ایک ایسی دنیا کا تصور کریں جہاں ایک انتہائی ذہین وائرلیس نظام ماحول کی نگرانی کر سکتا ہے اور آلودگی سے لڑ سکتا ہے، کئی لوگوں کو لے جانے کے لیے ایک قافلہ بھیج سکتا ہے، اور لاپتہ بچوں کو تلاش کرنے میں بھی مدد کر سکتا ہے کیونکہ یہ کسی کو بھی، کہیں بھی پہچان سکتا ہے۔ وائرلیس (6G) کی چھٹی جنریشن بالکل قریب ہے، اور ریاستہائے متحدہ میں کاربونڈیل میں سدرن الینوائے یونیورسٹی (SIU) کے محققین ان کلیدی لنکس کا مطالعہ کر رہے ہیں جو اسے کام کرتے ہیں۔
SIU میں اسکول آف الیکٹریکل، کمپیوٹر اور بایومیڈیکل انجینئرنگ میں ایسوسی ایٹ پروفیسر گیان اروما بدوج اس تحقیق پر کام کرنے والی ایک بین الاقوامی ریسرچ ٹیم کی قیادت کر رہی ہیں۔ ٹیم کو 1.13 ملین ڈالر کی فنڈنگ ملی۔ ٹیم کے ارکان میں ریاستہائے متحدہ میں SIU اور Villanova یونیورسٹی کے ساتھ ساتھ فن لینڈ میں Aalto یونیورسٹی شامل ہیں۔
تین سالہ پراجیکٹ کا مقصد اے آئی کی مدد سے ڈیٹا کمیونیکیشن اور 6 جی ٹیکنالوجی کے لیے ریڈار سینسنگ سسٹم کے انضمام کا مطالعہ کرنا ہے۔
"یہ ایک منفرد تحقیقی شراکت داری ہے جو یورپی یونین اور ریاستہائے متحدہ کو جوڑتی ہے، جس میں مصنوعی ذہانت اور مربوط سینسنگ اور کمیونیکیشن کے شعبے کو آگے بڑھانے پر توجہ دی جاتی ہے۔" بدوگے نے کہا۔
صوتی اور ڈیٹا کمیونیکیشن سروسز کے علاوہ جو اس وقت استعمال میں ہیں، 6G ٹیکنالوجی میں سینسنگ فنکشنز شامل ہونے کی توقع ہے جیسے کہ ہائی پریزیشن لوکیشن ٹریکنگ اور میپنگ، ایریا امیجنگ، اور خود مختار گاڑیوں کا آپریشن، بشمول "پلاٹوننگ"، جہاں متعدد گاڑیاں ہیں۔ ایک اکائی کے طور پر مل کر کام کرتا ہے۔
AI سے چلنے والے 6G حل
جدید مصنوعی ذہانت کے ذریعے کارفرما اور کنٹرول شدہ، یہ ٹیکنالوجی نگرانی سے متعلق نئے افعال انجام دینے کے قابل بھی ہو گی، بشمول اشاروں یا سرگرمیوں کی اقسام کا پتہ لگانا جن کی انسان نمائش کر سکتا ہے، نیز اس شخص کی شناخت کرنا جو یہ اشاروں یا سرگرمیاں کرتا ہے۔ نظام میں یہ صلاحیت انسانی جسم کی مخصوص حرکات کو نکالنے، درجہ بندی کرنے اور پیشین گوئی کرنے کے لیے بنائی گئی ہے، جیسے کھڑے ہونا، بیٹھنا، چلنا، چھلانگ لگانا، مسکرانا، یا رونا۔
Baduge کا کام ٹیکنالوجی کے لیے نظریاتی بنیاد تیار کرنے، موبائل کمیونیکیشنز اور ماحولیاتی امیجنگ کو مربوط کرنے اور مستقبل کے نظاموں میں سینسنگ کرنے کے قابل وائرلیس سسٹمز کو ڈیزائن کرنے پر مرکوز ہے۔ نظام کے انضمام سے کارکردگی اور فعالیت میں بہتری آئے گی۔
Baduge کہتے ہیں، "مربوط سینسنگ اور مواصلاتی صلاحیتوں کے ساتھ ایک 6G وائرلیس سسٹم ماحولیاتی نگرانی، گاڑیوں کے نیٹ ورکس، اور ریموٹ سینسنگ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، اور یہ صنعت، مینوفیکچرنگ اور زراعت کو بہتر بنانے کے ساتھ ساتھ سمارٹ شہروں کی تخلیق میں بھی سہولت فراہم کرے گا۔"
