無人車、IoT都適用,工研院用「白名單」擋下惡意程式攻擊
無人車、IoT都適用,工研院用「白名單」擋下惡意程式攻擊
2018.08.02 | 物聯網

「我們展示了過去一年研發的新科技,而這些技術可能很快就會帶來改變。」工研院資通所所長闕志克,在第三屆「ITRI ICT Techday(資通訊科技日)」分享了四大技術成果,從AI、資安到能源,除了台灣擅長的硬體,再加上軟體技術「軟硬兼施」,是不是能碰撞出截然不同的火花呢?

把App放在雲端串流,解決用戶、開發者痛點

你的手機裡裝了多少App呢?據統計手機中只有大約五個App會每天反覆使用,不是只有用戶裝一大堆使用頻率很低的App心很累,開發者要針對不同平台做開發也是很麻煩,「為什麼要這麼多App?用戶下載、開發者開發都是現在面臨的痛點。」

工研院提出了App串流的構想,「所有的App都串流到雲端,用戶只需要一個App,就是負責串流的那個App。」闕志克認為,最好的平台其實就是手機本身,「手機上只需要一個(指App),其他雜七雜八的東西都可以在雲端執行。」

ICT TechDay
闕志克認為App串流化後,可以讓本來不見天日的App,有更多被消費者看到的機會。
圖/ 工研院

而行銷曝光,就是闕志克認為第一個可以看見的好處,例如今天有一個「台北市資訊App」,那麼多數人因為手機容量、麻煩等因素都不會下載,但如果今天是在雲端上,用戶就能在不必下載的情況下使用,「這些App本來不見天日,就能因此接觸到更多人。」此外,闕志克也分享因為App資料都存在雲端,不會儲存在用戶的手機上,「這樣不會有資料洩露的問題,因為資料不會離開數據中心。」

奠定國家資安基礎,用白名單阻擋惡意程式

隨著人工智慧結合物聯網(AIoT)崛起,無人車、物聯網(IoT)、數位銀行的發展如雨後春筍,同時終端設備、雲端設施也都成為駭客入侵的缺口,根據Gartner預測2021年以前,會有20%的企業優先選用具備主動防護功能的資安產品。

「寫一個完全沒有漏洞的程式太難了。」如闕志克所說的,任何再嚴謹的設計都可能存在漏洞。工研院團隊研發「應用程式白名單(Application Whitelisting)」,乍看這個名字一般人應該很難理解, 白話來說,就是只會執行系統上有設定的應用程式,而在名單以外的程式就完全不能下載、不能執行,甚至能早一步偵測惡意攻擊入侵,從一般傳統防毒軟體的概念反向思考,「這是國家資安基礎」闕志克說

ATM
以ATM來說,應用程式白名單可以事先設定只執行A、B、C三套軟體,一旦出現名單以外的軟體,系統就不會去執行,並且會立刻通報相關人員。
圖/ shutterstock

「傳統軟體黑名單是列表式的,」資通所工程師趙翊廷告訴採訪團隊,傳統防毒軟體有一大缺點,就是沒辦法很快地反應惡意攻擊進展的變化,「一旦有新的攻擊方法出現,傳統的軟體容易有犧牲者。」有別於依賴病毒特徵碼,去偵測惡意程式的傳統做法。

以ATM來說,應用程式白名單可事先設定只執行A、B、C三套軟體,一旦出現名單以外的軟體,系統就不會去執行,並且立刻通報相關人員,「 白名單適合用在封閉市場域,能夠貼近無人車、IoT發展的資安需求。 」趙翊廷說,封閉場域像是銀行系統、網路攝影機、無人車,透過白名單在第一線做隔離,確保抵禦惡意程式入侵,避免侵犯使用者隱私。趙翊廷表示,目前台灣像是趨勢科技等防毒軟體廠商,都有投入應用程式白名單,「他們的特色是針對Windows系統。」而工研院的獨特優勢,在於適用不同的軟體平台。

「軟硬兼施」 開放AI訓練系統,將為台灣增加競爭力?

