本文接續物聯網來得又急又猛（上） ── Google 為何併購 Nest？
近幾年，從智能家電、智慧電網到遠端居家照護等名詞大家耳熟能詳。事實上這些都是物聯網的一部分。物聯網到底是什麼？
物聯網（IoT）一詞最早是 1998 年由 Kevin Ashton 所提出。從此以後，物聯網就成了市場上的顯學。今天物聯網的定義更加明確。根據 CASAGRAS 的定義：
物聯網就是一個全球化的網路基礎建設，透過資料擷取以及通訊能力以連結實體與虛擬物件 . . . 透過網際網路的發展，物連網可透過特定的機制，將所有物件連結在一起，以供控制、偵測、識別，並交換所有的資訊。下面兩張圖充分說明物聯網未來將如何掌握這個世界。
圖片來源：The Intel® Intelligent Systems Framework
圖片來源：Libelium (2013) 50 Sensor Applications for a Smarter World
Gartner 分析師 Steve Prentice 在 2012 年十月提出 Internet of Things 會演化為 Internet of Everything（IoE），為物聯網提供了一個很好的方向。Cisco 很快的跟進，針對 Internet of Everything 提出了以下的概念，顧名思義就是所有東西全部連上網路。
例如，當使用者帶著蘋果產品走進店裡，收集相關資料後，透過 iBeacon 的技術，可收到店家傳送的促銷訊息。家中的冰箱，冰箱內部安裝感測器，判斷食物的多寡以及重量，在食物不足時傳送訊息給使用者，並適時提供附近店家的促銷訊息，甚至直接購買並快遞到府。這樣的使用情境，充分說明了上圖的四個構成 IoE 的重要元素：物件、數據、用戶以及資訊處理。
一般估計在 2019~2022 年，連上網路的物件數量會達到 300 億到 500 億之間，同時產值會到達 2 兆美金以上。（IDC 估計 2020 會有 2120 億個設備連網，太扯了點……)
這是一個可透過網路接收及發送，並收集資料的環境。不同的社群、設備、感測器以及 App，在平台上交換訊息，提供可能的服務給彼此，並據以獲利。最後的生態系統很可能如下圖：
在物聯網時代，會看到硬體製造商、軟體供應商、網路服務公司…等公司結盟。這會刺激業者進行跨領域的整合以及合作，產業生態以及商業模式都會有大幅度的變化。
Source: Cisco 2013
細分之後會發現有很多應用，包含廣告、智慧電錶、智慧大樓、醫療、教育、工廠等，每個都是現在的當紅炸子雞。
雖然物聯網的成長可期，但仍有許多安全問題待解決。最近物聯網被駭客攻擊，送出 75,000 封垃圾信，便顯示出物聯網的安全性漏洞。
當所有設備都是物聯網的一份子時，車子也可能被網路攻擊控制。或是壞人透過電力線，能輕易癱瘓家中所有防盜設備。Gartner 預測，未來的 IT 危機之一是使用者預期 IT 業的能力，會高出 IT 業實際的能力許多。
物聯網的另一個副作用是個人遭到攻擊的誘因提高。以前，駭客破解軟體、防火牆，甚至攻擊國家單位的資料庫，多半是為了樂趣跟成就感；對於個人設備則興趣缺缺，因為不符合經濟效益。
但當你身邊的所有設備，包含手機、信用卡刷卡記錄、車子、冷氣、冰箱、電費水費、看過的電視節目、搜尋記錄，都可被收集；而且透過這些連線記錄、足跡，甚至可擴大追朔到你的朋友、家人、公司等資料；或是透過用電量分析，可以輕易的知道住戶現在是否在家，或是長時間出門在外時，這些私人資訊，不可謂不珍貴。此時安全及隱私問題也隨之而來。
這些問題還會因為以下 5 個理由加劇：
1. 風險認知低落
你有為設智慧型手機或是平板裝設防毒軟體嗎？
