身為台積電7奈米大客戶,比特大陸卻無法獲得所需產能?
身為台積電7奈米大客戶,比特大陸卻無法獲得所需產能?
2018.10.01 | 合作

Intel的10奈米製程落後到2019年年底推出問題繼續延燒,業界傳出Intel先進製程至少落後台積電12至24個月,而製程延宕的問題還讓14奈米的產能不足,造成市面上的低階CPU大缺貨。

而市場分析師則認為雙方差距更大,華爾街券商羅森布拉特(Rosenblatt Securities)分析師Hans Mosesmann指出,英特爾在10奈米節點的延期,還需多年後才能解決,且技術劣勢還會持續5年至6年,甚至7年。

台積電迎戰7奈米:第三季目標占營收一成,第四季占兩成

台積電在2020年推出5奈米製程前,7奈米製程將是最重要的營收與利潤推進器。九月初台積電股價衝上268元後,近日始終在255元至265元徘徊,但外資對台積電非常有信心,頻獲各家外資調高目標價。

不過外資沒有強調的是,沒有競爭對手也不代表就能在7奈米製程一帆風順,因為7奈米製程目前還不是台積電營收主力,台積電今年第二季才開始量產7奈米晶片,台積電總裁魏哲家在第二季法說會指出,「7奈米製程預計將占公司第三季營收一成,今年第四季將提升至二成,而電競、繪圖晶片與人工智慧等領域都會帶動7奈米製程需求成長,而挖礦需求雖然因虛擬貨幣價格下跌滑落,但客戶的新產品發表,還是會帶動7奈米製程需求。」

魏哲家口中的客戶新產品發表,指的就是最大的比特幣礦機晶片客戶比特大陸。比特大陸自從2016年推出16奈米的礦機BM1387後,今年9月才推出7奈米的新礦機BM1391,在計算性與性能與功耗上都有顯著提升。而礦機表現也將影響比特大陸IPO後表現。

而比特大陸的7奈米ASIC晶片給今年甫量產7奈米的台積電一個很好的練兵機會(因為比特幣ASIC晶片與AI晶片有些許雷同之處),也帶來立即性的大量營收。綜觀整體市場,今年上半年除了蘋果、AMD、NVIDIA與高通之外,僅有少數業者搶到台積電的7奈米產能,而比特大陸就是其中之一(在今年上半年需要用到7奈米製程且能放量的晶片廠商數量並不多,就連當紅的人工智慧與高速運算領域HPC領域產能也未必超越密碼貨幣)

不過,台灣半導體業者也深知密碼貨幣「來得快去得快」與「不容易預測價格」等「高風險」特點,因此在面對這類客戶時,也多以「風險」控管思維看待。以台積電來說就要求最大礦機客戶比特大陸繳交50%的預付款,而第二大礦機商嘉楠耘智更要繳交100%。

仰賴台積電7奈米,比特大陸產能風險增

而過去在密碼貨幣交易熱絡屢屢創下價格新高紀錄的牛市時,業者著重於評估這些公司的財務與技術風險,但在熊市時期,產能風險重要性也不能忽視。因此台積電未來對於比特大陸的產能控管有可能轉為嚴格,舉例來說,也有可能提高Pre-pay預付款費用或減少產能供給,這對擁有近七成五市占率的比特大陸而言,是除了比特幣幣價繼續下跌外最大的風險,而這個風險也將影響比特大陸IPO後的股價。

雖然外界曾傳言比特大陸也下單三星,但招股書清楚寫明台積電是比特大陸目前在地球上「唯一」的晶片代工廠商,而且全球晶片代工二哥格羅方德(Global Foundries)宣布退出7奈米、Intel還卡在10奈米製程, 全球目前僅剩三星與台積電有能力提供7奈米製程,更加深比特大陸對台積電的技術與產能依賴。

不過,比特大陸也深知自己的處境,並未隱藏,在九月底公布的招股書上的「風險」討論中,比特大陸強調,「我們無法保證台積電能達到我們的製造要求,若台積電未能成功進行技術遷移(指稱往7奈米先進製程邁進),將無法提供我們合格的積體電路,⋯⋯最終將造成收入減少。」比特大陸也說,若和台積電的關係惡化,可能無法獲得所需產能。

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從掃地機器人到智慧座艙,凌陽科技C5晶片如何在AI時代掌握邊緣算力主控權?
從掃地機器人到智慧座艙,凌陽科技C5晶片如何在AI時代掌握邊緣算力主控權?

掃地機器人也會說話嗎?或許在不久的將來,它不只會自動導航和避開障礙物,還能經由辨識主動發問:「前面是水漬,要幫您拖乾嗎?」這不再是實驗室裡的遠景研究,而是IC設計大廠凌陽科技即將推出的C5平台晶片技術中,正準備實現的日常智慧場景之一。

創立於1990年的凌陽,從消費性多媒體IC設計起家,逐步拓展至車用數位影音、沉浸式聲學系統單晶片等領域。近年來,凌陽提出「C+P Plus 1」的晶片架構策略—也就是以核心運算晶片(Computing, C Chip)加上外部裝置(Peripherals, P Chip),形成一個策略性整合的應用單元(Plus 1),形成模組化、可客製的系統解決方案。這樣的設計方式,不僅能透過先進製程打造更小、更有效率的小晶片(Chiplet),還能透過與生態系夥伴共研周邊模組,降低創新應用的門檻,加快產品落地速度。

這樣的晶片模組策略,展現出凌陽對市場變化的敏銳洞察,也顯示在 AI浪潮的趨勢下企業的積極轉型。而如今打造C5平台的能力,正是建立在 C3平台的技術累積與經驗之上。