「AI是基於深度神經網路(Deep Neural Networks,簡稱DNN)演算法的機器學習,對於任何需要發展智慧化的產業是相當重要的一環。」工研院資通所所長闕志克認為,今天大家都在講深度學習,這背後雖然不需要很多人工,但訓練的過程需要非常的努力。

根據美林證券(Merrill Lynch)資料,全球DNN訓練系統市場規模將從2017年的6.5億美元,成長到2020年的70億美元,闕志克認為,台灣AI訓練系統的伺服器硬體設備在全球已經有一定市場,若能結合軟體「軟硬兼施」,那個台灣AI深度學習訓練系統產業的產值約可增加六倍,來到新台幣千億的市場規模。

ICT TechDay
這套系統可以依據不同產業需求,來搭配適合的AI技術,其中就包括Google TensorFlow、Facebook的Caffe等AI開源軟體。
圖/ 工研院

工研院今天展出的「開放AI訓練系統(Open AI Training System)」,就是以「高效能深度學習訓練系統」為例子,來替產業提供完整的深度學習訓練環境,「一般人工智慧都在講辨識東西,像是辨識貓啊、狗啊,但是需要高準確度的模型,就要系統軟體來訓練優化,」資通所技術經理陳明江表示,這套系統可以依據不同產業需求,來搭配適合的AI技術,其中就包括Google TensorFlow、Facebook的Caffe等AI開源軟體,「訓練模型時間越短越好,可以省下許多時間、電費,」陳明江告訴採訪團隊,這套系統系統大約開發了一年半的時間,未來可以導入智慧城市、智慧製造、智慧娛樂等不同層面應用。

陳明江認為,現在台灣有太多人都在做應用,「 我想做這個,不是只賣硬體低毛利的產品。」透過工研院的開發優化環境,再搭載台灣伺服器產業,未來期待能為台灣增進新一波國際市場競爭力。

「讓不行的電池休息,讓行的多承擔」儲能新解方RAIBA

最後,能源也是目前台灣社會非常關心的重要課題,「資料可以儲存,那是不是可以移植到能源上。」闕志克所指的就是工研院研發全球首創的電池陣列技術(RAIBA)技術。

要發展再生能源,就需要儲能,才能讓產生電力保存下來,也能讓能源供給更加穩定,而所謂的RAIBA技術,就是將因效能下降而被淘汰的汰役電池,重新組合成電池陣列系統,來做為儲電設備,「淘汰下來的電池其實都還有70%~80%的儲能,」闕志克談到:「被淘汰是因為用起來不順,但儲能上還可以。」

Energy Storage
「不行的電池就休息,等到其他電池能力差不多時,再併在一起運作,」關鍵在於讓電池在對的時間,發生對的功能。
圖/ shutterstock

不過,從各處蒐集來的電池性能都不太一樣,有些狀態有80分,有些只有50分,RAIBA技術的概念就是讓電池的關係是動態的,在線上即時重新排列組合,「不行的電池就休息,等到其他電池能力差不多時,再併在一起運作,」可在夏天用電離峰時間儲電,在尖峰時間取代市電供電,這就是「陣列」技術的意義,「讓不行的電池休息,讓行的多承擔,關鍵在於讓電池在對的時間,發生對的功能。」闕志克表示,這套系統若再配合工研院的內電阻量測技術,可再延長4分之1的電池壽命,舒緩台灣尖峰用電的需求。

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補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場
補齊未來電子業版的關鍵拼圖!矽眾科技以高階溫度補償驅動晶片IP,助攻高階AI與車用市場

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。

矽眾科技鎖定高階溫度補償驅動晶片IP,要替臺灣補足產業鏈缺口

「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 。

透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
透過開發板進行晶片溫度感測與數位校準測試,確保 MEMS 感測器在不同溫度下依然能維持精準運作。
圖/ 數位時代

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。

晶創IC補助計畫奧援,矽眾科技以IP挺進高階市場布局全球

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。

矽眾科技站穩利基市場,與全球MEMS企業共舞

有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從
有了晶創IC補助計畫的挹注,矽眾科技更能以關鍵 IP 、溫度補償技術,帶領團隊協助臺灣半導體產業鏈從「代工製造」轉向「設計賦能」。
圖/ 數位時代

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。

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