Samsung AI Forum проводится уже шестой год и является площадкой для обмена технологическими достижениями между всемирно известными учеными и экспертами в области искусственного интеллекта, а также для изучения будущих направлений исследований.

В этом году форум впервые за три года пройдет в очном формате, а также будет транслироваться в прямом эфире на YouTube-канале Samsung Electronics.

Заинтересованные в мероприятии могут зарегистрироваться для участия в форуме с 18 октября до 8 ноября на сайте Samsung AI Forum. Зарегистрированные участники получат доступ к подробной программе и возможность задать вопросы онлайн.

 День первый: формирование будущего с помощью ИИ и полупроводников

Первый день пройдет в Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) и будет посвящен теме «Формирование будущего с помощью ИИ и полупроводников». Участники обсудят текущее состояние и направления исследований в области ИИ, которые определят будущее инноваций в других областях, включая полупроводники и материалы.

Джонг-Хи Хан (Jong-Hee (JH) Han) вице-председатель, генеральный директор и глава подразделения Device eXperience (DX) в Samsung Electronics, откроет форум вступительным словом, после чего с программной речью выступит профессор Йошуа Бенжио (Yoshua Bengio) из Университета Монреаля. Канада. После этого будут проведены технологические сессии, такие как «ИИ для инноваций в исследованиях и разработках», «Последние достижения алгоритмов ИИ» и «Крупномасштабные вычисления для ИИ и высокопроизводительных вычислений».

Во время каждой технологической сессии известные эксперты по искусственному интеллекту и руководители исследований искусственного интеллекта в SAIT также поделятся своими выводами. Минджун Сео (Minjoon Seo), профессор KAIST, и Хюно Сон (Hyunoh Song), профессор Сеульского национального университета, представят последние достижения в области исследований алгоритмов ИИ, а бывший научный сотрудник IBM и Intel Алан Гара (Alan Gara), один из ведущих исследователей суперкомпьютеров, проведет презентации, посвященную эволюции вычислений и будущему ИИ. Руководители исследований искусственного интеллекта в SAIT, в том числе Чанкю Чой (Changkyu Choi), исполнительный вице-президент и глава исследовательского центра искусственного интеллекта SAIT, поделятся статусом и видением исследований Samsung в области искусственного интеллекта.

«Форум по искусственному интеллекту в этом году будет посвящен обсуждению исследований в области искусственного интеллекта для создания лучшего будущего путем применения ИИ-технологий в различных областях, особенно в области полупроводников», — сказал Gyo-Young Jin (Gyo-Young Jin), президент и глава SAIT, а также сопредседатель Samsung AI Forum.

На форуме также будут вручены награды Samsung AI Researcher of the Year, которые отмечают выдающихся исследователей в области искусственного интеллекта. Кроме того, для развития исследований в области ИИ будут организованы различные программы, в том числе стендовые презентации научных работ, презентация SAIT и исследовательских проектов института, а также нетворкинг-мероприятие для исследователей и студентов в области ИИ.

День второй: масштабирование ИИ для реального мира

Второй день форума будет организован Samsung Research по теме «Масштабирование ИИ для реального мира». Участники расскажут о направлениях будущего технического прогресса в области ИИ, которые окажут важное влияние на нашу жизнь, включая гипермасштабный ИИ, цифрового человека и робототехнику.

Себастьян Сын (Sebastian Seung), президент и глава Samsung Research, откроет этот день форума приветственным словом и речью на тему «Эволюционный подход к алгоритмам обучения, основанным на принципах работы мозга».

Дэниел Ли (Daniel Lee), исполнительный вице-президент и глава Глобального центра искусственного интеллекта Samsung Research, выступит с презентацией о текущем состоянии исследований Samsung Research в области искусственного интеллекта, после чего последуют выступления приглашенных экспертов в области искусственного интеллекта, в том числе руководителей глобальных исследовательских институтов.

Терренс Сейновски (Terrence Sejnowski), профессор Калифорнийского университета в Сан-Диего и основатель NeurIPS (Конференция и семинар по системам обработки нейронной информации), одной из самых престижных международных конференций по ИИ, расскажет о том, обладают ли большие языковые модели интеллектом, а доктор Йоханнес Герке (Johannes Gehrke), руководитель исследовательской лаборатории Microsoft, объяснит основную технологию гипермасштабируемого искусственного интеллекта и расскажет о направлениях исследований искусственного интеллекта нового поколения Microsoft.

После этого Дитер Фокс (Dieter Fox), старший директор по исследованиям в области робототехники в NVIDIA, выступит с докладом о технологии роботов, которые управляют объектами без явной модели, а Сынвон Хван (Seungwon Hwang), профессор Сеульского национального университета, поделится знаниями о продвинутой технологии обработки человеческого языка.

Кроме того, Дэниел Ли выступит модератором дискуссии о последних тенденциях в области искусственного интеллекта и его будущих перспективах. Часть дня будет посвящена презентации и демонстрации новейших разработок.

Исследование проводилось под руководством Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) в тесном сотрудничестве с Samsung Electronics Foundry Business и Semiconductor R&D Center. Непосредственно изучением занимались авторы статьи – штатный научный сотрудник SAIT Сюнгчул Джун (Seungchul Jung), сотрудник SAIT и профессор Гарвардского университета Донхи Хам (Donhee Ham) и вице-президент по технологиям SAIT Санг Джун Ким (Sang Joon Kim).

