不同於伺服器型系統，裝置端環境必須在嚴苛的記憶體和運算限制下運作。因此，勢必得縮小AI模型尺寸並盡可能提升執行環境效率。面對上述挑戰，三星研究院AI中心現正引領核心技術的開發工作，包括模型壓縮、執行環境軟體最佳化，乃至於新式架構開發。

三星新聞中心專訪三星研究院AI中心技術專家MyungJoo Ham博士，探討裝置端AI的未來及其背後的最佳化技術。

▲ MyungJoo Ham博士

邁向裝置端AI的第一步

生成式AI的核心是能解讀用戶語言並產生自然回覆的大型語言模型（LLMs）。而實現裝置端AI的第一步便是壓縮和優化這些大量且複雜的模型，以便在智慧型手機等裝置上順暢執行。

Ham博士表示：「直接在智慧型手機或筆記型電腦上執行高階模型，約要進行數十億次運算，不僅快速耗電，致使裝置升溫、甚至延遲反應時間，導致用戶體驗受到顯著影響。模型壓縮技術之所以出現，就是為了解決這類問題。」

LLMs使用極為複雜的數值表示來執行運算，而模型壓縮技術可透過量化程序，將這些數值簡化為更有效率的整數格式。Ham博士說明：「正如壓縮高解析度相片，雖然檔案大小縮水了，但畫質幾乎維持不變。換言之，將32位元浮點計算轉換為8位元甚至4位元整數，可大幅縮減記憶體用量和運算負載，進而加速反應時間。」

▲ 模型壓縮技術透過量化模型權重以縮減大小、增加處理速度並維持效能。

量化期間，由於數字精準度下降，可能會使模型的整體精準度下滑。為了平衡速度和模型品質，三星研究院正在開發能在壓縮後嚴密測量與校正效能的演算法和工具。

Ham博士指出：「模型壓縮的目的不僅是縮小模型尺寸，還要維持快速精準。我們使用最佳化演算法分析模型在壓縮過程中的損失函數並進行再次訓練，消除誤差較大的區域，直到輸出值接近原始模型。由於各模型權重的重要程度不一，因此我們將精確度提升，保留關鍵權重，同時更積極壓縮次要模型。此方法可在不犧牲精準度的情況下大幅增加效率。」

除了在原型階段開發模型壓縮技術，三星研究院亦因應智慧型手機和家電等實際產品，對模型進行調整和商業化。Ham博士稱：「每個裝置模型皆有各自的記憶體架構和運算設定檔，因此單憑通用方法無法創造媲美雲端的AI效能。透過產品導向研究，三星自行設計的壓縮演算法能讓用戶切身感受到更強大的AI體驗。」

推動AI效能的幕後引擎

即使模型壓縮得宜，用戶體驗最終仍取決於其在裝置上的實際運作狀況。三星研究院現正開發AI執行環境引擎，用於改善裝置在執行期間的記憶體和運算資源使用方式。

Ham博士解釋：「AI執行時，本質上就是模型的引擎控制單元。當模型在中央處理器（CPU）、圖形處理器（GPU）和神經處理器（NPU）等多種處理器上運作時，執行環境會自動將各項作業指派給最適合的晶片，並盡可能減少記憶體存取次數，以提高整體AI效能。」

AI執行環境也能讓較複雜的大型模型在同一裝置上以相同速度運作，如此不僅降低反應延遲，還可提升整體AI品質，呈現更精準的結果、更流暢的對話體驗，以及更細膩的圖像處理效果。

Ham博士表示：「裝置端AI最大的瓶頸為記憶體頻寬和儲存空間存取速度，因此三星正在開發能智慧平衡記憶體和運算的最佳化技術。」舉例來說，只載入當下所需資料，而非將所有資料皆儲存在記憶體中，藉此提高效率。博士補充：「三星研究院目前可在不到3GB（通常需要16GB以上）的記憶體上執行300億參數的生成式模型。」

▲ AI執行環境軟體可預測進行權重計算的時機，以減少記憶體用量並提高處理速度。

新世代AI模型架構

AI模型架構是AI系統的基礎藍圖，相關研究工作也順利推展中。

Ham博士指出：「由於裝置端環境的記憶體和運算資源有限，我們必須重新設計模型架構，以便在硬體上實現高效運作。三星的架構研究著重於建立能最大化硬體效能的模型。簡言之，我們的目標是從零打造裝置友善的架構，確保模型和裝置硬體從一開始就能完美整合。」

訓練LLMs需要投入大量時間與成本，倘若模型架構設計不佳，還可能大幅增加成本。為了減少效率低落的問題，三星研究院會在訓練開始前預估硬體效能並設計最佳化結構。Ham博士表示：「三星的目標是以最小的晶片達成最高程度的智慧，這是我們致力追求的技術方向。」

如今，大多數LLMs皆仰賴轉換器（transformer）架構。轉換器能一次分析整個句子，以確定詞語之間的關係。雖然該方法在理解上下文方面表現出色，但重大限制在於只要句子拉長，計算需求便會急遽上升。Ham博士說明：「三星目前在多方探索以克服這類限制，並根據實際裝置環境中的運作效率進行個別評估。我們不僅重點改善現有做法，也致力於以全新方法開發新一代架構。」

