[AI Leadership] ① Revoluční změny běžných přístrojů díky umělé inteligenci

Umělá inteligence se rychle stává součástí běžného života. Se svou vizí AI pro všechny chce Samsung obohacovat každodenní život uživatelů mobilních zařízení, televizorů a domácích spotřebičů – pro jejich novou generaci už by umělá inteligence měla být standardem.

Při inovacích se Samsung soustředí především na umělou inteligenci vestavěnou přímo do samotných přístrojů, tedy na funkce a systémy, které fungují samostatně a nevyžadují připojení se serverem nebo s cloudovým úložištěm. Výhodou tohoto řešení je kratší odezva a také skutečnost, že k využití umělé inteligence není zapotřebí internetové připojení. Tím mimo jiné odpadá i spousta obav z úniku a zneužití dat.

Umělá inteligence v přístrojích už se v poslední době zdaleka neomezuje na jednoduché funkce. Moderní nástroje, například generativní AI, zvládají zpracovat velké množství dat, a přitom využívají jen interních zdrojů v zařízení.

V Newsroomu jsme se podívali zblízka, jak si Samsung coby lídr v oblasti inteligentních inovací samotných přístrojů vede.

Když nepotřebujete cloud aneb přístroje nového typu

Vývoj pokročilé generativní umělé inteligence přímo v samotných zařízeních je v současné době velké téma v celém oboru, protože uživatelé touží po rychlejších a bezpečnějších řešeních. Samsung do tohoto vývoje investuje nemalé částky již déle než deset let a umělá inteligence je nedílnou součástí funkční výbavy mnoha přístrojů této značky.

Například u mobilních telefonů a tabletů je inteligentní technologie Galaxy AI dávno standardem v mnoha produktových řadách¹. Dnes podporuje více než dvacet jazyků² a pomáhá tak milionům lidí po celém světě komunikovat slovem i písmem bez jakýchkoli jazykových bariér. Kromě zpráv a hovorů dokáže překládat najednou celé webové stránky.

V kategorii televizorů Samsung využívá svou pozici globálního lídra k učení modelů umělé inteligence. Od roku 2020 neustále vylepšujeme své televizní procesory díky vestavěným neuronovým jednotkám (NPU). V roce 2024 jsme řadu Neo QLED 8K vybavili procesory NQ8 AI Gen3 s 512 neuronovými sítěmi, což výrazně vylepšuje kvalitu obrazu i zvuku. Procesor analyzuje a upravuje jednotlivé pixely, okénka i zvukové zdroje – výsledkem je výtečný upscaling neboli převod do vyššího rozlišení, plynulé překreslení pohybu a čisté dialogy v jakékoli situaci.

Klíčem k úspěšné implementaci umělé inteligence přímo do přístrojů je omezení velikosti AI modelu na minimum, přičemž jeho výkon zůstane zachovaný. Právě proto Samsung využívá specializovaná výuková data šitá na míru konkrétním úkolům.

▲ Mistři svého oboru Sunmin Kim a Cheulhee Hahm z divize zobrazovacích zařízení Samsungu vysvětlují, jak funguje umělá inteligence vestavěná přímo do přístrojů.

Menší a rychlejší: Optimalizace umělé inteligence v podání Samsungu

Umělá inteligence je stále lepší a tím rostou i nároky na zpracování dat. V této situaci nesmírně záleží na optimalizaci AI modelů – musí efektivně fungovat v každodenním provozu na konkrétním zařízení přes nejrůznější omezení dané hardwarovými parametry (výkon procesoru, paměť, kapacita baterie apod.) Mezi hlavní úkoly patří v tomto směru komprese AI modelů, optimalizace hardwaru a rychlejší zpracování dat.

Co se komprese modelů umělé inteligence týče, využívá Samsung celou řadu různých technologií. Patří mezi ně například kvantizace, která zrychluje odezvu systému díky jednodušším algoritmům a optimalizaci výpočetních procesů, redukce nevýznamných prvků větších modelů či tzv. destilace vědomostí, která přenáší informace z velkých modelů do menších.

