【2019 未來科技展】AI、5G 應用狂潮襲來!從台灣角度洞悉半導體製造市場利基

未來五年,5G 及 AI 將徹底改變人類生活的每個面向,其中科技業首當其衝。台灣身為科技大國,實力最強的半導體供應鏈早就和全球頂尖企業一樣,嚴陣以待,目的就是要在 5G 和 AI 的新浪潮之中抓緊商機,並且協助各個產業轉型升級。因應 5G 及 AI 的各種應用即將落地,半導體產業的最新趨勢有哪些?

全球知名諮詢機構 Accenture 在「2019 Accenture 半導體科技展望」的年度報告中指出,63% 半導體業主管認為,未來三年,對營運產生最大影響的將是 AI,遠勝過 XR 和量子電腦,這個比重明顯高於其他產業。報告指出,包括金融、軟體、汽車、通訊在內的 20 個受訪產業,平均僅有 41% 高層主管認為 AI 將帶來極大衝擊。這多少反映了半導體站在科技浪潮的頂點,率先感受到趨勢風向的變化。

半導體廠押寶 AI 的理由有兩個

Accenture 主管半導體業務的董事總經理 Syed Alam 指出,對晶片製造商來說,AI 的衝擊可分為兩個層面,一是打開全新的市場機會,二是足以改善 IC 設計及晶圓製程。「半導體的製造成本愈來愈驚人,製程也愈來愈繁複,掌握 AI 技術,對於半導體廠的營運來 說,可謂如虎添翼。」

麥肯錫顧問公司更大膽預估,半導體產業從 AI 獲得的產值比重將大大提升。過去幾十年的 PC 和智慧手機時代,半導體業占個人電腦或手機的總產值僅 20-30%,但接下來的 AI 時代,半導體產值將一舉提高到 40-50%。這是因為未來 AI 相關的應用,將大幅仰賴儲存、記憶、邏輯、網通等各式各樣的晶片。

除了 AI 之外,5G 帶來的變革更是受到半導體業的高度重視。高達 88% 受訪的半導體業主管指出,5G 行動通訊將對業界帶來翻天覆地的改變,不僅將催生全新的產品和服務,5G 智慧手機、車連網、智慧城市等各種需求都將大量爆發。不過機會總是伴隨著挑戰,5G 基礎建設的超高成本以及隱私資安問題,也有待克服。

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AI+5G 應用落地,專用式晶片 ASIC 需求爆發

面對商機無限的未來,AI 與 5G 也開始改變半導體業的遊戲規則,其中最明顯的一項就是通用晶片的時代不再,專用式晶片 ASIC 開始崛起。在 AI 與 5G 的大未來之中,各式各樣的物聯網裝置,包括智慧家庭、智慧城市、遠距醫療、車聯網、工廠自動化等等,各種應用百花齊放,且各自有其特殊的儲存、運算、及功耗需求。因此,不同應用場域的晶片,也須要不同的架構和特性,過去幾十年大量生產的通用式晶片,己無法滿足未來的需求。

舉例來說,家戶使用的智慧電表、停車場的收費計時器,電池續航力必須長達十年以上,否則頻繁更換電池將造成極大的維修成本;因此如何讓這些裝置在平時處於休眠狀態,必要時又能連線上傳資訊供智慧城市運用,這就要仰賴量身訂做的晶片模組。

美國 DARPA(國防高等研究計劃署)今年七月在論壇上公開表示,半導體業面臨新的競爭態勢:通用晶片的獲利愈來愈少,它雖然具有強大的性價比,但卻無法針對個別特殊需求進行優化。「未來需要的兼顧功耗及且能彈性調整架構的晶片,ASIC 將成趨勢。」DARPA 微電子專家 Bill Chappell 表示。

非半導體廠的 Google、蘋果、臉書也相繼投入研發

許多非半導體領域的科技大廠如 Google、Apple、Amazon、Facebook、阿里巴巴都相繼投入專用式晶片的研發。Alphabet 董事長 John Hennessy 近期接受英國金融時報訪談時,也公開表示看好專用式晶片未來的成長。

專用式晶片究竟在 AI 及 5G 趨勢上究竟占有何種重要角色?所謂的專用式晶片(ASIC, Application Specific IC),是為特定用途而設計,例如比特幣挖礦機的運算晶片、AI 運算晶片、物聯網裝置晶片、服務機器人晶片、無人機晶片…… 等。Google 就將它的專用式晶片命名為 Tensor processing unit(TPU),因為它是專為 Google 的 AI 深度學習軟體 TensorFlow 所設計。

由 AI 及 5G 應用所引爆的專用式晶片需求,只是未來十年的眾多契機之一,除了 ASIC 的市場前景被高度看好,美中貿易戰也讓半導體供應鏈重新洗牌。台灣半導體產業還有哪些令人興奮的創新趨勢即將到來?科技部即將於 12/8 舉辦「2019 未來科技展」,邀請 Arm 市場行銷副總裁 Ian Smythe 以「5G+AI,世界半導體未來十年發展趨勢」為題破解半導體產業未來五年的生態系變化,而力晶積成電子製造董事長黃崇仁則會以「下個十年,台灣半導體業如何改變世界!」的角度暢談台灣在世界貿易變局下的未來技術趨勢。

至於 Panel 對談,科技部邀請到國立成功大學副校長吳誠文、台積電物聯網業務開發處資深處長王耀東、Mentor, a Siemens Business 顧問總監郭政炫與 Ian Smythe 共同剖析「5G + AI 時代,台灣半導體產業新價值鏈商機是什麼!」,精彩內容不要錯過!

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(本文提供合作夥伴轉載,首圖來源:Max Pixel, CC Licensed。)

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