▲ 架構最佳化研究將大型模型的知識轉移至小型模型，在改善運算效率的同時兼顧效能。

裝置端AI的發展前景

裝置端AI未來面臨的最大難題為何？Ham博士回應：「在裝置上直接締造雲端級別運算的效能。為了實現這一點，模型最佳化和硬體效率必須相輔相成，才能在不考慮網路連線的前提下，提供快速、準確的AI。因此，同步改善速度、精準度和電源效率將成為更重要的課題。」

得益於裝置端AI的進展，用戶能隨時隨地享受快速、安全且更具個人化的AI體驗。Ham博士認為：「AI將變得更善於在裝置上進行即時學習，並適應每位使用者的環境。未來的重點在於提供自然且個別化的服務，同時保障資料安全。」

三星不斷突破極限，透過最佳化裝置端AI來打造更上層樓的體驗。憑藉上述行動，三星旨在賦予用戶更卓越、流暢的體驗。

三星的AI創舉以終端裝置AI為技術核心，讓AI得以在裝置上獨立作業，無須仰賴伺服器或雲端。用戶不僅可獲得即時且快速的AI回應，在無需網路連線的情況下，更有效降低個資外洩的風險。

如今，終端裝置AI已能單憑裝置內部資源，處理大量資料需求的指令（如生成式AI），相比過去僅能執行簡單功能，展現出不可同日而語的技術飛躍。

三星新聞中心將推出系列專題文章，深入探索三星如何帶領世界走向終端裝置AI革新。

揮別雲端 革新終端裝置AI體驗

鑑於速度與資安的需求，科技業者紛紛將重心聚焦在於終端裝置環境中執行複雜的生成式AI運算。三星憑藉十多年來的長期耕耘，為旗下多款裝置量身打造專屬AI功能，以其科技先驅的優勢地位，持續為用戶提供貼近日常生活的終端裝置AI體驗。

以三星的Galaxy AI為例，該技術為三星最新的行動裝置和平板^（註一）賦予終端裝置處理能力。Galaxy AI目前共支援20種語言^（註二），並提供即時對話翻譯、訊息及網頁翻譯等功能，助力打破語言溝通藩籬。

在智慧顯示器方面，三星身為全球市場領導品牌，憑藉深厚專業知識持續精進、訓練AI模型。自2020年起，三星不斷優化其內建NPU（神經處理單元）的智慧顯示器專用處理器。2024年Neo QLED 8K機種採用NQ8 AI第三代高效處理器，具備512個神經網絡，全面提升畫質和音質表現。該款處理器藉由分析並調整像素、影格及音訊來源，實現卓越的升頻效果、流暢的動態畫面和清晰的對話音質，在任何情境下，皆能營造順暢的觀影體驗。

終端裝置AI的關鍵在於盡可能縮小模型尺寸並維持效能。為達成上述目標，三星瞄準高效的實作流程，同時搭配特定任務所需的專用AI訓練資料。

▲ 三星電子影像顯示事業部負責人Sunmin Kim和Cheulhee Hahm介紹終端裝置AI的運作原理。

更小巧、更快速：三星AI最佳化研究之路

隨著AI技術精益求精且資料處理需求日益提升，模型優化已成為不可或缺的關鍵。換言之，高效能AI模型必須在處理器、記憶體和電池等裝置資源有限的條件下，有效運作並維持日常使用所需的效能等級和可靠性。該目標涉及的關鍵技術包括模型壓縮、硬體最佳化和資料處理加速。

在模型壓縮領域，三星已掌握多種AI模型尺寸縮小技術，成功開發出輕巧又快速的AI模型。例如，量化技術透過簡化演算法和優化運算步驟提升反應速度；剪枝技術會移除複雜模型中的非必要元素；知識蒸餾則可將知識從大型模型移轉至小型模型。

三星也持續在硬體最佳化和資料處理方面加速尋求創新，專注提升AI運作效率。例如，快閃記憶體使用技術可針對大型AI模型進行分區，大幅降低記憶體使用量。此外，三星開發的專利技術有望使未搭載NPU的低階裝置實現快速推論，進一步擴展AI應用至更多產品。以推測解碼加快推論速度的進階研究正如火如荼的進行，該技術可預測AI模型的產出結果，並同時執行多種硬體加強運算能力。

▲ 剪枝與知識蒸餾的運作方式。

端對端專業知識：從內部開發到實踐

三星憑藉涵蓋軟硬體、元件及終端產品的專業底蘊，從研發到產品導入全方位推動終端裝置AI革新。

以裝置層面而言，三星在行動裝置、智慧顯示器和家電等領域穩居市場龍頭寶座，體現其軟硬體兼備的頂尖實力。三星將AI技術整合至自家裝置，集結內部開發能力及與業界夥伴開放合作的成果，打造出針對硬體最佳化的AI模型。

三星的專長亦包括連接硬體和應用程式軟體的系統軟體。例如，三星智慧顯示器搭載的Tizen作業系統和NPU可支援終端裝置AI，予以更智慧、更優質的觀賞體驗。三星也為開發者提供視覺AI工具、語言AI軟體開發套件（SDK）及機器學習API，促進AI模型訓練和推論。

