都大與我2025年 第十期 第24頁

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創新算法增強數字孿生邊緣網絡效能

在智慧物聯網與6G通訊的時代,如何兼顧運算效率與節能是一個關鍵課題。科技學院助理教授付雅茹博士帶領其團隊,包括研究助理郭永娜博士和其他研究員,成功開發一套創新算法,在維持「數字孿生」(又稱數碼分身)高準確度的同時,能有效節省邊緣運算網絡的能源消耗。此研究不僅榮獲2024年IEEE全球通訊年會最佳論文獎,更為無線網絡、自動駕駛、擴增實境、智慧城市和物聯網等實時數據應用開拓了新可能。

數字孿生是現實世界實體或系統的虛擬模型,通過對後者實時監控及互動,實現智能物聯網的應用。付博士解釋:「為了維持孿生的準確性以精準反映現實實體的情況,以及提升運算速度與效率,數字孿生模型往往被設置於邊緣運算網絡的伺服器中進行數據處理。」由於這些伺服器更貼近數據來源,數字孿生可與實體進行頻繁的數據同步以維持準確性,但其代價是能耗增加。付博士說:「我們研發的新算法在兩者當中取得平衡,並明顯節省能源達72.5%。」

團隊同時為簡單的應用場景提供了解決方案,並針對數字孿生邊緣網絡的長期使用,提出了一套輕量級算法以處理延遲敏感和能耗敏感的情況。