【人類登月50周年】年砸數十億美元投資航太,貝佐斯為何對太空情有獨鍾?
【人類登月50周年】年砸數十億美元投資航太,貝佐斯為何對太空情有獨鍾?
2019.07.18 | Amazon

1969年7月20日,尼爾.阿姆斯壯成為歷史上首位踏上月球的太空人,並留下那句傳誦至今的經典名言,「這是我個人的一小步,卻是人類的一大步。」

50年過去,人類對太空的熱情與憧憬依舊。世界首富、亞馬遜創辦人貝佐斯(Jeff Bezos)便是對太空探索最癡迷者,每年花費10億美元投資旗下航太公司Blue Origin,致力為探索無垠的宇宙,做出一份貢獻。

本週,人類登月即將屆滿50年,貝佐斯也在接受外媒訪問時,闡述了為何開創太空事業,以及對未來世界的看法。

童年就陷太空夢,貝佐斯為下一代探索宇宙

貝佐斯曾說,「 你無法選擇熱愛的事物,而是它選擇了你。 」他透露,阿姆斯壯和艾德林(Buzz Aldrin)登陸月球的畫面,在當時年幼的他心中,深深埋下了太空夢的種子。

Jeff Bezos
一直以來,貝佐斯將開發探索太空技術視為一種使命。
圖/ 陳炳勳攝影

但讓貝佐斯義無反顧投身太空領域的原因,絕不只是幼年時的憧憬。他深信,人類若想擁有長遠的未來,探索太空技術是非常重要的一件事。為了下一代,這個使命他責無旁貸。

隨著人口越來越多,地球對人類已經略嫌狹窄,貝佐斯透露,從氣候變遷、工業污染等面向可看出,我們正在摧毀這顆星球。若想永續發展、保護地球的話,探索太空將是必然的方向,人類必須將生活圈拓展至宇宙,甚至將工廠搬離地球。(延伸閱讀:SpaceX首位乘客揭曉!日本時尚電商社長為什麼要包下繞月旅行的所有船票?

在貝佐斯的設想中,雖然目前人類是將地球生產的器械送往宇宙,但未來一切工業製造都將遷往宇宙,在月球或其他行星設立生產線,再將各式各樣的產品運回地球。地球將能與各個行星互通有無,人類對土地的規劃不再侷限於地球。

貝佐斯的想像:工廠搬到宇宙、地球回歸自然

當造成嚴重污染的工業廠房遷離地球,屆時地球將重歸自然、無污染的環境,貝佐斯認為,此時地球可以劃分為住宅區,而月球、其他行星則是工業區。貝佐斯將這個工業向宇宙發展的過程稱為「大反轉」(the great inversion)。

更甚者,人類可以生活在宇宙殖民地中,一個圓筒狀,有著與地球相似環境,能夠自給自足的人造空間。到那個時候,太空旅行將不再是奢侈品,而是一種必需品,如同現代的飛機一樣。

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在貝佐斯的想像中,未來人類將居住在圓筒狀的殖民地內。
圖/ Blue Origin

這聽起來荒誕不稽,如同科幻電影中的景象,貝佐斯卻毫不懷疑它會到來,「假設你回到100年前,告訴人們可以買一張機票,搭乘噴射客機往返世界各地,他們只會以為你瘋了。」實際上,這樣的場景成真甚至不用100年。

當然,這並非一蹴可幾。貝佐斯表示,這將是延續數個世代,長達上百年的變遷過程。Blue Origin便以此為目標,致力開發建立關鍵的交通技術。

目前Blue Origin正在建造為短程太空旅行設計的新雪帕德火箭(New Shepard),可以載運乘客前往宇宙邊緣,體驗10分鐘的太空旅行,計劃最快今年內可以正式載人。另外,Blue Origin也計劃與NASA合作,目標5年內協助載人重返月球,今年5月的會議上,貝佐斯曾向大眾介紹為此開發的太空船「藍月」(Blue Moon)。(延伸閱讀:5年內帶人類重返月球,貝佐斯打造的太空船「藍月」曝光

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今年5月會議上,貝佐斯向公眾介紹了為重返月球而開發的太空船「藍月」。
圖/ Blue Origin

俗話說旁觀者清,對於世界本身或許也是如此。貝佐斯透露,人們從太空歸來後都產生一些變化,只有從宇宙中俯瞰,才能理解到我們居住的星球,是多麼美麗、渺小及脆弱。這些事情是身處地表的我們所看不見的,唯有到達太空,一切才會變得清晰。

責任編輯:陳映璇

資料來源:CNBCDaily Mail

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晶片裡的「隱形守護者」!從車用、物聯網到AI人工智慧,看上峰科技如何靠I-fuse®打開新局
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在電動車的感測系統、物聯網中的無電池標籤,以及AI伺服器的高速記憶體修復技術中,都有一個極其微小、幾乎難以用肉眼辨識的元件,默默地發揮關鍵作用。它負責確保系統功能的正確運作,並保護資料的安全性。這個不起眼卻不可或缺的元件,就是「單次可燒錄記憶體」(OTP)。

想像一下,當你坐在自動駕駛的電動車裡,這台移動的智慧裝置正以每小時100公里的速度行駛。它的感測系統、電池管理與安全控制,全仰賴晶片裡的數十億個電晶體協同運作。然而在這些肉眼不可見的微觀世界中,有一個被稱為「功能保險絲」的關鍵元件,如果它的數據在出廠後因高溫或電壓變化而悄悄「跑掉」,將可能在高速行駛下可能造成無法挽回的危險 。