作為品牌的先進研發中心，三星研究院（Samsung Research）整合全球實驗室的專業技術，積極提升三星的競爭力。其中，英國和美國實驗室專攻AI模型架構開發和模型壓縮，印度和波蘭實驗室則負責設計AI加速解決方案。

從元件角度來看，三星以首屈一指的半導體製造商之姿，不斷推動NPU效能登峰造極，並計劃持續攜手合作夥伴開發終端裝置AI的嶄新應用。

▲ 三星在十月份舉辦的2024三星開發者大會上發表全新AI智慧顯示器體驗。

三星現正引領開創性變革，預計將終端裝置AI處理能力擴大支援更多產品和服務，透過AI技術讓日常生活煥然一新。在本系列的第二部專題中，三星新聞中心將探討三星在個人化AI方面的創新技術。

註一：支援Galaxy AI的裝置包括Galaxy Z Fold6、Flip6、Fold5、Flip5、Fold4、Flip4、S24系列、S23系列、S22系列、S24 FE、S23 FE、Tab S10系列、Tab S9系列、Tab S8系列等。

註二：Galaxy AI支援29種語言，包括當地方言。支持的語言包括阿拉伯文、中文（台灣、中國大陸、香港）、英文（澳洲、印度、英國、美國）、荷蘭文、法文（加拿大、法國）、德文、印地文、印尼文、義大利文、日文、韓文、波蘭文、葡萄牙文（巴西、歐洲）、羅馬尼亞文、俄文、西班牙文（墨西哥、西班牙、美國）、瑞典文、泰文、土耳其文、越南文。支援的功能可能因市場／地區而有所不同。

電視對人類生活的影響深遠，曾幾何時，家庭內的互動總圍繞著電視展開。而隨著畫質技術提升，電視對於推動媒體與內容產業的發展扮演了重要角色。

三星電子藉由推動壁掛式智慧電視與智慧電視的普及，徹底改變了人們的生活。三星身為智慧電視軟硬體創新的先驅，如今更以AI賦能，克服觀看體驗的限制，定義新世代的螢幕體驗。

▲ 三星電子總裁暨影像顯示事業部負責人SW Yong

AI螢幕如何改變日常生活

在現今這個超連結的時代，AI智慧電視無疑已成為AI驅動智慧家庭系統的核心樞紐，負責連接並管控各種裝置，為消費者提供前所未有的便利與豐富的生活體驗。作為AI家庭的指揮中心，AI智慧電視使用戶得以輕鬆監控並操作串聯裝置，而這些裝置可透過Calm Onboarding技術自動整合至SmartThings生態圈。

用戶只需檢查三星AI智慧電視上的Daily Board，即可一目瞭然家中電器情況。大螢幕上的3D Map View可顯示分布於家中各個角落的裝置狀態，若忘記關閉照明或空調，還能透過遙控操作管理耗能。而內建相機與感應器可用於遠端監控屋內狀況，甚至可播放影片來娛樂留守家中的寵物。

▲8K NQ8 AI第三代高效處理器整合AI音效、AI圖像及AI優化功能，實現流暢的觀影體驗

此外，AI智慧電視提供了超大尺寸與高解析度的觀看體驗，讓用戶彷彿置身體育場、電影院或音樂廳的第一排VIP座位。

Neo QLED 8K搭載之8K AI影像升頻Pro技術，讓用戶即使觀看SD、HD或Full HD畫質的內容，也能享受接近8K解析度的驚人效果。AI動態捕捉技術Pro讓體育賽事更加真實，營造出前所未有的沉浸感。同時，智慧抗噪模式Pro助力用戶在觀眾的歡呼聲中也能清楚聽到電影對話或賽事評論員的分析。在這些功能的完美合作下，全球正式進入AI家庭影院和AI家庭體育場的時代。

此外，AI智慧電視亦將助攻強化「無障礙」功能。針對弱視者，光學字元辨識技術能即時將螢幕上的文字轉換成音訊字幕。而Relumino模式則藉由提高對比度、亮度和輪廓，輔助弱視用戶最佳化螢幕上的內容。

AI螢幕引領AI家庭更上層樓

AI智慧電視正在創造以往傳統電視無法企及的嶄新體驗。隨著三星Tizen作業系統持續進化，AI智慧家庭也將實現飛躍式發展。

AI已成為全球家電市場中的關鍵差異化因素，而將AI整合到智慧電視的過程中，作業系統扮演著舉足輕重的角色。

自2015年以來，Tizen OS為數億部智慧電視提供卓越的技術效能，推動產業發展。得益於該平台的優異表現，三星成功將優勢從硬體擴展到軟體範疇。

▲自2015年推出後，Tizen已躍居智慧電視作業系統領導者

三星AI智慧電視搭載之SmartThings與Tizen OS，能根據用戶的品味和生活方式提供量身打造的服務。這不僅逐漸弭平產品與服務平台之間的界限，更正式開啟「裝置平台創新時代」。Tizen OS將不斷升級，持續於未來提供高品質服務。

AI智慧電視能創造高度個人化與客製化體驗之關鍵在於終端AI技術，也就是將AI內建於智慧電視中，無需仰賴雲端連線。由於個人資訊不會被傳送至伺服器，因此相較於雲端AI更為安全。

