2014 年秋天，琳山老師的嫡傳弟子李宏毅教授結束在 MIT 的訪問學者行程回到系裡任教，也回到實驗室與琳山老師逐步展開規劃中的「無縫接軌」程序，也就是他需要在琳山老師退休前的最後八年內，逐步接掌實驗室。此時深層學習(Deep Learning)在問世幾年之內已迅速如海嘯般橫掃全球語音學界，琳山老師因此告訴宏毅老師他的觀察：全球語音學界已進入新戰國時代，今後任何一語音研究團隊就像古代的楚國或齊國，都面臨全新的嚴酷挑戰，能否存活發展，端賴其掌握深層學習新技術之能力。

宏毅老師瞭解了上述挑戰，乃決定在 2015 春天開授一門全新課程：「機器學習及其深層與結構化」，作為一項最有效的方法，讓他自己可以充分掌握深層學習的新技術，並讓實驗室中的研究生迅速學會相關知識。此後幾年內實驗室中真正的主導人物逐漸由琳山老師轉為宏毅老師，琳山老師則逐漸退居為第二線的輔助角色；而實驗室的最大不同，是此後所有研究，不論主題，幾乎是一夕之間都以深層學習為共同的核心基礎，是真正的「脫胎換骨」；而所有的實驗也都證實，深層學習真的不負所望，幾乎是無所不能，在所有的研究課題上都可以大展所長，大幅勝過「不是深層」的技術。

此後實驗室的研究全貌必須把宏毅老師所指導的研究包括進來一起看才對，但宏毅老師指導他的學生所進行的諸多研究畢竟非此處描述之對象；以下僅簡述琳山老師在逐步退至第二線之過程中，和宏毅老師共同指導的研究，因此只是整個實驗室的研究中的一小塊了。