Як працює конвеєр обчислювального дизайну

Федеріко Касаленьо, голова SDIC, описує процес як замкнене коло з трьох опор: реальні люди, цифрові двійники та роботи .

1. 3D- та 4D-сканування тіла. SDIC створює високоточні анатомічні скани вух, зап'ясть та пальців з різних верств населення світу. Компонент «4D» додає фактор часу, фіксуючи, як ці частини тіла деформуються під час руху .
2. Створення цифрового двійника. Ці скани перетворюються на високоточні віртуальні анатомічні моделі, які слугують тестовим середовищем .
3. Симуляції на основі ШІ. На цих цифрових двійниках дослідники запускають тисячі фізичних симуляцій, керованих ШІ, налаштовуючи такі змінні, як кут навушника, розташування датчика та тиск у місці контакту. Для серії Galaxy Buds4 це означало понад 10 000 симуляцій .
4. Роботизована перехресна перевірка. Переможці симуляцій проходять фізичну перевірку за допомогою спеціальних роботизованих тестових стендів. Це замикає коло, перетворюючи традиційно суб'єктивне питання «як це відчувається?» на вимірювану інженерну метрику .

Як обчислювальний дизайн сформував кожен новий пристрій

Серія Galaxy Buds4: «Дизайн леза» був створений, а не просто намальований

Навушники є найбільш детальним прикладом нового підходу. Samsung проаналізувала сотні мільйонів точок даних про вуха — одне офіційне джерело оцінює їх у понад 100 мільйонів глобальних точок даних про форму вуха — і провела понад 10 000 симуляцій посадки, щоб отримати новий дизайн «Buds blade» .

Дані розповіли чітку історію: основний корпус навушника потрібно було зробити трохи меншим, а кут повороту змістити на кілька градусів. Ці незначні геометричні зміни дали значне покращення стабільності та комфорту протягом дня для значно ширшої бази користувачів . Результатом є ультратонка, ергономічна посадка, яка залишається надійною навіть під час активного руху — твердження, тепер підкріплене об'єктивними даними роботизованих тестів, а не жменькою суб'єктивних відгуків .

Серія Galaxy Watch8: Посадка — це проблема датчика здоров'я

Для смарт-годинника посадка — це не лише про комфорт; вона визначає точність датчиків для вимірювання серцевого ритму, сну, стресу (включно з новим датчиком електродермальної активності (EDA) на Watch8) та відстеження вправ .

SDIC застосував той самий конвеєр 4D-сканування та ШІ-симуляцій для оптимізації контакту із зап'ястям. Дані підштовхнули команду вдосконалити дизайн подушки на всій лінійці Watch8. Ключовим механічним рішенням стало поширення системи Dynamic Lug System — вперше представленої на Galaxy Watch Ultra — на всі моделі Watch8, щоб мінімізувати зазор між корпусом годинника та зап'ястям для підвищення стабільності показів датчиків .

Galaxy Ring: Універсальна посадка для мільйонів пальців

Персні є надзвичайно складними за своєю суттю, оскільки один жорсткий об'єкт повинен підтримувати точний контакт датчика на пальцях дуже різної форми. Тепер конвеєр обчислювального дизайну Samsung створює цифрових двійників пальців користувачів, щоб оптимізувати розмір персня, внутрішню кривизну та розміщення датчика PPG (фотоплетизмографії) для цілодобового моніторингу здоров'я .

Мета полягає в тому, щоб біометричні вимірювання, такі як частота серцевих скорочень та стадії сну, залишалися точними для якомога ширшого діапазону анатомії пальців, без вимоги до користувачів самим ставати експертами з підбору розміру перснів .

Що Samsung планує далі: нові категорії пристроїв та фабрики з ШІ

Прогноз Касаленьо з офіційного інтерв'ю Samsung вказує на три конкретні напрямки .

• Самопідсилювана перевага в даних. Зі зростанням пропрієтарного набору анатомічних даних Samsung, її власні інструменти ШІ забезпечуватимуть більш точні симуляції та глибші інсайти, потенційно збільшуючи її перевагу над конкурентами, які покладаються на менші або менш різноманітні навчальні дані .
• Абсолютно нові категорії носимих пристроїв. Касаленьо заявив, що розширення цієї методології може «розблокувати експоненціальні інновації, які призведуть до абсолютно нової категорії носимих пристроїв, що зможуть перевизначити межі користувацького досвіду» . Він не уточнив форму, але інфраструктура — об'єктивні дані про посадку на вуха, зап'ястя та пальці — вже створена.
• Від лабораторії до фабрики. Окремо Samsung оголосила про план перетворити все глобальне виробництво на повністю керовані ШІ фабрики до 2030 року, з інтеграцією симуляцій на основі цифрових двійників у весь виробничий ланцюг . Це означає, що та сама методологія цифрового двійника, яка сьогодні проектує Galaxy Buds, з часом керуватиме його виробництвом на конвеєрі.

Команда SDIC також підтвердила, що активно впроваджує інновації в процес дизайну на основі накопичених даних та спеціалізованого ШІ, з метою представити носимі продукти, які поєднують ергономіку та ШІ глибше, ніж це дозволяють поточні продукти . Наразі Galaxy Buds4, Watch8 та Ring є першим фізичним доказом того, що суб'єктивні оцінки посадки поступаються місцем об'єктивному, перевіреному ШІ стандарту.

