[Entrevista] IA rápida, ligera y en el dispositivo: Cómo Samsung Research creó funciones de inteligencia artificial que se traducen en tiempo real

Los dispositivos móviles Galaxy AI de Samsung Electronics permiten a los usuarios disfrutar de una comunicación fluida y sin barreras en aún más países. Ahora compatibles con árabe, indonesio y ruso, las funciones Intérprete y Traducción Simultánea de Galaxy AI se han ampliado de 13 a 16 idiomas disponibles.

Samsung Research combinó datos y tecnología de vanguardia. Junto con la Oficina de I+D empresarial de Mobile eXperience (MX), perfeccionaron aún más esta tecnología para desarrollar funciones de traducción impulsadas por la IA en el dispositivo, que se pueden utilizar para traducción en tiempo real durante llamadas y en varias aplicaciones. Samsung Newsroom se reunió con Yoonjung Choi y Yonghyun Ryu del Centro Global de IA de Samsung Research para aprender más sobre estas ambiciosas funciones.

▲ (De izquierda a derecha) Yoonjung Choi y Yonghyun Ryu del Centro Global de IA de Samsung Research

Comunicación fluida y seguridad sólida con IA en el dispositivo

La IA en el dispositivo es el diferenciador clave de las funciones Intérprete y Traducción Simultánea de Galaxy AI, presentadas a los usuarios mediante el lanzamiento de la serie Galaxy S24 a principios de este año. Aprovechando los recursos informáticos avanzados integrados en los propios dispositivos, los smartphones con IA en el dispositivo pueden proporcionar servicios sin depender de servidores o de la nube. Los usuarios pueden estar seguros de que sus datos permanecerán privados y seguros ya que la información no se comparte con fuentes externas.

El Centro Global de IA de Samsung Research contribuyó a integrar tecnología patentada en su modelo de traducción de IA para comercializar estas funciones para un uso generalizado.

Al visualizar una amplia gama de aplicaciones, el equipo de Samsung Research y la oficina de Investigación y Desarrollo de MX obtuvieron una gran cantidad de datos. “Recopilamos datos coloquiales para la traducción en tiempo real durante las llamadas en Traducción Simultánea y datos relacionados con viajes para Interpreter”, explicó Yoonjung Choi, quien dirigió el proyecto. “Para proporcionar la traducción más precisa, estudiamos e incorporamos lenguaje informal utilizado en salas de chat y etiquetas HTML utilizadas en navegadores web”.

▲ Los casos de uso para la traducción con IA en el dispositivo incluyen ① Traducción Simultánea, ② traducción de mensajes de texto y conversaciones, ③ traducción en Samsung Notes y ④ traducción de navegador web.

Cómo Samsung Research entrenó su modelo de IA

El modelo de traducción de IA del equipo de Samsung Research se basa en una tecnología de aprendizaje profundo que aprende de sus propios datos. Yonghyun Ryu, responsable de investigación y el desarrollo de la IA, comparó este proceso con la crianza de un niño. “De manera similar a cómo un niño necesita excelentes recursos educativos y cuidadores para crecer y prosperar, se requieren buenos datos lingüísticos e investigadores talentosos al desarrollar un modelo de traducción de IA de alto rendimiento”, describió.

Samsung Research tiene ambas cosas: desde 2013, la empresa ha estado brindando servicios de traducción internos, realizando investigación y desarrollo relacionados con la traducción de IA y acumulando datos de alta calidad.

El equipo de expertos en aprendizaje profundo de Samsung Research jugó un rol importante en el entrenamiento del modelo de IA. “Si se producen traducciones incorrectas durante el proceso de investigación y desarrollo, es necesario identificar el problema y realizar mejoras. Sin embargo, esto puede suponer un desafío y llevar mucho tiempo para los investigadores que no cuentan con las capacidades ni la experiencia suficientes”, explicó. “Nuestros investigadores utilizaron su experiencia y conocimientos para analizar rápidamente la causa del problema y encontrar una solución para mejorar el modelo de traducción de IA”.

▲ Yonghyun Ryu del Centro Global de IA de Samsung Research

Para evaluar el rendimiento de las traducciones de Galaxy AI, el equipo de Samsung Research utilizó métricas cuantitativas basadas en conjuntos de pruebas, así como evaluaciones cualitativas realizadas por traductores humanos y la Oficina de Investigación y Desarrollo de MX.

Además, el equipo ganó credibilidad al competir en concursos mundiales de traducción automática. “Aunque la participación requiere tiempo y esfuerzo, un buen desempeño en las competiciones proporciona un impulso para la investigación y el desarrollo”, enfatizó Ryu. “Pudimos lograr resultados sólidos porque los miembros de nuestro equipo pudieron discutir libremente nuevas ideas y ponerlas a prueba”.

