Une intelligence artificielle, c’est bien; 16 intelligences artificielles, c’est 16 fois mieux! Voilà le secret des téléviseurs 2021 de la gamme Neo QLED de Samsung. On y retrouve le nouveau processeur intelligent Neo Quantum, qui repose sur le travail de pas moins de 16 réseaux de neurones pour offrir une qualité d’image optimale, notamment lorsque la source vidéo doit être convertie vers une résolution de 4K ou même 8K.
Comment ce processeur Neo Quantum fonctionne-t-il? Comment s’insère-t-il dans l’écosystème Neo QLED de Samsung? Et quels sont les téléviseurs dans lesquels on retrouvera ce processeur en 2021? Les informations disponibles sont encore relativement modestes, mais voici les grandes lignes de ce qui nous attend.
Réseaux de neurones et apprentissage profond
En matière d’intelligence artificielle, les réseaux de neurones (et leur variante la plus avancée, l’apprentissage profond) ont la cote depuis quelques années. Il s’agit d’une technologie qui tente de reproduire le fonctionnement du système nerveux humain. Les détails sont d’une complexité effarante, mais si on simplifie grossièrement, cela fonctionne à peu près ainsi:
- Chaque neurone, humain ou artificiel, reçoit un certain nombre de signaux, qui peuvent provenir de l’environnement ou d’autres neurones;
- Le neurone combine ces signaux d’une certaine manière;
- Il transmet le résultat à d’autres neurones, qui s’en servent eux-mêmes comme l’un de leurs signaux d’entrée;
- Éventuellement, la « couche supérieure » du réseau de neurones transmet plutôt ses résultats sous forme de réponse à une question.
On entraîne un réseau de neurones en lui soumettant un grand nombre d’exemples et en comparant ses réponses à celles d’experts qui ont étudié les mêmes exemples. Si la réponse concorde, les différents paramètres du réseau sont renforcés pour « récompenser » son processus de réflexion. Sinon, ces paramètres sont changés dans l’espoir de modifier le raisonnement du réseau.
Et l’apprentissage profond? Il s’agit simplement d’un réseau de neurones à plusieurs couches, disons une dizaine ou plus. Les premiers réseaux de neurones, appelés parfois « perceptrons », en avaient plutôt une à trois. Plus le réseau comporte beaucoup de neurones et de couches, plus il est capable de raisonnements subtils… Mais très difficiles à expliquer, à cause des enchevêtrements de neurones et de liens. C’est d’ailleurs la raison pour laquelle les réseaux de neurones ont longtemps eu une mauvaise réputation en informatique: on ne pouvait pas expliquer pourquoi ils fonctionnaient (ou pas). Mais la science avance, et les réussites de l’apprentissage profond sont bien difficiles à ignorer!
Le processeur Neo Quantum de Samsung
La tâche principale du processeur Neo Quantum, c’est la conversion ascendante des signaux visuels. Supposons que vous disposez d’une source dont la résolution est inférieure à celle de votre téléviseur: par exemple, un vieux DVD 480p ou une vidéo YouTube 720p. Le téléviseur pourrait bêtement dupliquer chaque pixel de la source pour remplir son écran, mais l’image serait formée de gros blocs et donc très laide. Il pourrait aussi interpoler linéairement entre chaque paire de pixels et afficher des couleurs mitoyennes, mais le résultat serait une image délavée et pas beaucoup plus attrayante que les blocs de la méthode précédente.
Les manufacturiers déploient donc des trésors d’ingéniosité pour trouver des manières plus efficaces de convertir les contenus, afin qu’ils ressemblent autant que possible à de « vraies » images 4K ou 8K. Une tâche importante quand on considère la grande quantité de contenus disponibles en relativement basses résolutions… et le peu de contenu natif en 4K et surtout en 8K!
Pour son processeur Neo Quantum, Samsung a donc entraîné 16 réseaux d’apprentissage profond. Chacun de ces réseaux est spécialisé dans la conversion ascendante d’un certain type de contenu visuel, pour lequel il sait transformer un signal en basse résolution en un plus grand nombre de pixels les plus attrayants possibles. Le processeur est aussi doté d’un « analyseur neural » qui étudie le contenu à afficher pour déterminer lequel des 16 réseaux de neurones produira la meilleure conversion ascendante. L’analyseur utilise alors ce réseau spécifique pour transformer les images avant de les afficher à l’écran.
Performance du processeur Neo Quantum
Samsung affirme que le processeur Neo Quantum produit des images « quasiment » aussi belles que si elles étaient de résolution native 4K ou 8K, selon le modèle de processeur. Ce sont cependant des résultats de laboratoires. En pratique, la qualité d’image peut varier selon les types de contenus et leur résolution de base. Samsung mentionne aussi que la conversion peut ne pas fonctionner pour les connexions PC ou, sous certaines conditions, en mode jeu vidéo.
Quant aux détails du fonctionnement du système, il s’agit de secrets commerciaux de Samsung. Comment les réseaux ont-ils été entraînés? Seront-ils mis à jour à partir de plus grandes quantités de données à l’avenir? Mystères. Mais quand on sait que le processeur Quantum des téléviseurs Samsung de 2020 n’avait qu’un seul réseau de neurones au lieu de 16, on constate que cette technologie évolue très rapidement. À suivre.
L’écosystème Neo QLED de Samsung
La puissance du processeur Neo Quantum est aussi mise à profit dans l’ensemble des tâches audio-visuelles des téléviseurs de la gamme Neo QLED de Samsung.
Par exemple, les téléviseurs Neo QLED utilisent un éclairage à base de diodes électroluminescentes Mini LED qui sont 40 fois plus petites que les DEL ordinaires. La matrice peut donc en contenir un plus grand nombre dans un espace donné. Le processeur Neo Quantum ayant un contrôle précis sur chacune de ces Mini LED, on minimise les risques de débordement de lumière et/ou de couleur d’une zone de l’écran à l’autre. (Aussi petites ces zones soient-elles.) Les contrastes sont aussi plus vifs, tant dans les zones très éclairées que dans les zones sombres.
Modèles de téléviseurs équipés du processeur Neo Quantum de Samsung
Les processeurs Neo Quantum sont intégrés aux gammes de téléviseurs 2021 de Samsung suivantes:
- Série QN900A d’écrans 8K, offerts en modèles de 65, 75 et 85 pouces.
- Série QN800A d’écrans 8K, eux aussi offerts en modèles de 65, 75 et 85 pouces.
- Série QN90A d’écrans 4K, offerts en 50, 55, 65, 75 et 85 pouces.
- Série QN85A d’écrans 4K, offerts en 44, 65, 75 et 85 pouces.
La nomenclature des téléviseurs Samsung est cependant assez complexe. Dans un numéro de modèle comme QN65QN90AAFXZC, par exemple, la séquence QN65 fait référence à la taille de l’écran (65 pouces) tandis que c’est la séquence suivante, QN90A, qui identifie l’appareil comme appartenant à la famille Neo QLED. Ne vous trompez pas!
Magasinez les téléviseurs Samsung Neo QLED dotés de processeurs Neo Quantum en ligne chez Best Buy Canada.
