人工智慧研究所
掌握技術主權與永續算力
助攻電動車與智慧製造轉型升級
人工智慧(AI)浪潮席捲全球,更是驅動鴻海科技集團「3+3策略」(電動車、數位健康、機器人;人工智慧、半導體、新世代通訊)的核心技術。2025年鴻海研究院人工智慧研究所(簡稱AI所)也在三大面向研究有突破性進展,從自主研發、懂臺灣語境的推理大腦FoxBrain,到能在極端環境下精準預判的電動車感知技術,再到突破節能極限的脈衝神經網路(spiking neural networks, SNN)。這三大技術不僅展現鴻海研究院在國際頂級學術殿堂的競爭力,更顯示鴻海科技集團對前沿AI技術的深耕。
打造會推理的繁中 AI
大型語言模型 FoxBrain
目前全球大型語言模型(LLM)競爭進入白熱化,但鴻海研究院選擇一條具備戰略深度卻艱難的路—自主研發訓練大型語言模型FoxBrain。
這項決策背後,有著極為現實的考量—語言與文化主權。若過度依賴國際模型,臺灣將面臨語言文化不對等的困境。目前國際模型的中文語料大多採用簡體中文資料,對臺灣在地知識、特有用語乃至價值觀覆蓋率不夠且常有偏頗;更重要的是資安風險,當企業需要將AI深入結合至生產流程時,若使用國外雲端服務,核心資料必須傳輸至海外伺服器,對注重專利與隱私的製造業而言是無法接受的。
FoxBrain的出現,解決「地端部署」(on-premise)的需求,它能在不聯網的環境下運作,保護核心技術並在訓練過程建立領域內的獨特資料。
另一方面,FoxBrain與2025 年之前最大的不同,在於它具備「推理能力」。在自動駕駛領域,傳統演算法多基於「規則」,遇到未定義的突發狀況往往只能僵化急停;但FoxBrain像人類大腦一樣,具備「思維鏈」的推理能力。舉例來說,當車輛遇到路邊臨時修路、三角錐引導車輛跨越黃線時,傳統模型可能因違規而卡死,FoxBrain卻能根據場景進行邏輯判斷,像人類一樣靈活繞行;在預測行人行為時,它不只是追蹤路徑,更能感知行人意圖,預先做出減速等防禦性駕駛舉措。
FoxBrain當前目標是成為「最懂製造業」的模型,透過蒐集實體機器人在工廠內操作的影像與數據,FoxBrain正演化為多模態模型(VLM),未來能直接判讀產線瑕疵圖或車輛行駛時的道路影像。
在醫療領域,團隊利用「檢索增強生成」與「知識圖譜」技術,成功抑制AI幻覺(hallucination)問題,確保輸出的醫學建議嚴格遵循醫療指引,成為醫生的智慧副駕駛,協助縮短醫病間的資訊落差。
多模態感測突破自駕長尾問題
儘管AI技術成為顯學,但自動駕駛技術要在真實世界落地,最大的挑戰在於「長尾問題」(long-tail problems),也就是那些發生機率極低,卻可能致命的極端情境。鴻海研究院在2025年透過兩項國際奪冠的技術,重新定義車輛的感知與預測邊界。
首先是Waymo Open Motion Pre-diction Challenge 挑戰賽。AI所在此挑戰賽奪冠的關鍵,在於「多軌跡預測」能力。人類的駕駛意圖十分複雜,在路口可能直行、左轉或停等,而AI所的演算法能同時預測多條路徑,當第一選擇發生突發狀況時,系統能瞬間切換至備選路徑,避免危險。
這項技術的延伸應用是打造高真實度的虛擬環境,透過模擬各種「危險駕駛」的多元行為,自駕模型能在虛擬世界中經歷數萬小時的磨練,比實際路測更安全、更高效,讓AI學會應對各種不按牌理出牌的路況。
針對暴雨、濃霧與夜間低光等視線不佳的場景,AI所也在CVPR 2025的 Thermal Image Super-Resolution 熱影像超解析挑戰賽拿下第一名,關鍵在於核心技術「導引式熱成像超解析度」(GTSR),透過RGB影像與熱成像的多感測器融合截長補短。其中,熱成像能感知熱能,RGB則補足細節紋理(如:樹葉邊緣、紅綠燈輪廓),讓車輛在全黑環境下依然能精準辨識目標。
獲得AAAI 2025肯定的MARE技術,正是為了解決傳統感知模型難以處理的「長尾物件」問題。AI所率先將特斯拉的「空間占用網路」概念轉化為具備3D還原能力的MARE演算法,打破對昂貴光達的依賴,證明僅靠單一鏡頭結合先進的語意場景理解,就能在複雜環境中精準判斷可行駛空間,開創了低成本自駕感知的新典範。
- 光達
- 一種遙感技術,利用脈衝雷射形式的光,測量光反射所需要的時間,通常應用在自動駕駛汽車、林業、考古等領域。
另外,MARE技術還能即時還原整個3D場景,透過引入「記憶庫」概念,即使物件暫時被遮擋,系統仍能憑藉記憶重建場景。這種單鏡頭SSC (semantic scene completion)技術讓鴻海能以極低硬體成本,實現媲美高階感測器的導航效果,為電動車發展提供強大競爭力。
SNN 賦予邊緣 AI「仿生」續航力
當全球都在憂心AI成為「吃電怪獸」時,AI所正致力於研發能像人腦一樣省電的SNN。SNN利用脈衝傳遞訊號,比傳統深度學習(CNN/Transformer)更省電、更仿生。
過去SNN在縮短模擬時間以達成低耗能時,常面臨性能崩潰,資訊量不足、易受雜訊干擾;如今,AI所發表在AI與機器學習領域頂級期刊IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence的研究,對此提出根本解方—動態容量經驗回放。如果把AI大腦比喻為學習者,這項機制就像是智慧的「記憶管理員」,能自動篩選、保留高品質的經驗,剔除低質量的雜訊數據。
這項創新打破AI領域長期存在的「取捨關係」,也就是硬體要小、要省電,但最後往往學習效果大打折扣。透過這套機制,AI能在極低的功耗下穩定學習,這對邊緣運算(Edge AI)至關重要,雖然地端算力目前尚無法與雲端巨頭幾萬顆GPU的規模相比,但AI所正透過演算法的典範轉移,尋找新的突破點。代表未來工廠裡的巡檢機器人、農業無人機或是車載晶片,在不依賴雲端算力的情況下,能具備更長時間的自主學習與決策能力。
值得注意的是,現有的AI模型在完成訓練後,參數往往趨於固定,要學新東西必須重新訓練。但AI所的SNN研究目標,是希望達成「持續學習」或「終身學習」。模型在推論的過程中能不斷演化,就像人類讀完書後仍能持續汲取新知。一旦SNN能規模化到擁有千億級以上的參數規模,結合專用的類神經網路晶片,下一代AI系統將變得既聰明又節能。
這三大技術彼此相互連結:FoxBrain提供深層推理與決策,多模態感知技術賦予車輛精準的視覺,SNN技術則確保這一切運算能在低能耗下高效運行。AI所所長栗永徽強調,這些研究不僅是為了提升鴻海科技集團產品與解決方案的競爭力,更是為了臺灣整體的AI實力,不僅保護技術主權、培育本地尖端人才,更能和臺灣各界攜手一同掌握AI關鍵話語權。