3251 подписчик
Ученый из Коми нашел способ "приручить" хаос: открытие поможет улучшить работу сетей 5G и Wi-Fi
Главный научный сотрудник Физико-математического института Коми научного центра УрО РАН, доктор физико-математических наук Александр Тихомиров получил важный результат в области теории случайных матриц. Его открытие позволит инженерам точнее рассчитывать пропускную способность современных беспроводных сетей связи.
Как предсказать поведение миллионов пользователей в интернете или понять, как радиосигнал пробивается через сотни препятствий – в науке для этого используют случайные матрицы (огромные таблицы, заполненные случайными числами).
Ученые давно заметили феномен универсальности: как бы хаотично не располагались числа, их общий "цифровой отпечаток" всегда подчиняется строгим законам.
Математик Александр Тихомиров исследовал матрицы блочного типа – таблицы, состоящие из отдельных "мини-таблиц" (блоков) большого размера, и доказал, при каких именно условиях этот закон работает безупречно. Требования оказались минимальными и практически идеальными: они основаны на разбросе значений (дисперсии) и так называемом условии Линдеберга, которое гарантирует, что ни один случайный элемент внутри таблицы не доминирует над остальными.
Что это дает на практике
Интерес к таким моделям – не абстрактная наука. Блочные матрицы большой размерности лежат в основе работы современных беспроводных сетей. Именно на них держится технология, используемая в Wi-Fi роутерах и вышках сотовой связи (5G и будущих поколений), где множество антенн одновременно передают и принимают терабайты данных.
Благодаря научному результату, полученному в Физико-математическом институте Коми НЦ УрО РАН, инженеры теперь могут использовать простые и надежные математические модели для точного расчета пропускной способности каналов связи. Это позволит проектировать более стабильные, быстрые и предсказуемые беспроводные сети, даже в местах с огромным скоплением людей.
1 минута
Сегодня