什麼是架構師(Architect)以及要如何養成?
什麼是架構師(Architect)以及要如何養成?

之前被問到這個問題的時候很頭痛,因為一講就要講很久,而且對方如果底子不夠的話,恐怕會像鴨子聽雷。再說我不當工程師很久了,雖然見過各式各樣的架構師,但是總不好意思一直拿十多年前的職場經驗來吹噓,畢竟資訊科技產業進步很快,有些事情已然不同。

欣見這篇文章談「從程序員到架構師」,也可以提供給上述提問者參考,省下我講解的時間。雖然這裡主要講的是建構優化雲端服務的軟體架構師,但是大同小異,尤其在非技術的部分,例如溝通、架構、抽象分析、決策等能力,則多半也適用於其他類別的架構師。有興趣想理解架構師的人,或是想朝架構師發展的人可以大致瀏覽一下。以下是我的補充說明。

技能樹

有些人看到上述文章,可能會先被兩張「技能樹」圖片所震撼,一張是卓越的程序員(程式師)的技能樹,一張是架構師的技能樹,如作者所言,從程序員到架構師,是一個不斷經驗累積的過程,所以架構師不可能光是懂一堆高深的理論卻不懂得寫程式。然而各位如果比較這兩張技能樹,會發現有大不同,並不是單純靠累積經驗值就能升級的。

不過,請注意到,架構師有很多類型,技能樹有所不同,分享文可以作為參考,但是不要被綁住了。我個人不認為要刻意去把技能樹上的技能學全,重點應該在於融會貫通重要的技能,有一套能解決問題的好方法。

化學反應

因為經驗積累到後來, 重點不在於「量的增加」而在於「質的躍昇」 ,所以不是說你學過越多的語言和演算法、用過很多的工具、做過很多的專案、寫程式碼的速度超快,就能蛻變升級成為架構師。過程中必須產生類似化學反應,才能將經驗和能力整合後提升到另一個層次。但這個類似化學反應的蛻變的關鍵和契機因人因領域而異,很難說明清楚,分享文中也沒有多講。我最後會談一下這件事,並且分享一下我的個人經驗給朋友們參考。

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圖/ ShutterStock

重質不重量

為什麼說學了很多東西、專案做得再多,未必能成為好的架構師呢?好比你拿了五個碩士學位,是否可折換一個博士呢?當然不行,因為真正博士等級的訓練極為注重「質的躍昇」,看看學生是否能在融會貫通知識經驗之後,做出優秀的原創作品。同理,發表十篇二流的論文是否等同於一篇一流論文?做了十個「快老二」的研發專案,是否相當於做出一個高技術門檻的原創作品?當然不是。

當事人本身要具備足夠的基礎,其次則是要有適合的環境以及良師益友,否則恐怕學再多也難以濟事 。至於「質」要如何來認定呢?通常得透過實際戰果以及其他資深架構師的肯定來孚眾望,否則即使勉強掛上架構師的頭銜也是無用。

視野和典範

重質不重量的概念並不難懂,但實際上與當事人的視野有關。所謂「夏蟲不可語冰」,如果根本沒看過架構師,缺乏典範,那麼要如何評價一位架構師或是學習成為一位架構師呢?有些工程師長年賣力鑽研,成為某項技術項目的達人,但是技術達人並不見得具備架構師的能力。台灣的資訊電子業有不少的技術達人,但是在產業需要轉型提升的時候,需要構思前瞻和總體策略的時候,才會發現架構師的重要性。

架構師的光譜

架構師有許多種,有的偏軟體,有的偏硬體,但是大多數都要 軟硬兼備 的素養。分享文所談的雲端軟體架構師,比較偏向軟體技術,但是也要懂得系統架構和效能分析優化;台灣比較常見的是嵌入式系統的研發工作,過去的發展受限,往往停留在為硬體產品寫韌體(firmware)的層次,但是到了物聯網時代之後,就開始需要懂軟體的系統架構師來帶領方向。到了數據掛帥的今天,還要再加上AI和資訊安全的素養,又是另外的維度。

基本素養和專業能力

剛進入資訊科技領域的學生,由於從寫程式入門,往往過度熱衷於寫程式(或是完全排拒寫程式)以及沈迷於演算法。其實這些就像英文和數學一樣,是資訊科技人的基本素養,某些公司面試新進員工的時候,考驗程式寫作和演算法的功力,也是理所當然的事情。但是切莫以為基本素養就是專業能力,應聘資深工程師或架構師的時候,除了確認有基本素養之外,更加著重於專業能力。

什麼是專業能力呢?請參考一下技能樹。基本上,資訊工程系課程中有不少有助於培養架構師的課程,不要傻傻的覺得會寫程式就行。有些東西在大學和研究所時期不好好打基礎,到了業界就難了,尤其是與系統和硬體相關的技術,需要有環境與良師益友,才會事半功倍。

環境與良師益友

回顧我自己在求學和擔任工程師的過程,感到頗為幸運地找到不錯的環境和良師益友。我高中參加電研社開始奠定寫程式的基礎,大學則是從電子電路、嵌入式系統到大型電腦都碰過,尤其是後來出國念博士班時專注研究大型平行電腦效能優化技術的時候,有機會鑽研最先進的軟硬體,是我個人蛻變的關鍵和契機。

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圖/ Jacob Lund via shutterstock

之後到矽谷Sun工作的那幾年,有幸在效能工程部門,與處理機設計部門、高階伺服器系統架構部門、網路儲存產品部門、 作業系統核心開發部門、資訊安全研究部門、Web軟體發展部門的資深架構師共同合作,不僅實際驗證我的技能,也透過他們對我的讚許讓我拿到成為架構師一員的門票。

架構師的發展機會

在我選擇回國家教書的時候,有幾位具備架構師資歷的同事也離開公司回到他們的祖國貢獻於科技業。好幾位回去中國發展的同事,獲得政府的挹注,後來發展得很不錯。相形之下,台灣資訊產業轉型提升的步調頗為緩慢,無論是產業或學術,鮮少人了解架構師的重要性,願意長期積累技術經驗成為架構師的人少得可憐,乃至於大多數人連架構師是什麼都不大清楚。但有趣的是,這幾年業界想轉型,三不五時就會有朋友要我推薦架構師。

我分享以上這些個人經驗和看法,不是想往自己臉上貼金,只是想告訴學生們什麼是架構師以及如何把自己培養成架構師的歷程。當然,我不是什麼厲害的架構師,只是當年有幸從多位厲害的架構師身上學到一些皮毛而已,不過我認為我這點皮毛,在這個架構師罕見的學術環境,還是有點價值,也歡迎理解成為架構師的難度後仍想成為架構師的學子們一起來學習。

本文由洪士灝授權轉載自其Facebook

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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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