校際選修

115-1 選課時程

進行中

  • 初選第一階段 6/15/2026
  • 初選第二階段 6/22/2026
  • 校際選修 8/24/2026
  • 初選第三階段 8/31/2026
  • 開學後加退選 9/7/2026
  • 逾期加退選 9/21/2026
選課資源

邊緣人工智慧

Edge AI

學期
115-1
學分
3 學分
當期課號
535526
永久課號
CSIC30166
開課單位
資訊科學與工程研究所
授課教師
吳凱強
校區
光復
類別
選修
上課時間表
週四
8
16:30–17:20
邊緣人工智慧
ED117
2 節連堂
9
17:30–18:20

* 根據陽明交大上課時間表所列

概述

邊緣人工智慧:邊緣人~工作的智慧?邊緣人工~的智慧?邊緣的~人工智慧! 不管怎麼解讀,概念都離不開 efficient (高效率) 這個詞,尤其對 CS 領域的邊緣人來說,能躺著幹就不坐起來,能坐著幹就不站起來,實為 efficient 一詞的極致表現。身為 CS 領域的(邊緣)人,如果你對人工智慧有興趣,但不想再調參建模了,此課必修! ======== 當人工智慧越來越普及,越來越多的人工智慧服務將被去中心化,也就是邊緣化,邊緣化的人工智慧服務仰賴邊緣(終端)裝置獨立運作,可不仰賴網路連接至大型雲端伺服器或資料中心,更不須分享機敏資料。相較於集中式的、雲端的人工智慧服務,邊緣化的人工智慧服務(此後簡稱為邊緣人工智慧)有以下幾項優點: 1. 高隱私性、無機敏資料洩漏之疑慮 2. 無(低)網路需求、不受網路頻寬影響 3. 無(低)雲端伺服器或資料中心之需求 但天下沒有白吃的午餐,想當邊緣人,凡事就得自己來;想擁有邊緣人工智慧的優點,凡事只能靠在地的、非雲端的邊緣(終端)裝置。然而,終端裝置通常不具備大規模運算能力,沒有充沛的記憶體資源,且可能沒有穩定的電力來源甚至僅依賴電池供電。因此,邊緣人工智慧的運行,必須高效率,更精確地說,軟體(人工智慧之模型)要小巧但準確,硬體(運行人工智慧之裝置)要又快又省電,缺一不可。 這門課將探討一系列為了實現「邊緣人工智慧」的相關技術,詳細內容請看下面的進度列表。

先修科目

1. Basic knowledge of neural networks 2. Python (required) and CUDA (preferred) 3. A fresh liver

評分方式

Lab 0: Running MobileNet on the cloud (with GPU) and at the edge (without GPU) Lab 1: Compressing (Pruning/Sparsifying) MobileNet Lab 2: Running Vision Transformer and Quantizing Vision Transformer Lab 3: Optimizing Lab 2 with FlashAttention (and HQQ) Lab 4: Running a Large Language Model (LLM) and Compressing LLM's KV-Cache Lab 5: Optimizing Lab 4 with PagedAttention Lab 6: Accelerating LLM with speculative decoding Lab 7: LLM Challenge - Joe是要對決:奢華LLM vs. 平價LLM Lab assignments: 95% Participation: 5% Presentation: 5% (bonus) Exam: 0% (hopefully)

週次計畫
週次主題
第 1 週Opening and introduction
第 2 週Fundamentals of artificial intelligence (AI) and deep learning (DL)
第 3 週Review of selected neural network (NN) models: MobileNet, Transformer, LLM, etc.
第 4 週Pruning: unstructured vs. structured NN model compression Sparsity: semi-structured NN model compression
第 5 週TinyML, ONNC
第 6 週AI accelerators (I): general-purpose AI accelerators AI accelerators (II): TPU vs. LPU vs. NPU AI accelerators (III): AI ASICs
第 7 週Quantization (I): post-training quantization Quantization (II): quantization-aware training Quantization (III): MXINT vs. MXFP vs. NVFP
第 8 週Neural architecture search (I): search and train Neural architecture search (II): train and search
第 9 週Wrap-up (halfway) What's next: LLM made faster and smaller (to be deployed at the edge)
第 10 週FlashAttention and PagedAttention KV-Cache (compression and quantization) Google's TurboQuant vs. NVIDIA's KVTC
第 11 週Speculative decoding, lookahead decoding, offloading Speculative decoding with approximate D/V
第 12 週P/D disaggregation D/V disaggregation
第 13 週Efficient fine-tuning: LoRA and DoRA Knowledge distillation and transfer learning
第 14 週LLM re-architectured: Mixture-of-Experts, DeepSeek, Mamba
第 15 週Distributed training, federated learning
第 16 週On-device training, privacy-aware model customization/personalization