Cortesía y puntuación: Comprender las particularidades de cada idioma

Cada idioma tiene características que son únicas de su cultura; estas pueden incluir honoríficos, inflexiones de tono y símbolos de puntuación distintos. Para que las traducciones sean lo más precisas posible, el modelo de traducción de IA considera todas estas idiosincrasias lingüísticas. Por ejemplo, en coreano y japonés, los honoríficos se traducen para mantener un tono respetuoso.

Samsung colaboró con centros regionales de I+D para comprender plenamente los idiomas en su contexto cultural. “Al trabajar estrechamente con investigadores y lingüistas de otros países, pudimos ofrecer una traducción más precisa y completa”, dijo Choi.

Al mismo tiempo, manejar diferentes idiomas implica a menudo prueba y error. “El vietnamita, por ejemplo, es una lengua tonal. Sin embargo, durante el proceso de investigación nos dimos cuenta de que los usuarios vietnamitas a menudo omiten tonos en conversaciones informales cuando chatean”, explicó. “Necesitábamos datos adicionales para ayudar a las funciones a traducir frases sin tonos”. Para el tailandés, Samsung Research desarrolló un separador especial de frases porque el idioma no utiliza puntuación.

Por qué la tecnología ligera es la clave para lograr modelos de IA eficaces en los dispositivos

Samsung Research comenzó a desarrollar su modelo de traducción de IA en el dispositivo en 2019. “A diferencia de los modelos de IA basados en servidores, los modelos de IA en dispositivos deben ejecutarse únicamente utilizando los dispositivos de los usuarios”, afirmó Ryu. “Desarrollar tecnología ligera que utilice recursos mínimos es fundamental”. Para aligerar el modelo, el equipo utilizó tecnología de “destilación de conocimientos” y “cuantificación”.

La destilación de conocimientos es un método que extrae conocimientos de un modelo de docente grande y de alto rendimiento y lo entrega a un modelo de estudiantes más pequeño. Esto es similar a cuando un profesor resume un tema para que un estudiante pueda digerir la información de manera más fácil y eficiente.

La cuantificación simplifica los algoritmos de IA para reducir el tamaño del modelo y agiliza el proceso para aumentar la velocidad de respuesta.

Ryu comparó la cuantificación con dibujar fresas. “Se necesita una amplia gama de colores para pintar fresas realistas, pero las fresas también se pueden hacer solo con rojo y verde”, explicó. “La cuantificación es el proceso de minimizar la cantidad de colores necesarios para dibujar fresas mientras se intenta acercarla lo más posible a la realidad”.

▲ Yoonjung Choi del Centro Global de IA de Samsung Research.

En el campo de la IA, la destilación y la cuantificación del conocimiento son enfoques bien conocidos para aligerar los modelos. Sin embargo, implementarlos a escala comercial no es fácil debido a las diferencias en los métodos y factores experimentales detallados de cada investigador. Samsung Research desarrolló tecnología patentada al descubrir una técnica de cuantificación eficiente y crear un algoritmo acelerado basado en ella. “A través de una experimentación constante, encontramos una manera óptima de hacer que el modelo sea más liviano”, comentó Choi.

Al combinar el modelo de traducción de IA de alta calidad con algoritmos que hacen que los modelos sean más livianos y aceleran el tiempo de respuesta, nacieron funciones de IA ligeras y rápidas en el dispositivo.

La cultura detrás del idioma: ¿Cómo sería el modelo de traducción de IA perfecto?

Los investigadores del Centro Global de IA de Samsung Research tienen objetivos brillantes mientras lideran el campo de la IA en dispositivos. “Mi objetivo final es ayudar a los usuarios a comunicarse de forma fluida y cómoda con personas que hablan otros idiomas”, afirmó Choi. Ryu reveló su visión para construir el traductor perfecto. “Algún día queremos crear un traductor que realmente comprenda las culturas detrás de los idiomas que traduce, equipado con un amplio conjunto de conocimientos”, expresó. “Quiero desafiarme a mí mismo para desarrollar un traductor que el mundo nunca haya visto antes”.

▲ El equipo del Centro Global de IA de Samsung Research desarrolló la función de traducción de IA en el dispositivo.

Las funciones de traducción de IA en el dispositivo de Samsung permiten que cualquier persona con un dispositivo móvil habilitado se comunique libremente, sin preocuparse por la conexión a Internet o la fuga de información. De cara al futuro, el equipo de Samsung Research seguirá liderando en materia de innovación en el cambiante campo de la IA y ofreciendo nuevos niveles de comodidad a los usuarios.