大部分的使用者都沒有裝任何防毒軟體，或是僅裝設免費的防毒軟體。根據 VDC 及 M2M 針對網路安全意識的研究，大部分的使用者對於手機以及平板的防護其實很低。主要原因是防護軟體價位太高、不熟悉、或是不知道自己需要的是什麼。更多人認為，倒楣事不會發生在自己身上。
2. 設備太多
2020 年 IoT 的設備數量將會達到幾百億個。在這個密密麻麻的架構裡，每個設備彼此之間可以對話，每個設備都很可能是弱點，因此要保護的設備數量就會大增。當數量增加時，其整合及管理困難度是呈等比級數上升。
3. 設備太弱
並非所有連線的設備都像手機或 PC 擁有 32 位元甚至 64 位元的處理器。在一個網狀架構裡，為了讓所有設備能彼此對話，加密技術就得配合這個網路裡面最笨、最慢的設備。總不能期待門鎖是 64 位元處理器吧？此時就可能產生漏洞。
4. 使用者耐心有限
假設所有設備都很厲害，加密技術就會變得很複雜，每一段時間就需要重設密碼。此外電視、冰箱、門鎖甚至家裡的無線分享器都必須更新軟體。有多少人會有耐心設定很複雜的密碼以達成高防護要求呢？你記得起上次為 PC/NB 以外的東西更新防毒軟體是何時嗎？
5. 零失誤率的要求
近來遠通 eTag 的新聞吵得不可開交。若是類似問題發生在智能家電或是智慧電錶會如何？
若家裡的冰箱誤判食物存量，自動刷卡買了一整個冰箱的食物，那還算好。若車子速度控制器故障，造成人員的傷亡；或電力系統出錯，使得整個社區的電力中斷，因而造成人員傷亡或財物損失。此時無論使用者或政府，都不可能容許這樣的事情。但要達到系統零失誤率，必定大幅增加執行上的困難。(但某國政府的戶政系統及eTag…似乎就不是這麼一回事)
物聯網要大幅普及，必須移除使用者對安全性的疑慮。這些設備的使用期限少則數年，因此持續的更新軟硬體，是唯一保障安全的方法。
購買設備之後，必須進行初始設定、加密，並進行使用者權限設定。每隔一段時間進行韌體更新，以提高防護等級。同時，在硬體不敷使用時，更新硬體設備，以保障用戶的安全性以及隱私。
同時，IoT 相關供應商必須提供更好的系統解決方案。政府亦必須即時建立法規，防止資料濫用，才能保障整體安全性以及隱私。
克服了安全性的問題之外，必須有好的產品以及商業模式，物聯網才能真正打開市場。
考慮消費性產品價格競爭激烈，加上大部分的產品偏向負面情感的產品，或非生活必需。因此物聯網要普及到一般使用者，必定要能夠滿足方便、安全以及費用低廉等三個要求。
討論 IoT 的商業機制，可從其中稍稍成熟的保全系統的演變略知一二。
安裝保全系統，有很多種付費方式：綁約、每月付高額管理費，並向保全公司租用設備是一種，如 ADT；向系統商買斷設備，付較低月租、由保全公司協助偵測是另一種，如 Honeywell。無論哪一種，使用者都必須支付一定的金額購買設備，同時支付月租費維持營運。
月租費通常包含一筆連線費，是保全公司為了確保連線穩定，向電信公司拉專線的費用。通常保全公司會聲稱這個費用由電信公司收取的，其實有時是由保全業與電信業拆帳。
但現在網路速度加快，搭配流量管控，即使不用專線也可保證連線穩定。從 Nest、Belkin 的 Wemo，到 Canary，都僅透過家中的 Wifi 操作。使用者不需要再支付額外的費用。加上技術發展成熟，擁有通路及設備的電信公司也加入了智慧家電戰場。
到目前為止，電信公司、保全業者、網路巨擘、新創公司等全都加入了這個戰場，甚至有更多的公司前仆後繼的要大展拳腳。
由電信費補貼硬體？很難。家電不像智慧型手機，可以炫耀、帶著走，比較少情感層面的消費慾望。使用者不見得願意為了買這「奢侈品」而被電信公司綁約。
因此，硬體付費比較可能。使用既有的網路架構（Wifi），不須使用者額外拉線，接受度才會高。
如果由軟體入手，入門免費的趨勢已逐漸成形。例如 Dropbox 說了每個使用者雲端資料管理可接受的費用在0.5~1美元之間，這個數字會隨著管理難度及複雜度增加而上升。因此，具說服力的獲利模式對於平台管理、軟體服務的公司是很重要的。