Další inovace Samsungu se týkají optimalizace hardwaru a rychlejšího zpracování dat, aby umělá inteligence fungovala svižněji a efektivněji. Kupříkladu díky využití flash paměti lze rozdělit velké AI modely a výrazně tak omezit nutnou paměťovou kapacitu. Kromě toho Samsung vyvinul patentovanou technologii, která má napomáhat rychlé komunikaci s přístroji nižších tříd bez NPU, což umožňuje rozšířit možnosti umělé inteligence do spousty dalších zařízení. Zkoumá se i zrychlování inference pomocí spekulativního dekódování – pomocí této technologie lze předpovídat výstupy AI modelů a zvýšit tak výpočetní výkon zapojením různých přístrojů současně.

▲ Redukce informací a destilace vědomostí

Špičková odborná úroveň ve všech fázích, od vývoje po implementaci

Díky odborným znalostem a schopnostem v oblasti hardwaru, softwaru, komponentů i koncových produktů nabízí Samsung špičkové inovace ve všech fázích od výzkumu a vývoje až po implementaci umělé inteligence přímo do jednotlivých zařízení.

Samsung je jedničkou na trhu mobilních zařízení, televizorů, domácích spotřebičů i v dalších kategoriích, což svědčí o špičkových vlastnostech této značky na poli hardwaru i softwaru.  Do všech těchto přístrojů integruje Samsung v poslední době různé systémy s umělou inteligencí a využívá přitom jak vlastní vývoj, tak otevřenou spolupráci s partnery. Díky tomu jsou modely umělá inteligence vždy optimalizované pro konkrétní zařízení.

Mezi důležité produkty Samsungu patří i operační systémy a další systémový software, propojující hardware a koncové softwarové aplikace. Umělou inteligenci přímo v zařízení využívá například operační systém Tizen a procesorové jednotky NPU v televizorech, což výrazně vylepšuje divácké zážitky. Vývojářům firma poskytuje sady SDK Vision AI a Language AI a také rozhraní API pro strojové učení, což vesměs usnadňuje výcvik a inferenci AI modelů.

O lepší konkurenceschopnost firmy se stará i špičkové výzkumné a vývojové centrum Samsung Research s globální sítí laboratoří zaměřených na nejrůznější aspekty vývoje umělé inteligence, od struktury a komprese AI modelů (to probíhá ve Velké Británii a USA) až po tvorbu řešení, která umožňují zrychlovat práci umělé inteligence (Indie, Polsko).

Co se komponentů týče, hraje velkou roli vedoucí postavení Samsungu ve výrobě polovodičů. Díky tomu dokážeme neustále posouvat hranice výkonu NPU jednotek a ve spolupráci s partnery můžeme pracovat na vymýšlení nových způsobů, jak umělou inteligenci vestavěnou přímo do přístrojů využít.

▲ Na říjnové akci Samsung Developer Conference 2024 představil Samsung nový systém umělé inteligence pro televizory.

V blízké budoucnosti se umělá inteligence rozšíří i do dalších přístrojů a služeb, což uživatelům v mnoha ohledech změní každodenní život – a Samsung bude i nadále u toho. Ve druhé části tohoto seriálu se v Newsroomu podíváme na inovace v oblasti personalizované umělé inteligence.

[1] Mezi zařízení s podporou umělé inteligence Galaxy AI patří Galaxy Z Fold6, Flip6, Fold5, Flip5, Fold4, Flip4, řada S24, řada S23, řada S22, S24 FE, S23 FE, řada Tab S10, řada Tab S9, řada Tab S8 apod.

[2] Jazyky, které podporuje umělá inteligence Galaxy AI: angličtina, korejština, arabština, zjednodušená čínština, francouzština, hindština, indonéština, italština, japonština, němčina, nizozemština, polština, portugalština, rumunština, ruština, španělština, švédština, thajština, turečtina a vietnamština.