5G+AI 如何全面顛覆人類生活?關鍵在智慧數據與高速運算!

5G+AI 如何全面顛覆人類生活?關鍵在智慧數據與高速運算!
2019-09-10
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你能想像嗎?坐在駕駛座上的你,甚至不必將手放在方向盤上,你的愛車就能以穩定的速度自動行駛在馬路上。如果有路人突然衝出,車子裡人工智慧駕駛系統將立刻緊急煞車,反應速度可能比你還快上數百倍。

這輛具備自動駕駛功能的超級汽車將替你解決一切問題。如果你想在車上觀賞線上電影、進行越洋視訊會議,也都不是問題。然而,想要讓智慧汽車落地運行,需要5G行動通訊、 高速運算與人工智慧的結合,才能讓自駕車成為更穩定可靠同時功能更一應俱全的交通運輸與行動通訊工具。

5G+AI大勢所趨 物聯網應用百花齊放

「5G行動網路將跟水、空氣一樣,成為生活中必備的基礎設施」,行動處理器大廠高通(Qualcomm) 副總裁暨台灣與東南亞區總裁劉思泰說。5G網路的數據傳輸速度,將是4G網路速度的50至100倍。高傳輸速度、低延遲性,打造了一個可靠的網路環境,萬物聯網的目標將更容易實現。

除了智慧汽車,5G的應用無遠弗屆,電玩業期待5G帶來更流暢的沉浸式娛樂體驗;製造業則需要無所不在的感測裝置打造智慧工廠。而做為通訊晶片的重量級業者,高通與多家台灣業者攜手合作,早在去年初就與台灣PC大廠華碩推出全球首波「常時連線PC」(always connected PC)讓筆電隨時連網。劉思泰興奮地分享,高通與台灣業者合作產生的火花愈來愈多,今年在西班牙世界通訊大會上,宏達電推出了全世界第一個5G  HUB,一次可當20個裝置的5G熱點;亞旭電腦、啟碁科技則推出CPE產品,在消費終端設備上一同為產業及消費者帶來全新的5G網路體驗,這些都是高通與台灣業者合作的成功案例。

SEMI 國際半導體產業協會全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸則觀察到,萬物聯網時代,人工智慧將是發展5G最需要的關鍵技術。

他說,一旦數以百億計的終端裝置都連上網路,產生的海量數據,需要人工智慧來分門別類、分析解讀,將數據轉變為有意義的資訊。過去,這些工作是由雲端的超級電腦負責,但現在為了加快資訊處理效率以及創造數據的更多應用價值,未來雲端運算與物聯網終端裝置之間將再新增一運算層,也就是所謂的邊緣運算 (Edge computing),透過這個運算層,藉由裝置蒐集、產生的海量訊息直接在裝置上過濾、處理,不需要每筆資料都傳輸到雲端做運算再對裝置下指令,因此資料處理的即時性佳、功耗相對低,晶片的體積也較小,有助於發展出更多可適於各種環境使用的物聯網產品。

「台灣資通訊產業的基本架構相當完整,『AI on Chip』將是半導體產業的產品走向」,劉思泰與曹世綸不約而同地表示,5G與人工智慧的結合,不但將帶動半導體產業景氣復甦,台灣更有相當大的潛力扮演關鍵角色。在SEMI的長期經營以及與經濟部、科技會報辦公室、科技部等相關政府單位的共同重視與努力下,產、官、學、研可以透過頻繁的交流通力合作,共同推進台灣的技術實力。曹世綸說,下一步要發展的重點就放在研發 AI 晶片的關鍵智財,以及結合台灣固有完整半導體製造產業鏈的硬實力和國內外 ICT 系統業者的軟實力,以進一步落實軟硬整合,創造遍地開花的智慧應用生態系。

半導體景氣復甦 異質整合趨勢崛起

應用端百花齊放,上游半導體產業也發生巨大的價值鏈重組現象。系統業者如亞馬遜、谷歌開始投入晶片開發,晶圓代工業者也為了提供更好的服務,進入先進封裝領域,做為無晶圓廠IC設計業者如高通,除了致力研發更先進的AI晶片架構,也意識到AI晶片的應用非常廣,單一架構無法滿足日趨多元與複雜的運算需求,因此將企業的研發方向導向整合式的平台設計,期望可以從系統整合的高度,開始與更多上下游業者進行技術上的合作,為未來發展半導體終端應用建構出最佳化且更全面的解決方案。

在系統整合概念下,透過先進封裝或製程,將不同技術、不同功能、不同材料的晶片或元件透過先進封裝技術或半導體製程整合在同一顆很小的晶片上,以讓半導體晶片在體積不變的狀態下效能更強大,這種「異質整合」技術也成為半導體產業在後摩爾定律時代的突破性技術。舉例而言,光通訊晶片因物理限制、無法用矽來製造,現在拜異質整合之賜,以砷化稼製成的光通訊晶片,可以跟矽半導體整合在一起,大幅提升與延伸矽半導體晶片的功能。

曹世綸指出,因應異質整合趨勢,IC設計業者在開發產品時,必須先設想後端整合需求,以系統級概念來設計架構。半導體產業協會因此建立橫跨半導體產業鏈、從設備材料一路到終端市場應用為基礎的平台,將半導體公司與終端市場串連在一起。目前因應人工智慧、5G等產業技術發展與需求,SEMI選定重點發展的產業囊括智慧製造、智慧醫療、智慧汽車、智慧數據以及物聯網等新興應用。其次,為開拓半導體晶片市場的跨界應用與異業技術合作,SEMI陸續與ESDA電子系統設計產業聯盟、FlexTech軟性混合電子產業聯盟、FOA半導體晶圓製造商聯盟、MSIG微機電及感測器產業聯盟成為策略性合作夥伴,無論半導體業者的技術拼圖中缺少了哪一塊,都能從協會提供的平台獲得資源,在動態變遷的市場中保有市場先機。

正視人才價值 高通持續加碼投資台灣

看好台灣的產業生態系統與高科技人才素質,高通在拓展事業版圖以及耕耘地方人才資源上更展現出不凡的企圖心,近年來不斷加碼投資台灣。除了成立「Qualcomm Innovation Lab – Taiwan」提供 5G 測試環境、設立「台灣營運與製造工程暨測試中心」,以及「多媒體研發中心」與「行動人工智慧創新中心」之外,今年高通更針對多媒體、人工智慧與機器學習,與台灣數所大學合作展開「高通台灣研發合作計畫」,並舉辦「高通台灣創新競賽」,選出表現傑出的新創團隊加以重點培訓,期望能最大化台灣人才資源在企業創新技術研發上的潛力與價值。

5G將對世界現行商業模式帶來革命性轉變,劉思泰表示,未來將持續扶植有想法的新創公司與年輕人,點亮研發創新的熱情、激發化不可能為可能的膽量。閃爍著充滿自信的眼神,劉思泰用一貫爽朗而熱情的語氣肯定地說:「技術的發展交給高通,新的創意點子我們一起來發想!」

欲了解更多AI產業資訊,請至 SEMI官方網站 查詢。

2019 AI晶片打造 T 型共贏世代 ──SEMI國際半導體產業協會

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