Satoshi Shiraga, Đồng sáng lập và CEO của Cellid – Loạt phỏng vấn

Satoshi Shiraga là Đồng sáng lập và CEO của Cellid, nơi ông dẫn dắt tầm nhìn và chiến lược của công ty trong việc phát triển các công nghệ tiên tiến. Ông đã thực hiện nghiên cứu về vật lý hạt tại CERN, Fermilab ở Hoa Kỳ và INFN ở Ý trước khi thành lập công ty. Ông holds một bằng Thạc sĩ về Vật lý từ Trường Đại học Waseda, nơi ông chuyên về vật lý hạt.

Cellid là một công ty của Nhật Bản đang phát triển các công nghệ thực tế ảo tăng cường tiên tiến, bao gồm các mô-đun hiển thị sóng dẫn siêu nhẹ và các động cơ nhận dạng không gian cho kính thông minh AR thế hệ tiếp theo. Sử dụng thiết kế quang học và phương pháp sản xuất độc quyền, Cellid tạo ra các thành phần mỏng như kính mắt và hợp tác với các nhà sản xuất toàn cầu để đẩy nhanh việc áp dụng phần cứng AR.

Điều gì đã truyền cảm hứng cho bạn để chuyển từ nghiên cứu vật lý hạt tại CERN và Fermilab sang thành lập Cellid vào năm 2016?

Sau khi tốt nghiệp đại học, tôi đã tham gia Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN), nơi tôi đã thực hiện nghiên cứu vật lý hạt yêu cầu sức mạnh tính toán khổng lồ. Đồng thời, tôi đã khám phá các phát triển tiên tiến trong khoa học máy tính. Điều đã kích thích sự quan tâm này là ý tưởng áp dụng các công nghệ tính toán mới nổi – như mạng nơ-ron và công cụ mô phỏng – vào các vấn đề thực tế.

Thành lập Cellid vào năm 2016 đã mang lại cho tôi cơ hội để phát triển công nghệ, điều này đã trở thành nền tảng cho công việc của chúng tôi. Nhận ra rằng kính AR là thiết bị tối ưu để tối đa hóa tiềm năng của các dịch vụ nhận dạng không gian, chúng tôi đã xác định chúng là một trong những lĩnh vực kinh doanh cốt lõi của mình. Chúng tôi đã bắt đầu nghiên cứu kính AR như thiết bị phần cứng tối ưu cho các dịch vụ nhận dạng không gian. Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi đã nói chuyện với các kỹ sư và phát hiện ra rằng phần cứng được sử dụng cho hiển thị kính AR là một nút thắt. Bằng cách quan sát sự tiến hóa của các thiết bị máy tính, chúng tôi đã kết luận rằng kính AR đeo sẽ trở thành thế hệ thiết bị di động tiếp theo. Trong thị trường mới nổi này, chúng tôi nhằm mục đích tận dụng các công nghệ tính toán tiên tiến của mình để dẫn đầu sự đổi mới.

Làm thế nào nền tảng nghiên cứu vật lý hạt của bạn tại CERN đã ảnh hưởng đến cách tiếp cận thiết kế hiển thị AR và mô phỏng quang học tại Cellid?

Nền tảng nghiên cứu vật lý hạt của tôi tại CERN đã liên quan đến việc làm việc với các hệ thống tính toán song song để mô phỏng và trực quan hóa các hiện tượng vật lý phức tạp. Kinh nghiệm đó đã trực tiếp định hình cách chúng tôi tiếp cận thiết kế hiển thị AR và mô phỏng quang học tại Cellid.

Các sóng dẫn của chúng tôi được tạo ra bằng cách tạo ra một phần tử quang học phân tán (DOE) trên một chất nền bằng công nghệ in nano. Trong số ba yếu tố – thiết kế, vật liệu và sản xuất – chúng tôi chịu trách nhiệm về thiết kế. Sử dụng kinh nghiệm của tôi về tính toán hiệu suất cao, chúng tôi đã phát triển một động cơ mô phỏng dựa trên AI độc quyền tự động hóa quá trình thiết kế. Nó không chỉ mô phỏng thành phần vật liệu của DOE và chất nền mà còn dự đoán và tối ưu hóa độ chính xác của việc tạo màng và xử lý. Cellid dẫn đầu hoặc hợp tác với các đối tác trong việc phát triển vật liệu, công nghệ sản xuất và quy trình.