最重要的是，三星專屬的安全性解決方案「Samsung Knox」將全面保護裝置和個人資訊，讓用戶能夠放心享受安全的AI智慧居家生活。

AI大未來：對消費者的意義

AI的快速發展引發多種社會、道德、經濟與法律層面的疑慮。但最終，AI仍將以能為消費者提供更高價值的方式擴張。

三星藉由深刻理解、回應並滿足用戶需求，致力於透過AI螢幕開創全新的生活思維，打造前所未有的創新螢幕體驗。

無論是打破語言溝通障礙、提供個性化內容推薦或者操控家電系統，AI早已滲透生活所有層面。三星持續推動AI螢幕的發展，期望在AI智慧家庭中創造更值得玩味的日常生活。

我們正揭開科技史上最振奮人心的扉頁，經歷最具歷史性的一刻。行動AI時代已然降臨，三星年初推出Galaxy S24旗艦系列，以首款AI手機之姿揭開Galaxy AI序幕。

混合式AI加持 徹底顛覆行動體驗

為將生成式AI技術的豐碩成果導入Galaxy S24旗艦系列，我們採用混合式途徑整合AI服務。AI開啟了無限可能，三星相信隨著全球用戶日益仰賴手機處理日常大小事，行動裝置即是解鎖未知領域的關鍵切入點。

行動裝置在日常生活中扮演不可或缺的角色，紀錄許多重要、關鍵且值得紀念的難忘時刻的個人工具。三星深諳此道，並堅信智慧型手機應不斷追求卓越，讓用戶更簡單、直覺地成就每個關鍵瞬間，成果加倍精彩。三星亦深知隱私的重要性，賦予用戶完整的控制權，全權掌握分享與保密的界線。

三星深信，混合式為最實用也最可靠的解決方式，其不僅能滿足上述所有需求，亦是成就三星領先地位的主因。我們為用戶取得平衡、創造雙贏，三星智慧終端AI不僅擁有即時回應能力，更能確保隱私防護滴水不漏；與此同時，三星秉持開放合作精神，攜手業界頂尖夥伴，致力打造符合使用者日常所需的多元功能，展現雲端AI的多樣面貌。

智慧終端AI 開拓極致可能

語音通話是智慧型手機最基本的功能，也是最私密的溝通方式，因此，我們以智慧終端AI為基礎，成功開發「通話即時翻譯」功能。三星積極為用戶破除交流上的語言藩籬，同時確保對話的安全度與隱私性。

為實現此功能，研發部門焚膏繼晷投入協作，充分發揮團隊的最佳潛力。從決定AI語言模型的大小，到訓練和測試實際情境，行動通訊事業部的研發單位勇於挑戰自我、突破極限，讓此功能得以完全在終端裝置上運作。

三星遍佈全球的研發網路亦扮演著關鍵的角色，其在世界各地持續孕育傑出人才，並開創核心技術。三星各地之研發中心，包括波蘭、中國、印度與越南均全力投入研發，擴展Galaxy AI支援的語言種類。語言具備強烈的文化性、當代性與在地性；因此，為協助人們打破語言隔閡、能更順暢溝通，座落全球的當地研發辦公室顯得十分重要，從而為更多地區的用戶開啟前所未有的嶄新契機。

在所有團隊的努力之下，三星得以創造前所未見之舉。三星在此欣然宣布，Galaxy AI實力強勢進化，「通話即時翻譯」功能除三星原生通話應用程式之外，現亦將支援第三方訊息應用程式之語音通話。因此，用戶可於常用應用程式上，以各種不同語言與親友或同事保持聯絡。

此功能已整合至終端裝置AI語言翻譯模型，使用者可體驗無障礙的溝通，不再擔心個資外洩等隱私問題。

展望未來，三星預期隨著最新晶片－尤其是NPU之智慧運算能力突飛猛進，以及其他科技的推波助瀾下，將有更多行動AI功能加入行動裝置。此舉將使更多人得以擁抱AI科技，讓日常生活更加便利，享受輕鬆愜意的體驗。

提升Galaxy AI戰力 應對今後需求

此振奮消息兌現了我們對 Galaxy AI擴大發展的承諾，邁向行動AI紀元的下一階段。搭載Galaxy AI的Galaxy S24旗艦系列僅為一切的開端。為了提供嶄新且與眾不同的AI體驗，三星將進一步針對即將推出的摺疊裝置優化Galaxy AI體驗。摺疊機為三星Galaxy旗下功能最多元、規格最靈活的機種，在Galaxy AI的加持下，軟硬體科技兩者相輔相成，齊力解鎖無限可能。

三星同時承諾拓展Galaxy生態圈，以唯三星能勝任之舉，讓Galaxy AI體驗更上一層樓。隨著行動AI時代快速發展，三星也將加速催生行動AI創新技術，迎接當下與未來的需求。

三星電子的Galaxy AI行動裝置讓用戶享有無縫、無障礙的溝通，並將觸角延伸至更多地區。Galaxy AI的翻譯助理與通話即時翻譯功能擴大支援語言，最新加入阿拉伯語、印尼語和俄語。

三星研究院結合龐大資料與先進科技，攜手行動通訊事業部研究與發展中心開發出搭載智慧終端AI（on-device AI）技術的翻譯功能，實現通話期間及跨應用程式的即時翻譯。三星新聞中心專訪三星研究院全球AI中心的Yoonjung Choi與Yonghyun Ryu，深入瞭解這些擁有遠大抱負功能的更多資訊。

