貿易戰下訂單爆增,晶心科領軍RISC-V聯盟大賺開源財
貿易戰下訂單爆增,晶心科領軍RISC-V聯盟大賺開源財

開源作業系統Linux、數據庫MySQL、編譯器LLVM、AI框架Tensorflow。國際市場上,軟體與雲端產業一直不是台廠的強項,連帶讓台灣在開源界一直都是參與者的角色,僅能利用這些開源服務,領航業界發展,從中獲利的機會少。

半導體業也開始玩開源商業模式

但這一次,由半導體業CPU矽智財(IP)大廠晶心領軍的RISC-V( 註1 )聯盟,而RISC-V是開源的指令集,有半導體界矽智財界的Linux之稱,若能引起國際市場重視,成功從ARM手中搶下寡占江山,則是台灣第一次能以領導者的姿態領導開源大軍,甚至賺到大錢。

開源模式演變至今,已經不是「軟體自由」的烏托邦想法,而是一種盈利模式。開源是未來軟體的主要生產模式,從近日雲端微服務與DevOps的盛行已能看出跡象,Microsoft、Google、IBM、Amazon科技巨頭IT公司,也都站在開源的底層架構上,吸引全球開發者上門,或是併購開源大廠,如2018年紅帽被IBM以262億美元收購。

現在離開源距離較遠的半導體業,也開始玩軟開源商業模式,台灣的開源力量可能從半導體業而生。

中美貿易戰火熱,台半導體開源大軍跨步

台灣半導體開源大軍,與中美戰役戰火有關,怎麼說?在中美貿易戰的威脅下,中國全力發展半導體產業,研發自主「晶片」,但在最前端的矽智財領域,卻受制於ARM,連提供華為手機核心晶片、中國最大IC設計公司海思半導體也要向ARM低頭。

「華為沒有核心技術,因為華為晶片採用的是ARM架構,一旦被停止授權,就會做不出晶片,」這是中國知名知識社群《知乎》上的熱門討論話題。去年八月華為驕傲地在杜拜發表七奈米製程的自主研發晶片麒麟980,成為中國IC設計業之光,但IC設計業者心知肚明,「華為沒有自主架構,受控於ARM,這對於一心想在IC設計圈『超美趕台』的中國來說,是一大危機。」某名中國IC設計公司主管指出。

雖然去年ARM的母公司日本軟銀(Softbank)將ARM中國(ARM China)51%股權賣給中國在地企業,「不過,ARM中國比較像代理商角色,是否能拿到IP授權,依舊充滿不可預測性,因此若中國能自己100%控制架構更好,尤其在中美貿易戰開打之下。」IC設計業內人士分析。

在行動與物聯網等嵌入式晶片,有95%以上的業者都採用ARM架構,但當中美貿易戰火越猛,中國對於RISC-V開放架構的興趣也越來越濃厚。其中最知名的業者,就屬已經推出RISC-V處理器CK902,去年被阿里巴巴收購,更名「平頭哥」公司的中天微。

中國對於RISC-V需求若渴,讓晶心來自於中國客戶的訂單量爆增,在2018年已簽定的21份RISC-V解決方案授權合約當中,超過三分之一授權予中國廠商。

晶心科財報
今年第一季,晶心來自RISC-V的營收佔比已經來到26%,突破兩千萬元,而去年第一季僅有13%,為430萬元。
圖/ 晶心科

但晶心的訂單中還是有三分之一為台灣廠商,其餘授權合約分布在美國、韓國及日本。客戶遍及全球,這也讓晶心總經理林志明大喊,「我們要打世界盃!」

晶心也在2018年7月推出「EasyStart」RISC-V推廣聯盟,成員包括Alchip、ASIC Land、BaySand、CMSC等在內的15家企業,並正朝著20家的目標邁進。