進一步服務模式收費（Premium）也有可能。例如智能冰箱除了偵測食物存量、建議採購清單之外，使用者線上付費由快遞業者直接送貨到府，節省了使用者許多麻煩，有可能願意可因此收服務費。
面對物聯網，同時具備硬體、通訊技術、網路安全性、平台、數據處理、廣告發送等技術的公司，除了 Google 之外，還真想不到第二家。
若重看一次 Google 收購的公司列表，包含了機器人、聲音辨識、手勢辨識、購物網站、快遞、智能家電；加上 Google 在搜尋引擎、手機 OS 地位以及其在網路安全的用心，同時看看 Google X開發中的計畫，Google 對 IoT 的野心可窺知一二。
Internet of Everything 時代即將來臨，你，準備好了嗎？
資料來源：
1. Internet of Things Also a Security Threat #amphion
2. Libelium, 50 Sensor Applications for a Smarter World
3. The Open Group http://blog.opengroup.org/2013/06/
4. Gartner Hunting & Harvesting in a Digital World: The 2013 CIO Agenda
出自有物報告
你是否曾好奇，為何今日的手機能在艷陽下持續運作，而電動車也能從零下的極地順利駛出，精準感測周遭環境？
看似尋常的應用場景背後，其實隱藏著一顆默默進行的「溫度偏移校正」關鍵晶片。這類負責環境感知、並能進行溫度補償的「驅動晶片」，是電子元件穩定運作不可或缺的一環 。然而，這塊高階驅動IC的研發，長期以來卻是臺灣在全球半導體供應鏈中相對薄弱的環節，使得臺灣眾多在零組件領域傲視全球的廠商，在高階應用市場中受制於人。
「我們臺灣在零組件領域，其實有很多世界第一，例如在全球市佔率領先的振盪器，但始終難以打進高階產品線，就是因為缺少能驅動這些零組件的高階晶片。」矽眾科技創辦人陳世綸開宗明義地指出產業痛點。他解釋，許多臺灣零組件廠商雖擁有卓越的製造能力，但在高階驅動晶片上卻高度仰賴美日大廠，而國際大廠往往不願開放最先進技術，臺灣廠商因此缺乏在價值鏈高附加價值鏈段的話語權，只能在低利潤的紅海市場中競爭。如何打破技術封鎖、強化自主關鍵技術，成為臺灣電子產業邁向國際高端市場的關鍵課題。
而矽眾科技的成立，正是為了補上這道斷鏈而生。作為少數專注零組件驅動晶片矽智財(Silicon Intellectual Property , IP)開發的企業，當AI運算與電動車市場爆發性成長，矽眾科技以可重複授權、穩定可靠的矽智財解決方案，成為產業鏈中不可或缺的關鍵推手。陳世綸說當高階電子產品對穩定性的要求日益嚴苛，就更考驗元件必須能在高溫、低溫甚至劇烈溫度變化下維持效能。這正是「溫度補償」(Temperature Compensation)技術的關鍵價值所在。
「矽眾科技的IP 就像貼心的助理，提醒元件「冷了多穿衣服、熱了脫下外套」，透過溫度補償即時調整參數，即使處於零下 40 度的嚴寒或高達 140 度的酷熱環境，訊號依然能保持精準一致。」陳世綸生動地形容 。
他進一步解釋，晶片內整合了類比的溫度感測器來偵測環境溫度，並將數據傳送給數位電路進行判斷與分析，數位電路再發出指令，精準校準MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 感測器的參數，確保其在不同溫度下都能提供正確值，避免因溫度變化導致的誤差和功能喪失，例如手機熱當或汽車失靈 。這種「類比感知＋數位判斷校準」的整合能力，正是矽眾科技在高階驅動晶片領域所構築的技術壁壘。