Quá trình mô phỏng này cho phép chúng tôi khám phá không gian thiết kế lớn một cách nhanh chóng và hiệu quả, tương tự như các mô phỏng song song mà tôi đã thực hiện trong nghiên cứu vật lý hạt. Một khi chúng tôi hoàn thiện thiết kế, chúng tôi sẽ hợp tác với các đối tác vật liệu và sản xuất để đưa nó vào sản xuất.

AI đóng vai trò kép tại Cellid – cả về trải nghiệm người dùng trên thiết bị và trong thiết kế quang học / sản xuất dựa trên AI – làm thế nào bạn tận dụng AI để nâng cao trải nghiệm người dùng và làm thế nào bạn sử dụng nó trong sản xuất và thiết kế?

Cellid tận dụng tối đa AI cho cả hai. Để nâng cao trải nghiệm người dùng, chúng tôi sử dụng AI để cho phép nhận dạng không gian, trình bày thông tin thời gian thực và khả năng vận hành trực quan.

Trong thiết kế và sản xuất, chúng tôi áp dụng AI vào mô phỏng thiết kế quang học và tối ưu hóa quy trình, cũng như hỗ trợ sự ổn định chất lượng ở quy mô lớn – giúp chúng tôi thiết kế và sản xuất hàng loạt các sóng dẫn và quang học mỏng, nhẹ và tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị đeo kiểu kính mắt.

Các ứng dụng AI này không liên quan trực tiếp, nhưng cả hai đều cần thiết cho việc áp dụng AR hàng loạt: thiết kế dựa trên AI làm cho kính AR có thể đeo; UX được cung cấp bởi AI làm cho chúng hữu ích.

Có những ví dụ thực tế nào về các trường hợp sử dụng AR không gián đoạn được thực hiện có thể bằng SDK của Cellid?

Chúng tôi tập trung vào các trường hợp sử dụng hàng ngày thực tế, nơi kính AR có thể thêm giá trị thực sự:

Dự án King Salmon – Hỗ trợ công việc từ xa trong xây dựng và quản lý thành phố: Tại Dự án King Salmon ở Tokyo, Cellid đã hợp tác với Shibuya Ward để thử nghiệm kính AR cho kiểm soát chất lượng từ xa trong các môi trường xây dựng và chính quyền địa phương. Công nhân xây dựng đã đeo kính AR nhẹ của Cellid (sử dụng Thiết kế tham chiếu). Việc sử dụng Thiết kế tham chiếu đã cải thiện hoạt động tại công trường xây dựng bằng cách cho phép giám sát từ xa, giao tiếp thời gian thực và kiểm tra vật liệu chính xác. Đối với việc giám sát, các nhà quản lý và chuyên gia có thể theo dõi tiến độ, cung cấp hướng dẫn và tư vấn về các phương pháp xây dựng mà không cần có mặt tại hiện trường. Kính cũng hiển thị chi tiết đơn hàng, cho phép so sánh trực tiếp với các mặt hàng được giao để phát hiện sự không phù hợp nhanh chóng. Hiệu quả tại hiện trường đã được cải thiện thông qua giao tiếp không gián đoạn giữa nhân viên và chuyên gia từ xa, đảm bảo phản hồi và hướng dẫn ngay lập tức.

Cửa hàng tiện lợi Pilot – Trải nghiệm mua sắm thông minh: Hợp tác với một cửa hàng tiện lợi nổi tiếng ở Nhật Bản và SMBC Group, Cellid đã thực hiện một thử nghiệm tại một cửa hàng tiện lợi thực tế để chứng minh trải nghiệm mua sắm bằng kính AR. Hơn 300 người tham gia đã tham gia thử nghiệm, bao gồm nhận dạng sản phẩm tự động, khuyến nghị cá nhân dựa trên các mặt hàng được thêm vào giỏ hàng (bao gồm cả hiển thị phiếu giảm giá và hướng dẫn đến vị trí sản phẩm), và thanh toán thông qua kính AR.

