[AI洞見]人工智慧、潛水艇與魔術|數位時代 BusinessNext

我一直不認為我是人工智慧的專家，但是前陣子跟一些台大資訊工程系的教授們聊天，有位很資深教授突然說，「談到人工智慧，林宜敬是這方面的專家，哪天應該請他來我們系上給個Talk。」

我受寵若驚，一時會不過意來。稍微想了想，才明白過來，原來我們公司的語言學習產品是基於數位語音分析技術的軟體，而數位語音技術一直被許多人認為是人工智慧的重要組成元素。

但我自己不會覺得我們的軟體是個人工智慧產品，因為我對這個產品背後的技術太熟悉了，我知道它能做什麼？不能做什麼？我知道它有什麼缺陷？有什麼潛力？

對於一個我了若指掌的程式，我只覺得它是一個程式，不覺得它有任何的「智慧」。但對不清楚程式運作原理的使用者來說，說不定還真能感受到這程式的「智慧」也說不定！

人工智慧與潛水艇

拜AlphaGo以及AlphaGo Zero 等圍棋軟體之賜，人工智慧議題真是熱門極了，不但有許多年輕軟體工程師投入，也有許多非軟體專業的思想家們開始討論人工智慧對世界的影響（我甚至還看過一篇精神科醫師寫的，介紹AlphaGo演算法的文章。）

早在三十多年前，我在台大資訊工程系讀書的時候，人工智慧就紅過一陣子了。

那時候，社會學家在討論人工智慧對未來社會的衝擊，經濟學家在討論人工智慧會不會造成大量的失業，哲學家在討論人工智慧的道德問題，也有人在討論人工智慧算不算真正的智慧，電腦究竟會不會思考？

最後電腦軟體界的前輩戴克斯特拉（Edsger W. Dijkstra）教授看不下去，出來說話了，他說，「關於電腦會不會思考的這個問題，差不多就跟潛水艇會不會游泳的問題一樣重要。」（The question of whether Machines Can Think is about as relevant as the question of whether Submarines Can Swim.）
此話一出，讓我們這些電腦科學界的人樂壞了。

因為自古以來就是這樣，真正懂的人默默做研究，忙著在尋找科技上的突破；而一些一知半解又愛出風頭的人，總是會搶到話語權，提出一些虛無飄渺，又似是而非的議題迷惑大眾。

那些愛故弄玄虛的人提出一些很哲學性的假議題討論，於是Dijkstra就用很哲學性的話回應。

剛好最近台灣要自己造潛水艇了，不知道半瓶子水的智者們會不會出來討論「台製潛水艇究竟會不會游泳？」

人工智慧與關聯式資料庫

那這一波的人工智慧變革來勢洶洶，就只是一個幻象嗎？

當然不是，這一波人工智慧浪潮的最大意義，是機器學習（Machine Learning）技術的普及化，讓昔日遙不可及又高不可攀的技術，變得人人可上手。

現在的年輕工程師很難想像，在四十年前，關聯式資料庫（Relational Database）也曾是一個充滿想像，但遙不可及的技術。

早在1970年代，IBM的Codd就已經發展出關聯式資料庫所需要的完整數學理論，大家都覺得那個理論很好，但當時的電腦太慢了，任何執行關聯式資料庫的電腦都會慢到像當機。所以那個年代，沒有人把關聯式資料庫應用在商業程式上。

但後來電腦硬體越變越快，到了1990年代，即使個人電腦也能執行關聯式資料庫程式，而SQL語言又讓使用關聯式資料庫的程式變得非常簡單，人人可以上手。

到了今天，使用關聯式資料庫已經變成工程師的基本技能，不是什麼特異功能。

同樣的，在十年前，機器學習也是一個遙不可及的技術。任何機器學習的模型訓練工作都會讓電腦慢到像當機，而撰寫機器學習相關的程式更複雜，除了人工智慧領域裡的高手與高高手之外，一般人無法理解，也無法撰寫。

但是現在GPU被廣泛的使用在機器學習的訓練階段。GPU處理機器學習的速度，是CPU的十倍、百倍甚至千倍，因此在個人電腦上開發機器學習程式已不是問題。

而TensorFlow及Keras等系統，又讓機器學習程式的撰寫變得非常容易。

依照我自己的經驗，安裝並學會Keras跟TensorFlow，然後開始寫一些簡單的影像辨識程式，大概只花了我一至兩個禮拜的時間。而且還是在我一邊上班、一邊找時間學習的狀況下。

要製造一部汽車很難，但是要學會開車不難；要寫一個關聯式資料庫系統或是Keras機器學習平台很難，但是寫SQL資料庫程式或是Keras機器學習程式一點都不難。

所以機器學習技術的普及化，是這一波人工智慧革命的真正意義。說不定十年後，軟體工程師懂機器學習技術，就跟懂關聯式資料庫一樣稀鬆平常，只是基本技能的一種。

人工智慧與變魔術

魔術不是真的魔術，只是變魔術的人讓觀眾產生錯覺，覺得他有魔法、不可思議的事情發生了；人工智慧不是智慧，至少在現在這個階段還是如此，只是開發人工智慧程式的人讓使用者產生錯覺，覺得程式有智慧、不可思議的事情發生了。