▲（左起）三星研究院全球AI中心Yoonjung Choi與Yonghyun Ryu

以智慧終端AI助力順暢溝通，安全性更上一層樓

智慧終端AI首度內建於今年稍早推出的Galaxy S24旗艦系列，是Galaxy AI翻譯助理與通話即時翻譯功能脫穎而出的關鍵。在智慧終端AI加持下，智慧型手機不必仰賴伺服器或雲端，即可透過裝置內建的先進運算資源提供服務。因此，裝置不需與外部來源共用資訊，用戶亦可確保個人私密資料安全無虞。

三星研究院全球AI中心致力將專利技術整合至其AI翻譯模型，盼推動此功能商業化，觸及廣大用戶。

三星研究院團隊與行動通訊事業部研究與發展中心將目標放眼各種不同應用情境，合力廣泛收集大量資料。專案經理Yoonjung Choi表示：「為實現通話即時翻譯功能，我們收集了通話中即時翻譯的口語資料，以及翻譯助理所需與旅行相關的數據。為提供最精準的翻譯結果，我們針對網路聊天日常用語及網頁瀏覽器中應用的HTML標籤進行研究並加以整合。」

▲智慧終端AI使用案例，包括①通話即時翻譯、②訊息即時翻譯智慧助理、③筆記智慧助理及④瀏覽助理

三星研究院如何訓練AI模型

三星研究院團隊的AI翻譯模型建立於深度學習技術基礎，能透過自有資料學習和不斷精進。AI研究與發展中心負責人Yonghyun Ryu將這段過程比喻為養兒育女：「如同孩子需要頂尖的教育資源與悉心照顧才能成長茁壯，想要研發出高效能AI翻譯模型，優質語言資料和研究人才缺一不可。」

三星研究院兩者兼備。自2013年起，三星即開始為旗下產品提供內建翻譯服務，投身AI翻譯相關研究與發展，並持續累積高品質資料庫。

三星研究院的深度學習專家團隊，在訓練AI模型扮演舉足輕重的角色。Yonghyun Ryu解釋道：「研發過程中如果出現錯誤翻譯，必須找出問題再修正改善，但這對能力不足或欠缺經驗的研究員來說，可能困難重重又耗時費力。三星旗下的研究員能夠運用自身專業與知識，快速分析問題的根源所在，並提出解決方案，使AI翻譯模型更加完善。」

▲三星研究院全球AI中心Yonghyun Ryu

三星研究院團隊利用以測試集為基準的量化指標評估Galaxy AI翻譯表現，同時由人類譯者與行動通訊事業部研究與發展中心進行品質評估。

此外，團隊也屢次參與全球機器翻譯大賽打響名聲。Ryu強調：「參賽需要投入時間與精力，但在競賽中獲得佳績，亦將成為研發的動力。三星之所以能締造不凡表現，正因團隊成員可以無拘無束地討論新想法並加以實踐。」

禮貌與標點：瞭解各語言眉角

每種語言都有專屬於其文化的特性，包括敬語、聲調變化與獨特標點符號等。為讓翻譯盡可能精準到位，AI翻譯模型會將語言特點列入考量。例如韓語及日語中的敬語，在轉譯其他語言時，就會轉換成保有禮貌的口吻。

三星與各地研究中心同心協力，期望在考慮各自文化背景的情況下，充分瞭解不同語言。Choi受訪時說道：「透過與其他地區的研究員及語言學家密切合作，三星得以提供更準確、更完整的翻譯。」

不過，處理不同語言通常會經歷反覆的測試及考驗。Choi解釋：「例如，越南語是種聲調語言，但我們於研究過程中發現，在聊天等日常對話中，人們常會省略聲調變化。我們需要取得更多資料，幫助翻譯出缺少聲調變化的語句。」此外，三星研究院還開創了特殊的語句切割功能，以因應泰語此類不使用標點符號的語言。

輕量化技術何以是左右高效智慧終端AI模型的關鍵

三星研究院從2019年開始研發智慧終端AI翻譯模型。Ryu表示：「智慧終端AI模型與伺服器型AI模型不同，只能靠著用戶裝置運作。而發展出能運用最少資源的輕量化技術，也成了關鍵。」為此，團隊採用「知識蒸餾（knowledge distillation）」與「量化技術（quantization）」，打造輕量級模型。

知識蒸餾的方式，是從規模較大的高效能教師模型（teacher model）擷取知識，再轉移到規模較小的學生模型（student model），就像老師為概念做總結，幫助學生能更輕鬆且有效率地吸收知識。

量化技術則會簡化AI演算法來縮小模型規模，並透過減少流程複雜度加快反應速度。

Ryu以繪製草莓的結果來比較有無量化技術的差異。他解釋：「想要畫出栩栩如生的草莓，需要用到非常多種顏色；但其實只要紅色與綠色，也可以簡單表現。量化過程會減少繪畫所需的顏色數量，同時亦使成果盡可能逼真生動。」