Dự án AR Y tế CREST – Xác thực kính AR cho sử dụng y tế: Sử dụng kính AR trong môi trường lâm sàng, dự án này tiến hành các thí nghiệm chứng minh tại các địa điểm lâm sàng để đánh giá các phương pháp hiển thị thông tin quan trọng cho các bác sĩ trong quá trình thực hiện và phóng to hình ảnh các khu vực điều trị. Các phát hiện từ những thử nghiệm này sẽ thông báo phần mềm ứng dụng và phương pháp giao diện cho các quy trình y tế thực tế. Công việc này là một phần của chương trình JST CREST nhiều năm của Nhật Bản (“Thực hiện kính AR y tế bằng công nghệ vật liệu siêu mỏng”, FY2024–2029; tài trợ JPMJCR24R1), một liên minh với Viện Khoa học Tokyo, Cellid và Mitsui Chemicals bao gồm phát triển vật liệu, thiết kế quang học, thiết lập quy trình sản xuất, thực hiện phần mềm ứng dụng và xác thực lâm sàng.

Cellid đang đóng góp chuyên môn về mô phỏng quang học, thiết kế sóng dẫn và phát triển phần mềm để tạo ra kính AR siêu nhẹ phù hợp với môi trường lâm sàng. Dự án bao gồm xác thực lâm sàng với các bác sĩ để đánh giá các phương pháp hiển thị hỗ trợ – nhưng không cản trở – các thủ tục y tế. Kiểm tra nguyên mẫu sẽ thông báo cả thiết kế quang học và khả năng sử dụng giao diện dựa trên phản hồi phẫu thuật thực tế.

Các ví dụ này chứng minh cách phần cứng và SDK của Cellid mang lại giá trị thực tế – cải thiện hiệu quả, ra quyết định và trải nghiệm người dùng trong cả môi trường bán lẻ và lực lượng lao động.

Làm thế nào các sóng dẫn nhựa độc quyền của bạn so sánh với các giải pháp thủy tinh truyền thống về trọng lượng, năng lượng và thoải mái?

Tại Cellid, chúng tôi phát triển cả sóng dẫn nhựa và thủy tinh để giải quyết các trường hợp sử dụng AR khác nhau. Các sóng dẫn nhựa của chúng tôi nhẹ hơn đáng kể so với thủy tinh, khoảng 5 gram cho mỗi đơn vị đơn sắc so với khoảng 8,2 gram cho thủy tinh. Trọng lượng giảm này góp phần vào khả năng đeo và thoải mái cho sử dụng hàng ngày.

Trong các đánh giá thí điểm, các sóng dẫn nhựa của chúng tôi – có góc nhìn 30° – đã nhận được phản hồi tích cực từ người dùng. Ở mức góc nhìn này, hiệu suất quang học giữa nhựa và thủy tinh là tương đương.

Khả năng chống chịu cũng là một lợi thế của nhựa. Các sóng dẫn nhựa của Cellid đã vượt qua cả thử nghiệm va đập của Mỹ và Nhật Bản cho kính mắt mà không bị nứt. Ngược lại, thủy tinh thường yêu cầu sự gia cố thêm để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn tương tự. Điều này rõ ràng từ thực tế rằng các ống kính mắt thông thường được làm bằng nhựa.

Mặc dù nhựa phù hợp với nhiều trường hợp sử dụng hàng ngày, nơi các thiết bị AR nhỏ gọn và nhẹ là thiết yếu, nhưng thủy tinh vẫn mang lại lợi thế trong một số kịch bản trong môi trường công nghiệp, nơi độ rõ quang học cao hơn được ưu tiên. Bằng cách cung cấp cả hai nền tảng vật liệu, Cellid có thể giải quyết các trường hợp sử dụng khác nhau để thúc đẩy việc áp dụng kính AR.

Những thách thức kỹ thuật hoặc khoa học vật liệu lớn nhất trong việc tích hợp các thành phần này vào một yếu tố hình thức đeo được là gì?

