[Лидерство в сфере ИИ] ① Революционные решения для повседневных устройств с ИИ

Искусственный интеллект быстро становится неотъемлемой частью повседневной жизни. Концепция Samsung Electronics «ИИ для всех» ориентирована на предоставление пользователям обогащенного опыта использования искусственного интеллекта каждый день, устанавливая новый стандарт для устройств следующего поколения — смартфонов на базе ИИ, телевизоров и бытовой техники.
 
Основным принципом инноваций Samsung в области ИИ является использование технологии встроенного искусственного интеллекта на самом устройстве. Она позволяет ИИ работать независимо внутри устройства и не требует подключения к серверу или облаку. Пользователи получают преимущества быстрого отклика ИИ без необходимости подключения к сети, что снижает риски утечки персональных данных.
 
ИИ на устройствах вышел за рамки выполнения простых функций и теперь может обрабатывать запросы, требующие больших объёмов данных, например, генеративный ИИ, используя только внутренние ресурсы устройства.
 
Samsung Newsroom рассказывает, как Samsung достигает лидерских позиций в области инноваций искусственного интеллекта на устройствах во всем мире.

Облако больше не требуется: трансформация возможностей ИИ на устройствах

Стремясь к скорости и безопасности, многие представители технологической индустрии сосредоточились на развитии сложного генеративного ИИ в системе устройств. Благодаря долгосрочным инвестициям в течение более десяти лет, компания Samsung уже разработала функции искусственного интеллекта для многих своих устройств и заняла лидирующее положение в области предоставления возможностей ИИ на устройствах для повседневной жизни.
 
Например, Samsung Galaxy AI предлагает встроенные возможности на новейших мобильных устройствах и планшетах компании^[1]. Теперь Galaxy AI поддерживает в общей сложности 20 языков^[2], что позволяет общаться без языковых барьеров, делать перевод разговоров, а также сообщений и веб-страниц в режиме реального времени.
 
В производстве телевизоров Samsung использует свой мировой опыт как лидера рынка ТВ для обучения моделей искусственного интеллекта. С 2020 года компания постоянно совершенствует свой процессор для телевизоров со встроенным NPU (блоком нейронной обработки). Процессор NQ8 AI Gen3 модели Neo QLED 8K 2024 года оснащён 512 нейронными сетями для улучшения качества изображения и звука. Где каждая сеть отвечает за определённую группу задач. Анализируя и изменяя пиксели, кадры и источники звука, процессор обеспечивает превосходное масштабирование, плавность движения и четкость передачи диалогов для комфортного просмотра в любых ситуациях.
 
Ключом к внедрению ИИ на устройстве является минимизация размера модели при сохранении производительности. Для этого Samsung сосредоточилась на эффективной реализации и использовании специализированных обучающих данных ИИ, адаптированных под конкретные задачи.

▲ СонМин Ким (Sunmin Kim) и Чулхи Хам (Cheulhee Hahm), руководители подразделения визуальных дисплеев Samsung Electronics, рассказывают об искусственном интеллекте на устройствах.

Меньше и быстрее: исследование Samsung по оптимизации искусственного интеллекта

По мере развития технологий ИИ и повышения требований к обработке данных оптимизация моделей приобретает решающее значение. Другими словами, высокопроизводительные модели искусственного интеллекта должны быть способны эффективно работать в рамках ресурсов устройств, включая их процессоры, память и аккумуляторы, сохраняя при этом уровень производительности и надёжности для повседневного использования. Ключевыми технологиями для этого выступают сжатие моделей, аппаратная оптимизация и ускорение обработки данных.
 
Samsung разработала различные технологии в области сжатия для уменьшения размера моделей ИИ. Компании удалось создать лёгкие и быстрые модели ИИ с помощью таких методов, как квантование, которое повышает скорость отклика за счёт упрощения алгоритмов и оптимизации вычислительных процессов; обрезка, которая удаляет несущественные элементы из более крупной модели; и дистилляция знаний, которая переносит данные из крупных моделей в меньшие модели.
 
Samsung также продолжает внедрять инновации в области оптимизации аппаратного обеспечения и ускорения обработки данных для быстрой и эффективной работы ИИ. Например, технология использования флэш-памяти позволяет разделять большие модели ИИ и значительно сокращает использование памяти. Кроме того, компания разработала запатентованную технологию, которая будет способствовать быстрому выводу данных на низкоуровневых устройствах без NPU, что позволит расширить сферу применения ИИ в различных продуктах. В настоящее время проводятся дальнейшие исследования по увеличению скорости вывода данных с помощью спекулятивного декодирования — технологии, которая прогнозирует результаты работы модели ИИ, — и повышению вычислительной мощности за счёт одновременной работы различных устройств.
 

▲ Процесс обрезки и дистилляции знаний.

Комплексная экспертиза: от внутренней разработки до внедрения

Благодаря широкому опыту в области аппаратного и программного обеспечения, разработки компонентов и конечных продукты, Samsung выступает лидером инноваций в сфере искусственного интеллекта в устройствах, начиная с исследований и разработок и заканчивая внедрением продуктов.
 
С точки зрения оценки устройств, лидерство Samsung на рынке смартфонов, телевизоров, бытовой техники подтверждает ее превосходство как в аппаратном, так и в программном обеспечении. Samsung интегрирует ИИ в свои устройства, что позволяет использовать как собственные разработки, так и открытое сотрудничество с отраслевыми партнёрами для создания оптимизированных для аппаратного обеспечения моделей искусственного интеллекта.
 
Экспертиза Samsung также включает в себя системное программное обеспечение, обеспечивающее связь между аппаратным и прикладным ПО. Например, операционная система Tizen и NPU в телевизорах Samsung обеспечивают работу искусственного интеллекта на устройстве для более качественного просмотра. Компания предоставляет разработчикам SDK для Vision AI и Language AI, а также API для машинного обучения, чтобы облегчить обучение и вывод моделей ИИ.
 
Samsung Research, центр передовых исследований и разработок компании, сосредоточен на повышении конкурентоспособности за счет использования экспертных данных из глобальной сети лабораторий — от разработки структуры моделей ИИ и сжатия моделей в Великобритании и США до создания решений для ускорения ИИ в Индии и Польше.
 
Что касается компонентов, то Samsung, как ведущий производитель полупроводников, непрерывно добивается прогресса в производительности NPU и планирует продолжать сотрудничество со своими партнерами для разработки новых способов использования искусственного интеллекта в устройствах.
 

▲ Samsung представила новые возможности AI TV на конференции Samsung Developer Conference 2024 в октябре.

 
В дальнейшем возможности искусственного интеллекта в устройствах, будут распространяться на все большее количество продуктов и сервисов. Samsung является инициатором революционных изменений, в результате которых технологии искусственного интеллекта изменят повседневную жизнь. Во второй части серии новостей об искусственном интеллекте Samsung Newsroom расскажет об инновациях компании в области персонализированного ИИ.
 
^[1]Galaxy AI поддерживается на устройствах Galaxy Z Fold6, Flip6, Fold5, Flip5, Fold4, Flip4, S24 серии, S23 серии, S22 серии, S24 FE, S23 FE, Tab S10 серии, Tab S9 серии, Tab S8 серии и других.
^[2]Galaxy AI поддерживает следующие языки: английский, арабский, корейский, упрощенный китайский, голландский, вьетнамский, индонезийский, испанский, итальянский, польский, португальский, румынский, русский, тайский, турецкий, французский, немецкий, хинди, шведский и японский.