Як працює конвеєр обчислювального дизайну

Федеріко Касаленьо, голова SDIC, описує процес як замкнене коло з трьох опор: реальні люди, цифрові двійники та роботи .

1. 3D- та 4D-сканування тіла. SDIC створює високоточні анатомічні скани вух, зап'ясть та пальців з різних верств населення світу. Компонент «4D» додає фактор часу, фіксуючи, як ці частини тіла деформуються під час руху .
2. Створення цифрового двійника. Ці скани перетворюються на високоточні віртуальні анатомічні моделі, які слугують тестовим середовищем .
3. Симуляції на основі ШІ. На цих цифрових двійниках дослідники запускають тисячі фізичних симуляцій, керованих ШІ, налаштовуючи такі змінні, як кут навушника, розташування датчика та тиск у місці контакту. Для серії Galaxy Buds4 це означало понад 10 000 симуляцій .
4. Роботизована перехресна перевірка. Переможці симуляцій проходять фізичну перевірку за допомогою спеціальних роботизованих тестових стендів. Це замикає коло, перетворюючи традиційно суб'єктивне питання «як це відчувається?» на вимірювану інженерну метрику .

Як обчислювальний дизайн сформував кожен новий пристрій

Серія Galaxy Buds4: «Дизайн леза» був створений, а не просто намальований

Навушники є найбільш детальним прикладом нового підходу. Samsung проаналізувала сотні мільйонів точок даних про вуха — одне офіційне джерело оцінює їх у понад 100 мільйонів глобальних точок даних про форму вуха — і провела понад 10 000 симуляцій посадки, щоб отримати новий дизайн «Buds blade» .

Дані розповіли чітку історію: основний корпус навушника потрібно було зробити трохи меншим, а кут повороту змістити на кілька градусів. Ці незначні геометричні зміни дали значне покращення стабільності та комфорту протягом дня для значно ширшої бази користувачів . Результатом є ультратонка, ергономічна посадка, яка залишається надійною навіть під час активного руху — твердження, тепер підкріплене об'єктивними даними роботизованих тестів, а не жменькою суб'єктивних відгуків .

Серія Galaxy Watch8: Посадка — це проблема датчика здоров'я

Для смарт-годинника посадка — це не лише про комфорт; вона визначає точність датчиків для вимірювання серцевого ритму, сну, стресу (включно з новим датчиком електродермальної активності (EDA) на Watch8) та відстеження вправ .

SDIC застосував той самий конвеєр 4D-сканування та ШІ-симуляцій для оптимізації контакту із зап'ястям. Дані підштовхнули команду вдосконалити дизайн подушки на всій лінійці Watch8. Ключовим механічним рішенням стало поширення системи Dynamic Lug System — вперше представленої на Galaxy Watch Ultra — на всі моделі Watch8, щоб мінімізувати зазор між корпусом годинника та зап'ястям для підвищення стабільності показів датчиків .

Galaxy Ring: Універсальна посадка для мільйонів пальців

Персні є надзвичайно складними за своєю суттю, оскільки один жорсткий об'єкт повинен підтримувати точний контакт датчика на пальцях дуже різної форми. Тепер конвеєр обчислювального дизайну Samsung створює цифрових двійників пальців користувачів, щоб оптимізувати розмір персня, внутрішню кривизну та розміщення датчика PPG (фотоплетизмографії) для цілодобового моніторингу здоров'я .

Мета полягає в тому, щоб біометричні вимірювання, такі як частота серцевих скорочень та стадії сну, залишалися точними для якомога ширшого діапазону анатомії пальців, без вимоги до користувачів самим ставати експертами з підбору розміру перснів .

Що Samsung планує далі: нові категорії пристроїв та фабрики з ШІ

Прогноз Касаленьо з офіційного інтерв'ю Samsung вказує на три конкретні напрямки .

• Самопідсилювана перевага в даних. Зі зростанням пропрієтарного набору анатомічних даних Samsung, її власні інструменти ШІ забезпечуватимуть більш точні симуляції та глибші інсайти, потенційно збільшуючи її перевагу над конкурентами, які покладаються на менші або менш різноманітні навчальні дані .
• Абсолютно нові категорії носимих пристроїв. Касаленьо заявив, що розширення цієї методології може «розблокувати експоненціальні інновації, які призведуть до абсолютно нової категорії носимих пристроїв, що зможуть перевизначити межі користувацького досвіду» . Він не уточнив форму, але інфраструктура — об'єктивні дані про посадку на вуха, зап'ястя та пальці — вже створена.
• Від лабораторії до фабрики. Окремо Samsung оголосила про план перетворити все глобальне виробництво на повністю керовані ШІ фабрики до 2030 року, з інтеграцією симуляцій на основі цифрових двійників у весь виробничий ланцюг . Це означає, що та сама методологія цифрового двійника, яка сьогодні проектує Galaxy Buds, з часом керуватиме його виробництвом на конвеєрі.

Команда SDIC також підтвердила, що активно впроваджує інновації в процес дизайну на основі накопичених даних та спеціалізованого ШІ, з метою представити носимі продукти, які поєднують ергономіку та ШІ глибше, ніж це дозволяють поточні продукти . Наразі Galaxy Buds4, Watch8 та Ring є першим фізичним доказом того, що суб'єктивні оцінки посадки поступаються місцем об'єктивному, перевіреному ШІ стандарту.