Thách thức chính là thu nhỏ và lắp chúng vào hình dạng kính mắt mà không ảnh hưởng đến hiệu suất. Chúng tôi phải suy nghĩ lại cách các yếu tố quang học như sóng dẫn và máy chiếu có thể được thu nhỏ mà không làm giảm hiệu suất. Vật liệu phải mỏng nhưng bền, hiệu quả quang học nhưng có thể sản xuất với số lượng lớn. Ngoài ra, việc phát triển vật liệu chuyên dụng cho sóng dẫn và quy trình sản xuất độc quyền có thể gây ra thách thức. Việc giải quyết tất cả các yếu tố này đòi hỏi sự tích hợp chặt chẽ giữa mô phỏng và sản xuất.

Bạn có thể giải thích cách nền tảng mô phỏng của bạn hoạt động và cách nó giảm thời gian lặp lại và chi phí sản xuất không?

Tại Cellid, mô phỏng đóng vai trò quan trọng trong việc đẩy nhanh sự phát triển và giảm chi phí mang thiết bị AR đến thị trường. Chúng tôi sử dụng các công cụ độc quyền để đánh giá các thành phần quang học phức tạp – như sóng dẫn, các phần tử quang học phân tán, nhựa và lớp phủ – trước khi bất kỳ mẫu vật lý nào được tạo. Bằng cách mô phỏng hiệu suất của các vật liệu này dưới các điều kiện khác nhau, chúng tôi có thể tối ưu hóa độ rõ ràng, góc nhìn và hiệu quả ngay từ đầu quá trình thiết kế. Điều này giúp giảm thiểu sự phụ thuộc vào sản xuất thử và sai, rút ngắn chu kỳ lặp lại và giảm chi phí sản xuất.

Công cụ SDK của Cellid cung cấp những tính năng gì cho các nhà phát triển và những tính năng tiếp theo trong đường lối phát triển?

Cellid cung cấp SDK cho việc nhập hình ảnh được camera nhận ra, hiển thị hình ảnh AR trong không gian được chỉ định, hiển thị dữ liệu ứng dụng điện thoại thông minh và vận hành phần cứng được triển khai trong kính AR, chẳng hạn như micro và loa. Ngoài ra, SDK Cellid cho thiết kế tham chiếu bao gồm API cho AI tạo sinh, cho phép sử dụng nó trong nhiều trường hợp sử dụng. Ví dụ, bằng cách hỏi thông qua thiết kế tham chiếu về cách sử dụng một thiết bị trước mặt bạn, thiết bị có thể được tự động nhận ra và hướng dẫn sử dụng và vận hành có thể được hiển thị. Ngoài ra, bằng cách đăng ký nội dung với các điểm đánh dấu AR, người dùng có thể nhận ra các điểm đánh dấu AR và hiển thị nội dung trong không gian thực, cho phép người dùng kiểm tra ngay lập tức các hướng dẫn sử dụng thiết bị và thông tin không cần dùng tay. Hơn nữa, các chức năng theo dõi mắt và nhận dạng cử chỉ bổ sung đang được lên kế hoạch cho tương lai.

Các nỗ lực này tập trung vào việc cho phép phát triển nhanh hơn, khả năng tương thích thiết bị rộng hơn và sự liên kết chặt chẽ hơn giữa hiệu suất phần cứng và phản hồi phần mềm – tất cả đều quan trọng để cung cấp kính AR thế hệ tiếp theo. Là một nhà phát triển kính AR và phần mềm nhận dạng không gian, Cellid có vị trí độc đáo để cung cấp một môi trường bao gồm SDK cho sự phát triển ứng dụng nhanh chóng phù hợp với kính AR.

Các ngành công nghiệp nào bạn tập trung vào nhất và tại sao chúng phù hợp nhất cho việc triển khai AR gần đây?

Thị trường kính AR hiện đang trong giai đoạn đầu, với việc áp dụng được thúc đẩy bởi các ứng dụng thực tế để hiển thị thông tin, chẳng hạn như thông báo, cập nhật thời tiết, bản dịch và tích hợp với AI tạo sinh. Trong những trường hợp này, các thiết bị nhỏ, nhẹ có thể cung cấp giá trị người dùng đủ thậm chí với các góc nhìn hẹp là những thiết bị được mong đợi sẽ hỗ trợ sự tăng trưởng ban đầu của thị trường.