新推出CPU設計服務,從開源生態系中賺錢

《數位時代》曾詢問IC設計國際大廠NVIDIA創辦人黃仁勳對RISC-V的看法,黃仁勳回應,「RISC-V非常棒,我非常喜歡!」黃仁勳特別強調開源出身的RISC-V 和現有的ARM架構核心的商業模式差異很大。

「RISC-V強調開源架構,因此相關廠商的主要獲利來源是IP設計服務(Service),而非傳統的Licensing(授權費)與Royalty(權利金)。」黃仁勳強調。

第一季法說會上,總經理林志明也指出,晶心科的商業模式從原本一般純矽智財販售,跨界到IC設計服務,剛好呼應黃仁勳的說法。

為迎接新的商業模式,晶心已經進行組織改組,現有兩大事業部,第一為原有IP販售商業模式的事業部,第二則是新設立的是客製運算服務(Customized Computing)事業部,客製運算事業部提供「非標準」產品的設計服務。總經理林志明指出,「 晶心科僅聚焦CPU設計服務,也不涉及後端製造,和台灣主流的IC設計服務公司創意與智原不同。

林志明也強調,雖然RISC-V是開源架構,但不代表核心也是開源免費,因此晶心IP還是可以藉此收費獲利。由於RISC-V容易模組化,工程師也可以自行增加指令,但自行增加指令有其難度,這就成為晶心科的營收來源。

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RISC-V產品已經在晶心扮演重要角色。
圖/ RISC-V產品已經在晶心扮演重要角色。

「RISC-V允許工程師自加指令,這件事情不簡單,但這是晶心強項,可成為一種服務。而且晶心不侷限在RISC-V與自有的V3架構,客戶給的價格若夠高,我們也會接單。」林志明說。

以RISC-V開放架構為主打產品的半導體公司雖然雨後春筍般冒出,但規模都不大,員工數不超過50人,像晶心科這般,員工數180人起跳,每年出貨又是十億顆起跳,技術穩定成熟的公司更少。

晶心科於2018年底接到美國企業的5G CPU設計服務訂單,在第一季財報中,技術服務貢獻21%營收。

註1:RISC是精簡指令集(Reduced Instruction Set Copmuting)的縮寫,源起1980年代,是中央處理器的一種設計架構,將電腦運算指令數量減少,讓CPU架構在設計上能更為簡化。

代表第五代的RISC-V(讀音Five), 2010年起源加州大學柏克萊分校。2015年柏克萊分校與各家企業合組成立RISC-V基金會,作為RISC-V開放架構定義、管理以及推廣的非營利性組織機構。目前全球已經有包括NVIDIA、IBM、恩智浦、Google、Micron、聯發科等200家以上的廠商加入RISC-V聯盟。

關鍵字: #半導體 #ARM
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總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁
總統科學獎揭曉!梁賡義院士、葉均蔚院士用創新與堅持,寫下臺灣科學光輝新頁

【總統科學獎】宗旨在於提升臺灣在國際學術界之地位,獎勵數理科學、生命科學、人文及社會科學、工程科學在國際學術研究上具創新性且貢獻卓著之學者,尤以對臺灣社會有重大貢獻之基礎學術研究人才為優先獎勵對象。

2025年11月11日,總統科學獎頒獎典禮於總統府正式舉行。2001年設立、每2年頒發1次的總統科學獎,今年已邁入第13屆,本屆的2位獲獎者,分別是生命科學組的院士梁賡義、工程科學組的院士葉均蔚。2位臺灣的科研泰斗,不僅全心全意投入創新,更樹立了典範,成為所有科研人員的榜樣。

總統賴清德在致詞時,引用諾貝爾和平獎得主曼德拉(Nelson Mandela)的話指出:「在事情完成之前,一切都看似不可能。這說明了2位院士的故事,他們對未知世界保持熱情、好奇,認真從基礎研究做起,並堅持努力到最後一刻,成功終將屬於他們。」