讓機器「看得見」,C3平台打開邊緣AI應用之門

C3平台具備 AI 影像辨識能力,應用於智慧設備場景。
C3平台具備 AI 影像辨識能力,應用於智慧設備場景。
圖/ 數位時代

「C3的任務,是要讓機器能看得見,」凌陽產品總監黃興生如此定義這款SoC晶片的角色。他表示,C3 平台是一款整合AI加速器的影像處理系統單晶片(SoC),具備即時辨識功能,能運行CNN(卷積神經網路,Convolutional Neural Network)等深度學習模型,適用於智慧相機、掃地機器人、安防設備等場景。透過感測與辨識畫面中物體、人臉、動作等關鍵資訊,C3讓終端設備不只是可以看見,還能提升裝置主動判斷能力還具備判斷的能力,像是避障、偵測跌倒等功能。

凌陽當初推動C3平台的關鍵決策,來自對邊緣AI發展趨勢的深刻洞察:AI技術正從單純的資料擷取,邁向即時決策的全新階段。與其將大量影像資料傳回雲端進行處理,凌陽選擇在裝置邊緣端直接完成分析,不僅大幅提升反應速度,也確保資料安全性與隱私。

這項技術路線不僅展現凌陽在AI應用上的前瞻佈局,更幫助品牌客戶打造具備差異化的智慧產品,為其搶占市場先機。C3平台目前已廣泛應用於IoT、長照與消費性電子等領域,讓凌陽在相關市場搶得先機。

然而,隨著語音助理與生成式AI技術的迅速崛起,凌陽也意識到僅具備影像辨識與判斷能力的C3,已難以滿足未來市場對「互動性」與「理解力」的高度期待。下一代晶片勢必得導入語言理解與生成能力,才能真正滿足客戶對於AI在各場景應用的想像。

早在2023年中、全球掀起ChatGPT與大模型熱潮之前,凌陽就已開始密切關注生成式AI的應用趨勢。當時,凌陽團隊在分析C3平台的市場反饋時,發現儘管機器已能「看懂」影像,卻仍無法「聽懂」語言、更無法「理解」使用者的真實意圖,導致智慧裝置的互動體驗始終停留在被動回應的階段。

用C5迎戰AI互動時代,從晶片到平台加速少量多樣的AI應用

「下一代AI晶片,不該只是影像辨識的機器視覺工具,而應該是一個能『理解場景、理解語意』的互動平台,」黃興生回憶道。正是在這樣的思維驅動下,C5平台的構想逐步成形。

但這項轉型也意味著凌陽必須面對前所未有的技術挑戰。為了支援大型生成式模型運算,晶片所需的記憶體頻寬從過去的10GB/s躍升至100GB/s以上,晶片面積、功耗與資料搬運效率都成為設計瓶頸。開發C5所需的資源與技術複雜度,遠超以往,這已不再是單靠企業內部團隊即可獨力完成的任務。

因此,凌陽科技決定參與由經濟部產業發展署推動的「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」),藉由政府資源挹注,加速推動C5晶片架構的研發、IP整合及場域驗證工作。在本計畫的支持下,凌陽成功建構完整的SDK(軟體開發工具包)工具鏈、模組化平台與開源開發架構,同時擴編軟體開發團隊。「與其說C5是一顆AI晶片,更貼切地說,它是一個完整的開發平台。」黃興生表示。

面對AI應用「少量多樣、快速導入」的市場特性,C5從一開始就被定義為模組化、可擴充的開發平台。凌陽同步提供韌體、SDK、開發板與可視化工具鏈,並開放原始碼,協助不同領域的業者依場景快速部署。比起 C3強調即時影像辨識的單點功能,C5進一步整合語音輸入、自然語言處理(NLP)與大型視覺語意模型(VLM),具備情境推論與語音互動的能力——讓機器從「能感知」真正走向「能理解」。

舉例來說,在C3的掃地機器人應用中,晶片可辨識障礙物與髒汙物並繞開它們;但在C5平台上,同樣的機器人不僅能看到,也能主動提醒使用者:「前方髒汙,是否需要啟動拖地模式?」或依據內建情境判斷,自主決策是否清理,並提供語音互動回饋。而在長照場域中,則能透過語音確認長者意識狀況,例如在偵測跌倒後主動詢問:「您還好嗎?需要我幫忙聯繫照護人員嗎?」

凌陽產品總監黃興生展示C3平台,奠定了推動 AI 視覺晶片C5平台的基礎。
凌陽產品總監黃興生展示C3平台,奠定了推動 AI 視覺晶片C5平台的基礎。
圖/ 數位時代

目前C5已完成初步晶片架構設計,預計將於2026年第二季投片,並於2027年進入應用導入階段。凌陽同步規劃將C5平台推廣至智慧座艙與工業機器人等領域,結合車內語音控制、駕駛監控與乘客情緒辨識等功能,打造真正具備語音理解與空間感知能力的智慧終端。「AI晶片的競爭力,不再只在於速度與功耗,而在於能否真正理解使用者與環境。」黃興生強調。 C5 不只是凌陽邁向 AI 世代的關鍵一步,更代表台灣 IC 設計產業朝整合平台與價值鏈重塑的重要實踐。。當晶片能讓終端設備具備說話、回應與推論的能力時,象徵的將不再只是技術進化,更是人機關係的重新定義。

|企業小檔案|
● 企業名稱:凌陽科技
● 董事長:黃洲杰
● 核心技術:車用智能座艙系統、先進駕駛輔助系統、無線音頻系統、家用影音娛樂系統與Edge AIoT小晶片等產品之研發。
● 資本額:新台幣59億8000萬元
● 員工數:320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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