Khi nhìn về phía trước, nhu cầu về các trải nghiệm đắm chìm hơn, chẳng hạn như xem video, nội dung 3D và tương tác với không gian thực (tính toán không gian), dự kiến sẽ tăng. Do đó, tầm quan trọng của góc nhìn rộng và hiệu suất hiển thị độ phân giải cao sẽ tiếp tục tăng.

Từ góc độ này, chúng tôi xác định hai phân khúc gần hạn trong đó kính AR dựa trên sóng dẫn mang lại lợi ích rõ ràng:

1. Sử dụng hàng ngày / mắt

Các tiến bộ của sóng dẫn làm cho kính AR hình dạng mắt kính trở nên thực tế – cùng hình dạng chung với mắt kính thông thường – đặt chúng là thiết bị có thể là thiết bị lớn tiếp theo sau điện thoại thông minh. Giống như điện thoại thông minh, hình dạng này hỗ trợ sử dụng hàng ngày rộng rãi bởi cả cá nhân và công ty trên nhiều ứng dụng. Khi sóng dẫn trở nên nhỏ gọn và tiết kiệm chi phí hơn, chúng sẽ thúc đẩy sử dụng hàng ngày của người tiêu dùng – điều hướng, nhắc nhở tinh tế và các nhiệm vụ di động khác. Trong bán lẻ, thử nghiệm của chúng tôi là một ví dụ về sự tập trung của chúng tôi

2. Hoạt động doanh nghiệp và công nghiệp

Các sóng dẫn hiệu quả cho phép hiển thị dữ liệu thời gian thực cho các kỹ thuật viên và nhân viên hiện trường, giúp giảm sai sót và cải thiện năng suất trong các lĩnh vực như sản xuất, hậu cần và chăm sóc sức khỏe. Các kịch bản “hiển thị thông tin” này phù hợp với các hạn chế về năng lượng và góc nhìn hiện tại trong khi vẫn giữ cho thiết bị nhẹ.

AR hàng ngày sẽ trông như thế nào sau năm năm?

Với sự ra đời của AI tạo sinh đa phương thức, kính AR sẽ trải qua sự tăng trưởng nhanh chóng như một trong các giao diện nhập / xuất.

Chúng tôi hình dung một tương lai nơi kính AR trở thành một người bạn đồng hành trực quan, không gián đoạn – kết hợp thế giới kỹ thuật số và vật lý thông qua sự tương tác không gián đoạn và thiết kế nhẹ. Được thúc đẩy bởi sự phát triển của AI tạo sinh, kính AR cũng sẽ phát triển để trở thành giao diện tự nhiên cho việc truy cập thông tin thời gian thực, tự động hóa nhiệm vụ và nhận hỗ trợ ngữ cảnh.

Tại Cellid, chúng tôi tin rằng việc đạt được khả năng sử dụng hàng ngày phụ thuộc vào ba trụ cột: thoải mái, thông minh và hiệu quả năng lượng. Đó là lý do tại sao các thiết kế tham chiếu của chúng tôi ưu tiên quang học siêu nhẹ cùng với các yếu tố hình thức mỏng giúp kính AR có thể đeo trong thời gian dài mà không gây mệt mỏi.

Trong tương lai, chúng tôi sẽ tiếp tục cùng phát triển một hệ sinh thái mở với các đối tác toàn cầu để đảm bảo kính AR không chỉ trông giống như các phụ kiện hàng ngày mà còn mang lại giá trị lâu dài trên nhiều ngành công nghiệp. Dù là điều hướng thành phố, hỗ trợ công việc hiện trường hay nâng cao trải nghiệm bán lẻ, AR sẽ ngày càng chuyển từ một giao diện mới sang một công cụ thực tế phù hợp một cách tự nhiên với cuộc sống hàng ngày. Cuối cùng, AR sẽ thay đổi cách mọi người tương tác với cả thế giới vật lý và kỹ thuật số, trở thành một người bạn đồng hành mạnh mẽ cho trải nghiệm con người.

Cảm ơn cuộc phỏng vấn tuyệt vời, độc giả muốn tìm hiểu thêm nên truy cập Cellid.