▲三星研究院全球AI中心Yoonjung Choi

在AI領域中，「知識蒸餾」與「量化技術」是常見的模型輕量化方式。然而，由於每個研究員的詳細實驗方法與實驗因子不盡相同，想落實商用規模並非易事。三星研究院致力於探索高效率量化技巧，並以此建立加速演算法，進而研發專利技術。如Choi所說：「在努力不懈的實驗下，三星找出讓模型變得更輕巧的最佳方式。」

透過結合高品質AI翻譯模型以及讓模型減量的演算法，高速、輕量的智慧終端AI功能應運而生。

語言背後的文化：何謂完美AI翻譯模型？

三星研究院全球AI中心研究員懷抱遠大抱負，致力於引領智慧終端領域的發展。Choi表示：「我的最終目標，是要幫助用戶與不同語言的人溝通無礙。」Ryu也透露他的願景，即創造完美翻譯功能：「有朝一日，我希望打造出一個翻譯助理，能真正瞭解語言背後的文化，且具備廣闊知識庫。我想挑戰自我，研發出全世界前所未見的翻譯工具。」

▲三星研究院全球AI中心團隊研發智慧終端AI翻譯功能。

三星智慧終端AI翻譯功能支援行動裝置用戶完成暢行無阻的交流互動，不必擔心網路連線或資訊外洩。展望未來，三星研究院團隊將持續在日新月異的AI領域中引領創新，提供更加便利的用戶體驗。

來自不同領域的講者於論壇中介紹最新研發的AI演算法及創新AI解決方案，將如何為未來生活創造實質助益。本屆AI論壇於三星電子YouTube頻道直播，提供AI領域工程師、研究人員與學生等與會者，藉由座談會與全球一流學者專家討論互動。

三星新聞中心針對本屆為期兩天的活動，進行以下精彩議程和主題演講回顧。

【三星AI論壇】第1天

研發可解決共同問題的AI

論壇首日由三星未來尖端技術研發中樞－三星先進技術學院（SAIT）統籌，並由三星電子副主席暨執行長Kinam Kim博士發表開幕致辭揭開序幕。Kim博士表示：「許多產業正在加速數位轉型，而數據科學與機器學習皆為不可或缺的工具。三星抱持開放的態度，與世界各地的研究人員進行交流，討論如何處理重要、共通的問題。期望透過三星AI論壇，幫助我們朝該目標邁進。」

接著由三星AI教授暨本屆論壇聯合主席－蒙特婁大學的Yoshua Bengio教授接棒首日的主題演講。Bengio教授介紹全新的機器學習工具－名為GFlowNets的最新演算法。

於演說中，Bengio教授說明演算法將如何運用於新藥研發，並強調：「團隊發現『該模型』較其他方法更快速匯集出色的解決方案，此外，也能發展出更多元的解決方案。這結果令人振奮，針對研發中應用程式所展現的潛力，我們深感期待。」演講結束後，Bengio教授亦在座談會中，與全球各地的科學家討論演算法的各種應用。

主題演講後，由三場技術座談會接連登場。主題分別為「可擴充與永續發展的AI運算」（Scalable and Sustainable AI Computing）、「以AI助力科學發展」（AI for Scientific Discovery），以及「值得信賴的電腦願景」（Trustworthy Computer Vision）。上述座談會由頂尖學者、新創企業代表，與三星傑出研究人員共同展開精闢討論。

史丹佛大學Kunle Olukotun教授、加州大學柏克萊分校Gerbrand Ceder教授與麻省理工學院Antonio Torralba教授，則分享各自專精AI領域的關鍵研究成果。而矽谷新創企業Cerebras Systems執行長Andrew Feldman、Citrine Informatics、以及Landing AI副總裁Daniel Bibireata，則針對不同AI研究領域的商業模式及未來營運策略等範疇，發表獨到觀點。三星電子資深副總裁暨先進技術研究院（SAIT）人工智慧與軟體研發中心負責人Changkyu Choi，則攜手多位三星頂尖研究人員，針對三星AI領域研究的進展和願景提出見解。

三星亦於活動中宣佈本屆五位「三星年度最佳AI研究員」獲獎者，該獎項於去年設立，旨在表揚全球AI領域的未來之星與研究專家。

得獎者之一的麻省理工學院Phillip Isola教授於領獎時表示：「在此尤其要感謝我的學生，獲獎是團隊努力的成果。」Phillip Isola教授談及自然觀察智能（Natural intelligence）時補充：「團隊盡力讓AI系統更進步、更貼近擬人與擬動物行為的能力。」

喬治亞理工學院Judy Hoffman教授則進一步說明：「我的研究結合電腦視覺與機器學習，整體目標是建立可靠且方便所有人運用的視覺系統。」

人類與AI共存

論壇首日以技術座談會結尾，學者們一齊參與線上討論並分享專業觀點。主持人由三星電子資深副總裁暨先進技術研究院（SAIT）負責人Youngsang Choi擔任，介紹每位專題學者的專業領域與相關主題。討論結束後，由與會者詢問專題學者相關問題。

其中一位與會者詢問專家AI演算法能否達到人類程度，Antonio Torralba教授對此問題給予肯定的回答。

Torralba教授解釋：「人類擁有的數據，並非僅限於視覺數據，人類透過各種不同的機制感知世界。同時，人類並非被動的觀察，而是與世界持續互動並進行各式各樣的實驗。在我看來，若要達到『擬人』程度，這些元素需要整合，使其成為AI情境的主角。」