6G کو ہر وہ چیز بنانے کی کلید جس کا یہ وعدہ کرتا ہے موجودہ ریڈیو سینسنگ اور کمیونیکیشن سسٹمز کے درمیان مماثلت سے فائدہ اٹھانا ہے۔ ان سسٹمز نے سپیکٹرم، ہارڈویئر آرکیٹیکچرز، اور انفارمیشن پروسیسنگ پائپ لائنز کا اشتراک کیا ہے یا کر رہے ہیں۔
Baduge ایک ایسا ڈھانچہ ڈیزائن کرنا چاہتا تھا جو AI کے زیر کنٹرول متحدہ ویوفارم اور ٹرانسمیشن کی حکمت عملی کا استعمال کرتے ہوئے دونوں سسٹمز کو ایک ہی ہارڈویئر پلیٹ فارم میں باضابطہ طور پر اکٹھا کرے۔ اس طرح کا نظام مختلف قسم کے سینسرز سے سگنلز پر کارروائی کرنے کے ساتھ ساتھ عام سیل فونز اور ڈیٹا کی ترسیل کو بھی سنبھالنے کے قابل ہوگا۔
سیلولر مواصلات اور ریڈار سینسنگ سسٹم کا انضمام
تاریخی طور پر، سیلولر کمیونیکیشن اور ریڈار سینسنگ کے لیے ریڈیو سسٹم آزادانہ طور پر ڈیزائن اور چلائے گئے تھے۔ یہ سسٹم مختلف ویوفارمز، نان اوور لیپنگ ریڈیو بینڈز اور علیحدہ ہارڈویئر پلیٹ فارم استعمال کرتے ہیں۔
موجودہ جدید ترین 5G وائرلیس کمیونیکیشن سسٹم بنیادی طور پر موبائل سیلولر کمیونیکیشنز کے لیے ڈیزائن اور بہتر بنایا گیا ہے۔ تاہم، اعلیٰ ڈیٹا کی شرحوں اور منسلک وائرلیس آلات کی تعداد میں اضافہ ہو رہا ہے، اور اس طلب کو پورا کرنے کے لیے، انجینئرز اعلیٰ تعدد پر کام کرنے والے بڑے اینٹینا ارے استعمال کر رہے ہیں۔
"مواصلات اور سینسنگ کے مقاصد کے لیے برقی مقناطیسی سپیکٹرم، یا ریڈیو بینڈ، ایک انتہائی نایاب اور مہنگا وسیلہ ہے،" Baduge کہتے ہیں، "اور اسی ہارڈویئر پلیٹ فارم میں کمیونیکیشن اور سینسنگ کے کاموں کو مضبوط کرنے سے کارکردگی بہت بہتر ہو سکتی ہے۔" "یہ ڈیزائن زیادہ کفایتی بھی ہے کیونکہ مہنگے RF آلات کو مواصلات اور سینسنگ کے مقاصد کے لیے دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے۔
انضمام کے چیلنجز
ڈیٹا کمیونیکیشن اور ریڈار سینسنگ کے کاموں کے مسابقتی ڈیزائن اہداف کی وجہ سے مختلف چیزوں کے لیے ڈیزائن کیے گئے دو سسٹمز کو اکٹھا کرنا مشکل ہے۔
"اس کی وجہ سے، ہم ڈیزائن کے چیلنجوں پر قابو پانے کے لیے مواصلات اور معلوماتی تھیوری، تخمینہ اور پتہ لگانے، اور ڈیٹا سے چلنے والی مصنوعی ذہانت جیسے آلات کی ایک رینج کا استعمال کرنے کی تجویز کرتے ہیں۔" بدوگے نے کہا۔
Baduge امید کرتا ہے کہ یہ تحقیق ریڈیو سینسنگ کی صلاحیتوں کو 6G ٹیکنالوجیز میں ضم کرنے میں مدد کرے گی، بشمول سیلولر کمیونیکیشن سسٹمز، وائرلیس LANs، اور صنعتی IoT نیٹ ورکس، جبکہ لاگت کو کم رکھتے ہوئے اور سپیکٹرم اور کمپیوٹنگ پاور کو محفوظ رکھتے ہیں۔