2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
2025年總統科學獎得主,生命科學組 梁賡義 院士(右)、工程科學組 葉均蔚 院士(左)。
圖/ 數位時代

梁院士開創廣義估計方程式 ,加速新藥問世,造福千萬病患

從數學跨足生物統計、再投身高等教育與國家衛生的梁院士,從小就喜歡數學的嚴謹,在美國華盛頓大學攻讀博士期間,因為接觸到當時炙手可熱的「存活分析」,進而對生物統計產生興趣,「投入『生物統計』是條不歸路,因為我發現,統計工具的發展,可以對人類健康有間接幫助。」後來,他前往美國約翰霍普金斯大學任教,又與同事Scott Zeger研發出新的統計方法「廣義估計方程式」,突破了傳統分析方法必須假設所有樣本獨立的侷限,讓長期追蹤資料的解讀更嚴謹,也成為全球健康研究不可或缺的工具。

梁院士研究做得出色,卻不只將心力擺在學術上,他更心心念念著臺灣的發展,持續關心高等教育、國家衛生等領域。他在美國任教的28年間,幾乎年年暑假,都返國舉辦研討會,分享國際生物統計和流行病學的新知。2010年,他乾脆辭去教職,回臺擔任國立陽明大學校長,將陽明大學打造成醫學、人文並重的全人大學。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予梁院士。
圖/ 數位時代

2017年,他又接下國家衛生研究院院長一職,並在新冠肺炎爆發期間,擔任中央流行疫情指揮中心研發組組長,與阿斯特捷利康(AstraZeneca)簽約,採購1千萬劑疫苗,完成防疫任務,「所以獲得總統科學獎,不僅是個人的榮耀,更是國家對全人教育的推動、公共衛生實踐,以及任務導向的研究重要性的肯定。能在其中有一些貢獻,我深感榮幸。」

高熵合金之父葉院士,堅持不懈打破材料學定律

被譽為「高熵合金之父」的葉院士,打破材料學界以1~2種主元素為基底的傳統,開創出能讓數十種元素混合的「高熵合金」,為元素週期表注入嶄新生命力,在半導體、智慧機械、綠能科技、國防與生醫等領域帶來突破性的應用。過去合金多以單一金屬為主,再加入少量元素微調性質,金屬種類愈多反而愈脆、延展性與硬度下降,使應用受限;然而高熵合金卻反其道而行,以4、5種以上金屬融合,展現出更佳的延展性、耐腐蝕性與硬度,重新定義合金的可能性。

令人驚訝的是,30年前葉院士提出高熵合金構想時,曾被質疑「觀念錯誤、毫無可能」。他不畏質疑,透過紮實的實驗與論證,於2004年一口氣發表5篇高熵材料論文,為高熵合金命名、定義並奠定理論基礎,後續更平均每年發表逾10篇研究,提出高熵效應、嚴重晶格扭曲效應、緩慢擴散效應與雞尾酒效應等核心概念,開創全新的材料科學典範。

數位時代
賴總統親自頒發「2025年總統科學獎」殊榮予葉院士。
圖/ 數位時代

如今,高熵合金不只在學界掀起熱潮,更成功落地產業。「學以致用非常重要!」葉院士強調,學術研究不該停留在象牙塔,而應投入產業、協助解決關鍵瓶頸。他不僅與國立清華大學共同成立「高熵材料研發中心」,也創辦全球首家高熵材料公司,推動技術轉移與產業升級,讓高熵合金真正走向世界舞臺。

所有總統科學獎得獎人的科學成就及重要貢獻,不僅提升臺灣學術聲譽及國際競爭力,對於增進人類生活福祉更有深遠的影響,實為臺灣學術界的最高典範。而本屆梁院士、葉院士2位得獎人終身投入科學探索、人才培育的成果,嘉惠了整個社會,更成就跨世代的深遠影響,為臺灣科學寫下光輝一頁。

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