技術座談會同時也為主修AI相關領域的學生們提供機會，與專家分享疑問並獲得反饋。例如，在AI自然語言處理（Natural Language Processing，NLP）領域中，參數的數量持續增加，意味著用於訓練模型的成本亦將提升。考量此情況，與會者也討論學術研究應專注發展的方向。

技術座談會的尾聲，Bengio教授為年輕AI研究人員提供精闢建議：「如果研究方向與一般認定的先進科技完全不同，也不要害怕繼續前進。大腦是創新與進步的力量，創造出能為人類提供長足進步的科學。所以不要對嘗試卻步，也不要害怕對流傳多年或數十年的定義提出疑問，因為那正是驅使進步的動力。」

【三星AI論壇】第2天

最新AI研究精銳匯集

第二天的論壇活動，由三星研究院（Samsung Research）主辦，該單位為引領三星消費性電子事業部、資訊與行動通訊事業部未來技術發展的前瞻研發中樞。三星研究院院長暨負責人Sebastian Seung博士強調：「AI是能改善人類生活的科技。」並說明三星研究院多項AI領域的專案概況，包括智慧型手機相機、裝置AI、開放原始碼AI系統軟體、機器翻譯以及機器人AI科技等。Seung博士亦表示：「我非常期待今天能聽到多位頂尖AI研究人員的演說。」這也讓觀眾對活動內容更引頸期盼。

論壇第二天由哈佛大學Leslie Valiant教授的主題演講拉開序幕，針對「如何運用推理來強化監督式學習」（How to Augment Supervised Learning with Reasoning）提供深入觀點。Valiant教授指出：「AI運作需要許多元件，因此第一個要件為確定想要實現的現象或功能。」

Valiant教授演講完畢後，由幾位活躍於AI研究的專家學者接棒輪番主講，包括普林斯頓大學Felix Heide教授、Google Brain研究科學家Been Kim、以及阿姆斯特丹大學機器學習研究主席、微軟研究院傑出科學家Max Welling教授。

AI進化為提供洞察的工具

第二天的技術座談會中，多位專家針對AI科技對人類未來的影響提供自身見解。座談主持人由三星研究院執行副總裁暨全球AI中心負責人Daniel D. Lee博士擔任，並以一個問題作為討論的開場白。

Lee博士解釋：「AI首次出現時，許多人強調邏輯思考的重要性。但如今，如深度神經網路等以數據為基礎的方法正在崛起。稍早Leslie教授的演說內容，是『關於目前』要如何實際運用邏輯，並結合這些更為先進的神經網路技術。對神經網路而言，重新找回邏輯的運用又能展現哪些優勢呢？」

Valiant教授進一步說明：「長久以來學習與邏輯雖然是不同概念，但被認為具有同等重要性。我們目前握有優勢，在我看來，學習的地位正佔上風。學習已具備許多能力，而這也是發展邏輯的良好基礎。」

劍橋三星AI中心研究專家Efi Tsamoura補充：「不同領域均有越來越多應用程式出現，從電腦視覺到自然語言處理等，均為運用背景知識的力量，以建立更健全且更簡單的模式。為何如此？正是因為邏輯為我們『補足』遺漏標籤（Label）的能力，並運用遺失的標籤來訓練模型。」Tsamoura同時也點出：「不同應用型範疇的研究人員數量正在劇增，他們也都認知到邏輯具備的潛力。」

此外，討論內容亦包含實現機器學習的科學發明，蒙特婁三星AI中心負責人Gregory Dudek博士表示：「我認為現今的5G與發展中的6G值得關注。通訊網路已從複雜演變為超級複雜，而透過最佳化與管理讓系統更有效率的方法也越益多元。因此我相信將有絕佳機會讓機器學習和AI工具運用在通訊網路的結構與操作，讓它們更能發揮效力。蒙特婁三星AI中心的研究具長足進展，運用現有工具因應該領域近期出現的問題，同時大幅改變現況以提升系統效能。」

為了將機器學習商業化並運用於多個領域，需持續進行模擬。然而應如何縮小模擬與現實之間的落差？Welling教授分享其看法：「模擬實際上不會反映現實的所有複雜性，所以我認為解決方法可能是混合性的，需盡可能模擬、也要找出系統無法判定的預測結果。進入此階段即可開始主動感應，接著取得該問題的數據。因此主動感應將為值得探討的解決方案。」

閃電會談（Lightning Talks）環中，三星研究院全球AI中心工程師接力發表近期研究進展，包括三星研究中心開發的深度學習最佳化工具（ASAM）、以及用於自動語音辨識（ASR）的命名實體修正（Named Entity Correction）等。

三星AI論壇上分享的想法與發現均顯示，未來AI將與人們的日常生活密不可分。2021三星AI論壇供觀眾深入了解AI科技、應用方式、以及未來發展方向等現況，請前往活動官方網站及三星電子YouTube頻道觀賞兩日活動的完整內容重播。