Слева направо: сотрудник SAIT и профессор Гарвардского университета Донхи Хам (Donhee Ham), штатный научный сотрудник SAIT Сюнгчул Джун (Seungchul Jung) и вице-президент по технологиям SAIT Санг Джун Ким (Sang Joon Kim)

В стандартной компьютерной архитектуре данные хранятся в микросхемах памяти, а вычисления выполняются в отдельных микросхемах процессора.

В вычислениях в памяти предусмотрен иной механизм. Это новая вычислительная парадигма, обеспечивающая хранение данных и их вычисление в сети памяти. Благодаря тому, что эта схема может обрабатывать большой объем данных, хранящихся в самой сети памяти, без необходимости перемещения данных, при этом осуществляя этот процесс параллельно, энергопотребление существенно снижается. Таким образом, вычисления в памяти стали одной из перспективных технологий для создания полупроводниковых ИИ-процессоров следующего поколения с низким энергопотреблением.

Неудивительно, что исследования в столь перспективной области вычислений в памяти интенсивно ведутся во всем мире. Энергонезависимая память, в частности RRAM (резистивная память с произвольным доступом) и PRAM (память с фазовым изменением произвольного доступа), уже активно использовалась для демонстрации вычислений в памяти. MRAM, который относится к другому типу энергонезависимой памяти, имеет ряд таких преимуществ, как скорость работы, долговечность и крупномасштабное производство. Однако, в отличие от вышеупомянутых решений, MRAM было сложно использовать для вычислений в памяти из-за низкого сопротивления, из-за чего снижение энергопотребления при использовании в стандартной архитектуре вычислений в памяти было затруднительным.

Исследователи Samsung Electronics предложили решение этой проблемы с помощью архитектурной инновации. В частности, им удалось разработать чип с технологией MRAM, демонстрирующий вычисления в памяти с заменой стандартной архитектуры вычислений в памяти «сумма тока» на новую архитектуру вычислений в памяти «сумма сопротивления», которая решает проблему низкого сопротивления в MRAM-устройствах.

Исследовательская группа Samsung впоследствии протестировала производительность этого чипа MRAM для вычислений в памяти, запустив его для выполнения вычислений на базе искусственного интеллекта. Чип продемонстрировал точность в 98% при классификации рукописных цифр и 93% при обнаружении лиц в изображениях.

Внедрение MRAM в сферу вычислений в памяти позволит расширить границы возможностей энергоэффективных чипов с ИИ-технологиями следующего поколения.

Исследователи предполагают, что новый чип MRAM может не только использоваться для вычислений в памяти, но и служить платформой для загрузки биологических нейронных сетей. Эта идея соответствует концепции нейроморфной электроники, которую исследователи Samsung описали в статье, опубликованной в журнале Nature Electronics в сентябре 2021 года.

«Вычисления в памяти имеют сходство с мозгом в том смысле, что в мозге вычисления также происходят в сети биологической памяти, точнее в синапсах, где нейроны соприкасаются друг с другом, – сказал Сюнгчул Джун, первый автор статьи. – Хотя вычисления, выполняемые нашей сетью MRAM, имеют другие задачи, такая сеть твердотельной памяти может в будущем использоваться в качестве платформы для имитации мозга путем моделирования связи синапсов мозга».

Опираясь на свою ведущую технологию памяти и объединяя ее с технологией полупроводников, Samsung планирует и дальше расширять свое лидерство в области ИИ-процессоров следующего поколения.

В связи с увеличением количества людей больных диабетом во всем мире, эффективный мониторинг уровня глюкозы в крови сегодня особенно важен. Как правило, для этого требуется уколоть палец пациента, чтобы получить каплю крови, поэтому врачи давно искали неинвазивные методы забора биоматериала, не причиняющие боль и дискомфорт.

«Неинвазивный мониторинг уровня глюкозы в крови активно обсуждался на протяжении десятилетий, и я верю, что наша работа поможет определить направление будущих исследований в этой сфере, – прокомментировал д-р Сон Хён-Нам (Sung Hyun Nam), магистр лаборатории мобильного здравоохранения SAIT. – Мы продолжим искать решения сложных задач и надеемся, что это приведет к выходу неинвазивных датчиков глюкозы в крови на рынок и в конечном итоге поможет облегчить жизнь людям с диабетом».

Рамановская спектроскопия использует лазеры для идентификации химического состава крови. Исследования применения этого способа для определения уровня глюкозы продемонстрировали способность измерять его прежде всего путем представления статистических корреляций с контрольной концентрацией этого вещества в биоматериале. При этом перед учеными возникли вопросы об эффективности и точности применения такого метода, поскольку результаты не были подтверждены.

Чтобы преодолеть ограничения, которые возникли в ходе предыдущих исследований, ученые Samsung разработали внеосевую систему комбинационного рассеяния света, которая позволяет непосредственно наблюдать пики комбинационного рассеяния глюкозы в коже in vivo. Используя эту систему, они продемонстрировали одно из самых высоких значений точности прогнозирования среди неинвазивных технологий. Исследовательская группа также разработала инновационную технику для снижения влияния артефактов движения на определение глюкозы путем спектроскопии комбинационного рассеяния.

Подробнее с результатами исследования можно ознакомиться по ссылке.