陳世綸表示，矽眾科技之所以選擇IP這條賽道，正是看準了其在產業中的獨特價值。作為IP公司，其設計模組能適用於從0.18微米的成熟製程到小於10奈米的先進製程，客戶可根據自身產品需求快速整合，大幅縮短開發週期。這種靈活性，不僅讓矽眾能服務更廣泛的客戶群，也賦予了臺灣零組件廠商快速切入高階市場的機會。
然而，IP的研發是條燒錢的漫漫長路。陳世綸坦言，由於IP的價值在於其穩定性與可重複使用性，但要達到這個門檻需反覆測試與驗證 。他透露，矽眾科技的IP中，每個驅動電路區塊都必須經過數次的設計定案(tape-out)與實體測試，而每次的成本都高達數萬至數十萬美金不等。「沒有政府的計畫支持我們根本做不到，」陳世綸感念地表示，而他口中的計畫正是由經濟部產業發展署所推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(以下簡稱晶創IC補助計畫)，讓團隊得以持續突破與精進，追求每個電路區塊的極致穩定性與精準度。
晶創IC補助計畫的資金補助，不僅加速矽眾科技的測試進程，也成功讓這個具備溫補能力的高階驅動晶片IP跨入車用與AI市場 。陳世綸說明，此IP主要針對高階MEMS零組件，特別是應用於5G手機、低軌道衛星、AI伺服器中需要高頻率、高準確度且耐溫的振盪器 。同時，它也符合嚴苛的車用認證，確保車載系統在極端溫度下的穩定性 。此外，此IP亦可支援手機中的胎壓偵測、高度偵測等MEMS感測器，因未來的電子產品將大量使用這類元件，且需具備溫度補償能力以維持精準度 。
如今，矽眾科技已與美加、日本、歐洲及臺灣等國內外大廠展開合作。陳世綸欣喜地表示，許多客戶原本因買不到關鍵驅動晶片而受限於低階市場，現在矽眾科技的IP補上了這一塊，他們也終於能進軍高毛利產品線。目前，已有合作夥伴將矽眾的高階驅動晶片IP導入車用認證流程，未來甚至可望進一步進入低軌道衛星與醫療穿戴市場。
比起一家公司從頭到尾包辦整顆IC的傳統模式，IP公司更像是站在舞臺後方的設計者，協助每一位客戶量身打造表演服、背景道具與燈光效果，讓他們能快速踏上國際舞臺。「我們不做整套產品，但我們讓臺灣的零組件有機會躋身高階應用，不再只是代工。」陳世綸堅定地說，矽眾科技的策略，是站在面對未來5到10年需求的位置上，看見即將來臨的市場缺口，然後在它出現前就先把技術準備好 。
「我們希望矽眾科技未來是跟著全球 MEMS 企業一起共舞，」陳世綸生動的描繪出公司的願景，矽眾科技透過獨特的IP商業模式、關鍵的溫度補償技術以及晶創IC補助計畫的強力奧援，不僅成功在利基市場中站穩腳步，更為臺灣半導體產業開闢了一條高值化的新路徑。這項成果不僅是矽眾科技自身的里程碑，也證明臺灣的IC設計實力，已在全球高階半導體供應鏈中找到了新的戰略位置，從過去的「代工製造」轉向「設計賦能」，引領臺灣零組件產業邁向更高層次的全球市場競爭力。
｜企業小檔案｜
- 企業名稱：矽眾科技
- 創辦人：陳世綸
- 核心技術：5G通信、人工智慧、物聯網、車用電子矽智財(IP)設計服務
- 資本額：新臺幣1仟700萬元
- 員工數：6人
｜驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介｜
在行政院「晶片驅動臺灣產業創新方案」政策架構下，經濟部產業發展署透過推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」，以實質政策補助，引導業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局，以避開中國大陸在成熟製程之低價競爭，並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。