以iPhone的Siri做例子吧！幾年前Siri剛發表時，許多人覺得Siri有智慧，因為你問她幾歲？結婚了沒有？願不願意當你的女朋友？Siri都能對答如流，使用Siri的宅男們就覺得Siri是有智慧的。

我不是Siri的開發者，但是我猜，Siri的開發者就是預期會有一些宅男問這樣的蠢問題，所以就開發過程中特意的訓練Siri，讓Siri可以應付宅男們特別愛問的那幾個蠢問題，然後錯覺就產生了，大家就覺得Siri是有智慧的。

但是跟Siri混熟之後，我想很少人還會覺得Siri真正有智慧的。Siri可以幫我們打電話，Siri可以告訴我們問天氣預報，Siri可以幫我們訂Pizza，但是超出一個範圍之外，Siri就只會上Google，找一個網路連結給我們。

為了推廣產品、為了做宣傳，人工智慧的軟體必須做的很炫，然後像是變魔術一樣，讓我們覺得它是有智慧的。

但隨著人工智慧技術的普及，當我們對這些程式越來越熟悉，也許我們就不再覺得人工智慧程式那麼神奇，那麼有智慧了。

也就是說，當我們不再覺得人工智慧程式有智慧的時候，也就是人工智慧真正改變這個世界的時候。

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從海上防衛碰撞到國安戰略，全科綜電挑戰特高頻數據交換系統(Very High Frequency Data Exchange System; VDES)晶片設計的自主研發，不只為技術突圍，更為掌握關鍵通訊自主權，為臺灣IC設計在海事通訊領域開創新局。

在濃霧籠罩的海面上漁船緩慢航行，四周漆黑，船長緊盯著螢幕，畫面上清晰顯示周遭船隻的圖標，並即時標示其名稱、國籍、航速與航向，只要按下一個鍵，求救訊息就能即時發出，讓救援單位迅速在茫茫大海中定位他的位置。這就是守護海上安全的關鍵技術：船舶自動辨識系統(Automatic Identification System; AIS)。

「飛機有塔臺管理，船隻在海上航行也需要類似的系統，否則撞船是幾億的損失更是攸關人命的安全。」全科綜電董事長吳堉文語氣堅定的說。從最初防止船隻碰撞，到今日用於國土安全、搜救甚至個人海上定位，AIS已成每艘大大小小船隻的標配。吳堉文指出，AIS是繼雷達之後最具革命性的技術，因為早期僅靠雷達偵測，難以識別船隻身份，更別說避免碰撞。然而，當全球航運變得更加繁忙、資料需求更加龐大，傳統AIS的技術也正面臨新的挑戰，而這也是全科綜電積極突破的關卡。

從代理到自主研發，全科綜電的轉身一躍

時間回到二十多年前，當時全科綜電的母公司主要從事IC代理業務，代理了一家英國公司生產的AIS晶片。在尋找潛在客戶的過程中，吳堉文敏銳地發現，臺灣市場在AIS技術上幾乎還是一片空白。憑藉對海事產業的敏感嗅覺，他意識到這項技術蘊藏著龐大潛力，心中不禁自問：「臺灣四面環海，為什麼沒有本土公司來投入AIS？」這個疑問，成了他踏入該領域的起點，也促使他毅然決定親自投入，從零開始打造AIS事業。

全科綜電花了一年時間深入了解AIS的國際標準與規範。隨後他們成立獨立公司，但經歷漫長的八年虧損，投入的資金幾乎燒光。所開發出的第一代產品雖功能符合國際標準，但相較於競爭對手體積更大、賣相不佳，這迫使他們痛定思痛，投入大量資源重新開發，轉向更具競爭力的「軟體無線電」技術，這項決策最終讓全科綜電的第二代產品在體積和成本上與國際大廠看齊，甚至憑藉臺灣的製造成本優勢，在全球市場上取得穩固地位。「論品質、技術與效能我們什麼都不會輸，」吳堉文驕傲地說，因此連續每年都參加國際展覽，都讓許多國際大廠也紛紛尋求合作。

AIS領域的成功，不僅來自於技術突破，更仰賴對嚴苛海事產品認證的堅持。吳堉文強調，海事產品的認證極其困難，無論是硬體還是軟體都需通過層層檢驗。他們的產品送往德國聯邦海事與水文局(Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, BSH) 國家級實驗室，接受超過2000項最高規格的測試。他坦言，海事認證的門檻甚至比車用電子更高，因為船舶作業環境必須承受潮濕、鹽分、風浪與震動等多重挑戰。這些嚴格且冗長的認證程序，不僅是品質的保證，更築起極高的技術門檻，使全球能通過這類海事認證的企業寥寥可數，也因此讓全科綜電在市場中擁有穩固的護城河。

