доступ к выкупленному спектру. Также устройства Wi-Fi следуют протоколу «Listen to Talk», в котором Wi-Fi оборудование проверяет окружающую среду перед началом передачи данных, чтобы уменьшить помехи. Но этот метод не работает, если некоторые устройства (например, военного назначения) требуют более высокого приоритета, чем все остальные. Поэтому для совместного использования полосы 3,5 ГГц нужно определить, какие устройства могут получить доступ к полосе и назначить им пропускную способность на основе их приоритетного статуса, и более того, все это требуется сделать всего за несколько миллисекунд. Технология, которая будет решать эту задачу, назвали Spectrum Access System (SAS — система доступа к спектру).

Систему SAS планируется внедрить по всем соединенным штатам в течение следующих шести месяцев.

Заключение

В будущем система SAS может быть применена к большему количеству диапазонов, что сделает сети еще более адаптируемыми. Благодаря гибкому управлению частотами, которое предлагает эта система доступа, сети смогут более легко управлять трафиком пользователей. Больше не нужно будет бороться с помехами, а телекоммуникационные компании смогут использовать эту технологию для расширения доступа к беспроводной сети с помощью относительно недорогих лицензий на 3,5 ГГц (этот диапазон будет продаваться явно значительно дешевле по сравнению с LTE-частотами). А в ближайшие пять лет ожидается, что совместное использование спектра будет реализовано в диапазонах от 3,7 до 4,2 ГГц и 6 ГГц. Это решение также начали рассматривать для базовых станций 5G-сетей. Таким образом, США предложили федеральным и коммерческим пользователям использовать единый спектр на равных правах, и вероятнее всего такой подход вскоре будет реализован и в других странах. nag.ru

Ключевым компонентом коммуникационных технологий следующих поколений, включая те, которые будут работать в пределах одного кристалла полупроводникового чипа, является наноразмерный источник света, способный вырабатывать сверхкороткие импульсы света с большой скоростью.

Исследователям из Южной Кореи и США удалось продемонстрировать, что идеальным кандидатом для этого является созданный ими источник света, основой которого является крошечный участок графеновой пленки.

За счет использования некоторых технологических уловок этот источник способен вырабатывать импульсы света с частотой до 10 ГГц (10 миллиардов импульсов в секунду), при этом, продолжительность одного импульса не превышает 100 пикосекунд.

Графен является идеальным материалом для создания подобных источников света в силу его нескольких уникальных свойств. Во-первых, этот материал способен излучать свет в достаточно широком диапазоне, начиная от видимого и заканчивая близким инфракрасным диапазоном.

И, во-вторых, графен обладает удивительно высокой теплопроводностью, что позволяет очень быстро охладить участок графеновой пленки, что, в свою очередь, обеспечивает высокое быстродействие источника и возможность модуляции излучаемого им света.

Для обеспечения защиты графена от окружающей среды и ускорения процесса охлаждения ученые заключили графен в капсулу из нитрида бора (hBN) с шестиугольной кристаллической структурой.

Это обеспечивает достаточно долгий срок службы такого источника света, который составляет минимум четыре года непрерывной работы. Дополнительное эффективное охлаждение графена позволяет источнику вырабатывать импульсы света с минимальной длительностью в 90 пикосекунд при уровне модуляции, на несколько порядков величины превышающем уровень модуляции других тепловых источников света.

Ученые объясняют, что столь высокие характеристики графенового источника света являются следствием ряда взаимодействий различных видов фотонов (оптических и акустических) которые происходят во время работы устройства.

Электроны в графене интенсивно взаимодействуют с излучаемыми оптическими фотонами, фотонами света, а на границе графена и нитрида бора возникают так называемые плазмонно-фононные поляритоны, которые обеспечивают крайне эффективный процесс «полевой» теплопередачи, что позволяет охладить графен с очень высокой скоростью.

Исследователи рассчитывают, что в будущем им удастся создать подобные графеновые источники света, способные работать на частотах порядка 100 ГГц, что обеспечит возможность их использования не только в телекоммуникациях, но и в целом ряде других областей.

Помимо этого, ученые планируют увеличить эффективность работы источника света, которая сейчас достаточно низка, что позволит увеличить количество вырабатываемого света, снизив или оставив на прежнем уровне количество потребляемой устройством энергии.