現代科技發展日新月異，大幅改變了人們的生活。智慧型手機、互聯網和個人電腦等新事物的發明，讓現今的生活樣貌與過去相比有如天壤之別。

近年來，由於AI在科技和社會層面的潛在影響，使其成為備受討論的熱門話題。特別是智慧終端(On-device AI)的應用^(註一)，未來AI將內建於人們日常生活所使用的裝置，且不必串連雲端處理器。為了深入了解這令人興奮的主題，三星新聞中心專訪三星劍橋AI中心負責人Andrew Blake博士。

加入三星電子之前，Blake博士身兼艾倫圖靈研究所(Alan Turing Institute)負責人及創辦人，更曾服務於微軟劍橋研究實驗室。身為電腦視覺領域理論和演算法發展先驅，他解釋三星的AI和硬體創新，將如何豐富人們的生活。

將物聯網提升至全新高度

Blake以「AI將為物聯網注入生命」這句話破題。

智慧終端能在裝置端處理AI演算，實現各種AI功能，不需另外連接至雲端，因此有助隱私權、個人資料的保護，以及裝置的安全防護。

要使AI智慧裝置發揮真正的潛力，需要結合兩大要素：無縫串連的硬體及以人為本的AI方法。

「健康和體適能是其中一個關鍵領域：例如連結運動、飲食和心理健康。而傳達和記憶則是另一個重要領域：特別是透過攝影和錄影。為此，我們必須超越在高性能電腦系統上運作的學術性原型世界，並且透過更精簡的方式，讓AI在人們日常使用的裝置上發揮作用。」

適切的工具

正如Blake所述，三星堅強的裝置陣容，使其具備獨一無二的優勢，實現以人為本的AI新未來。

Blake表示：「基於三星在各類裝置上的市場領導地位，現在是三星AI功能建構新維度的契機。而智慧終端始於硬體，因此對AI研究人員而言，加入三星堪稱絕佳的機會。」

「三星透過硬體，將智慧演算法放入每個人的口袋與居家中。劍橋AI中心目前的最大挑戰是部署全新的嵌入式系統，並使高品質的嵌入式AI跨出機械學習與系統博士雲集的實驗室。我們的未來願景，是藉助先進的各項工具，讓軟體開發人員將他們的AI模型，以簡單又有效率的方式應用於三星裝置。」

如同Blake所解釋，由裝置自行完成AI演算法、而非傳送至雲端處理的智慧終端，因為採用安全可靠的方式，保護使用者的隱私和個人資料，進而展現令人矚目的優勢。他補充：「我們所採用的方式，還要使資料受到滴水不露的隱私保護，讓人們備感安心。」

跨學科合作

在人工智慧領域，劍橋AI中心到底想為消費者帶來什麼貢獻？這個問題的答案，就是三星先前提到的「以人為本的AI創新」，Blake對此提出更詳細的描述。

Blake表示：「以人為本的AI，關乎於人們真正關心的生活領域。我相信這需要採用跨學科的方式。對於工程師以單一領域打造的未來，我並不那麼地期待。我們必須展開跨學科的合作，在硬體、用戶界面、及最重要的系統介面上與設計學科合作，並同時納入心理學等人文學科，才能實現真正改善人類生活的科技新未來。」

劍橋AI中心積極採用這樣的跨學科方式，並透過探索情感交流等領域深入了解人類行為，並在以使用者為導向的傳達上^(註二)，進一步擴大研究的廣度。
 

 
多元團隊的腦力激盪

劍橋三星AI中心網羅多元學科的菁英人才，並強調跨學科之間的相互合作。

Blake在受訪時談到：「我們以團隊方式展開密切的合作。其中兩位專案負責人Maja Pantic和Nic Lane，分別是非語言人類行為和嵌入式AI領域的世界級專家。我們在機器學習、機器視覺、網路和裝置、運算和認知領域，也不乏資深的專業人才。我們的團隊人才濟濟，不斷激盪出創意火花！」

正如Blake指出，劍橋AI中心之所以有如此卓越的表現，不僅是因為擁有專精各領域的團隊，也受益於得天獨厚的地理優勢。

Blake繼續說明：「劍橋是一個非常特別的地方。劍橋大學名列全球研究實力最強的高等學府之一，不但擁有濃厚的研究風氣，也是機器人、醫學、人工智慧、自動駕駛等領域初創企業的聚集地。」

「坐落劍橋有幾個重要的環境考量。劍橋擁有深具啟發性的生態圈，以及卓越的網路組織；它是精英薈萃之地，緊密連結劍橋、倫敦及牛津『金三角名校』的頂尖菁英。」

當然，除了充分運用地理優勢之外，三星研究院旗下的其它全球AI中心，也為劍橋AI中心帶來如虎添翼的效應。

Blake 說：「我特別高興能與三星全球AI中心合作，由於我對於當中的一些國際知名科學家非常了解，相信隨著彼此展開合作，將使消費者受益匪淺。」

Blake在AI領域累積40多年的經驗，他補充：「我與AI同樣誕生於1956年，即AI一詞於達特茅斯會議(Dartmouth Conference)上首次提出的那一年－而我已投入40年的時間於AI視覺研究，我很幸運能擁有如此非凡的職涯。」

註一：在裝置端直接處理資訊，不需將資訊傳送至雲端。由於智慧終端不需仰賴外部網路，因此被認為比基於雲端的AI更安全可靠。
註二：https://internetofbusiness.com/samsung-uk-to-open-new-ai-centre/