然而，在數位時代飛速演進的此刻，技術迭代從未停歇。即便 AIS 已相當成熟，受限於僅 9.6k 的頻寬，能即時傳遞船舶位置與航向，卻無法承載更多元的數據交換，更遑論語音或影像傳輸。就如同過去只能發送文字簡訊的手機，若要邁入多媒體時代，就勢必要升級。這也成為全科綜電近年全力投入的關鍵戰場—特高頻數據交換系統(VDES)，被譽為下一代海事通訊標準。

自主晶片布局，一步步攻克VDES技術高牆

VDES的核心，在於大幅增加頻寬並整合衛星通訊功能。這意味著未來船隻不僅能傳輸文字訊息，更能傳輸圖片，甚至有機會實現語音通訊。更重要的是，透過低軌道衛星的覆蓋，VDES將打破AIS數十公里範圍的限制，實現全球範圍內的船隻追蹤與通訊。吳堉文形容道，船隻從基隆港出去，就算遠到世界各地都能掌握其所在位置。正因為只要有衛星覆蓋，就能維持通訊與定位，此將徹底改變海事通訊的模式，為遠洋航行帶來前所未有的安全與效率。

面對VDES這片新藍海市場，全科綜電不僅是追隨者，更是積極的引領者。吳堉文透露，他們這次申請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」(簡稱「晶創IC補助計畫」)的目的，就是要用於投入VDES晶片的自主研發。他表示，由於通訊技術涉及國家安全，若核心晶片研發技術掌握在他人手中，將受制於人，而為了掌握關鍵技術的自主權，全科綜電在VDES這一役上也將積極打造屬於臺灣自主研發的VDES晶片。

而晶創IC補助計畫本身，也是在國科會統籌協調，結合經濟部及相關部會共同推動的「晶片驅動臺灣產業創新方案」架構下展開，透過政策資源與實質補助，引導業者前瞻布局 AI、高效能運算及各類新興應用等高值化關鍵技術，藉此強化臺灣IC設計產業的國際競爭力與整體韌性，正好與全科綜電的自主研發策略相互呼應，也讓VDES晶片的在地化研發更具加速落地的條件。

然而，VDES晶片的開發複雜度遠超AIS晶片。吳堉文表示，目前研發團隊的策略是先在現場可程式化邏輯閘陣列(Field-Programmable Gate Array; FPGA)上進行功能驗證，待所有功能符合規範且通過驗證後，才會投入高成本的特殊應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit; ASIC) 進行投片。為了這項艱鉅的任務，全科綜電正積極招募人才，特別是通訊和FPGA技術領域的工程師，因為在臺灣，能理解並掌握VDES晶片技術的專業人士相當稀少，甚至遠從德國邀請相關領域的教授擔任顧問。

吳堉文也透露，在VDES晶片研發中他們期望能實現語音通訊功能，儘管國際標準中並未強制要求。主要是因為語音可以壓縮成數據傳輸，當頻寬增大，語音通訊的品質就能得到保證。甚至，他們還嘗試利用AI技術，將語音即時轉換為文字訊息進行傳輸，這項全科綜電自主研發的進階功能，將有效克服AIS頻寬不足的問題，大幅提升海事通訊的效率與便利性。

20年磨一劍，全科綜電瞄準下一代海事通訊標準

可以說VDES的發展，不僅僅是技術的升級，更推動了應用場景的大幅拓展。吳堉文透露，AIS技術已成功應用於無人機通訊，使其能飛行超過30公里遠並穩定傳輸座標資訊。未來，隨著VDES頻寬的增大和衛星通訊的加入，無人機的通訊距離將更遠、功能更強大，甚至能支援無人計程車或物資運輸等應用，「它是一項應用潛力極大的新技術，」吳堉文說。

從防止碰撞、國土安全，到人員搜救、智慧物流，再到未來的無人載具應用，AIS和VDES技術如同「數位海洋之眼」，為人類探索、利用和管理海洋提供了前所未有的工具。全科綜電也正站在這場關鍵轉折點上，試圖讓臺灣不再只是全球供應鏈的一環，而是能夠掌握海事自主通訊話語權的關鍵玩家。「我們花了20年建立AIS技術基礎，也花了十幾年在國際市場證明自己，現在我們要走向下一個時代了。」吳堉文充滿堅定地表示，這不僅是全科綜電的未來，更是臺灣在數位海洋時代，展現自主科技實力的重要里程碑。

｜企業小檔案｜
- 企業名稱：全科綜電股份有限公司
- 創辦人：吳堉文
- 核心技術：船舶自動辨識系統(AIS)電子設備和解決方案供應商

｜驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介｜
由國科會協調經濟部及相關部會共同合作，所提出「晶片驅動臺灣產業創新方案」，目標在於藉由半導體與生成式AI的結合，帶動各行各業的創新應用，並強化臺灣半導體產業的全球競爭力與韌性。在此政策框架下，經濟部產業發展署執行「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」，以實質政策補助，於113年鼓勵國內業者往 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的低價競爭，並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。