當晶片製程往先進節點發展,傳統OTP技術隨製程微縮而暴露出可靠度與壽命的瓶頸。過去在成熟製程表現穩定的方案,進入7奈米或更先進的製程後,讀取壽命竟從理論上的「無限次」驟降至僅能維持數秒,突顯現有技術難以因應先進製程需求,對需要長期穩定運作的車用與工業應用而言是不可承受的風險。作為矽智財供應商的上峰科技,正是專注於這項關鍵技術的代表之一,其專利OTP技術已被應用於車用電子、物聯網裝置、AI與高可靠性工業設備等多個領域,為全球客戶提供穩定且可持續的解決方案 。「我們的目標是讓OTP在先進製程中一樣可靠,甚至比以前更好。」上峰科技創辦人暨董事長莊建祥開門見山地說。

以電遷移取代爆炸,上峰科技重寫OTP的可靠性

不同於傳統電子熔絲(eFuse)依靠高電流「爆炸式」燒斷導體,或反熔絲(Anti-fuse)以高電壓擊穿氧化層,上峰科技的I-fuse®解決方案採用低於熔斷點的熱輔助電遷移機制。簡單來說,就是用較低的電流與電壓,讓金屬原子在導線內緩慢遷移並改變阻值,而不是粗暴地炸斷它。

莊建祥解釋到,不同於eFuse的「爆炸式」斷裂,I-fuse®的方式更像是一種「緩慢推動」金屬原子的遷移,過程溫和卻能精準改變阻值。因為沒有爆炸,自然就沒有金屬碎屑或自我接回的風險,編程狀態因此能長期保持穩定;而在過程中所需的電壓與電流也遠低於傳統技術,無需高壓電路與內建電荷泵,讓系統設計更簡潔、功耗更低。

他進一步談到,I-fuse®還能在讀取過程中模擬燒錄狀態,所謂的"假燒”,產生類似靜態隨機存取記憶體(Static Random-Access Memory, SRAM)的重複讀寫測試模式,對整個OTP區塊進行全面檢測,確保每一顆出廠的OTP在進入車用或其他高安全性應用之前,都已經通過完整的可靠度驗證,以達成"零缺陷”。過去十多年,I-fuse®已在多種製程節點完成驗證,包括成熟製程與高介電常數金屬閘極(High-k Metal Gate, HKMG)節點。2023年,上峰科技也曾宣布I-fuse®成功在12奈米鰭式場效電晶體(Fin Field-Effect Transistor, FinFET)製程完成矽驗證,不僅延續低成本與設計彈性的優勢,也證明即使在先進製程下,仍能以極小面積支援業界優異的低操作電壓,且無需額外光罩與電荷泵。

不過隨著製程微縮,金屬線寬與高度同步縮小,對爆炸式燒斷的OTP而言是嚴峻挑戰,卻讓 I-fuse®的電遷移機制更得心應手,莊建祥表示當線條越細,越容易在低電壓下完成燒錄,因此上峰科技有足夠的信心能直接從12奈米跨入7奈米,並規劃向3奈米、甚至環繞式閘極(Gate-all-around, GAA)與FinFET架構前進。

計畫助攻跨入7奈米,I-fuse®應用版圖持續擴張

上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
上峰科技聚焦標準邏輯製程,I-fuse® 助力解決晶片製程轉換關鍵挑戰。
圖/ 數位時代

而這次的跨越,正是因為有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」(以下簡稱晶創IC補助計畫)協助。莊建祥坦言,對規模不大的IP業者而言,先進製程開發風險高、投入成本大,如果沒有外部資源挹注,很難同時負擔研發與驗證。「晶創IC補助計畫」不僅減輕了資金壓力,更讓上峰科技能集中火力解決7奈米製程的關鍵挑戰,包括更嚴格的設計規範與更密集的繞線限制。

「只要製程允許,我們的技術就能做。」莊建祥強調,I-fuse®採用晶圓廠提供的標準邏輯製程材料,不需改變製程或額外光罩,因此對製程轉換的適應速度遠優於其他OTP技術。「別人可能要花三、四年才能適應新的製程架構,我們幾乎可以無縫切換。」

OTP雖小但其用途極廣。在車用感測器中,它是確保不同零件出廠後能進行精準校正的關鍵;在 AI 伺服器與高速運算晶片裡,它能修補記憶體陣列中損壞的位元,延長晶片壽命;在物聯網無電池的裝置中,I-fuse®以極低讀取電壓(0.4V / 1µW)就能運作,適合能量收集環境。莊建祥更明確指出,I-fuse®未來將持續鎖定Wi-Fi裝置、微控制器單元(Microcontroller Unit, MCU)等對低功耗與高可靠性有高度需求的市場,與現有的車用與工業應用形成互補布局。

在全球晶片供應鏈中,OTP 是與輸入/輸出函式庫(I/O Library)、標準單元庫、靜態隨機存取記憶體編譯器(SRAM Compiler) 並列的「四大基礎 IP」之一,幾乎每顆晶片都需要。掌握這項技術,不僅是產品設計的靈活度,更關乎先進製程的導入速度與成本控制。上峰科技的策略是在穩固現有國際客戶基礎上,藉由「晶創IC補助計畫」加速進入7奈米,並持續向更先進節點前進。透過低功耗、高可靠性的 I-fuse®,讓臺灣有機會在先進製程OTP技術上,取得與國際一線供應商並肩甚至領先的地位。

「我們希望成為各種應用場景中,最可靠、最靈活的OTP解決方案。」 莊建祥說。從成熟製程到 7 奈米,從車用到AI與IoT,這顆小小的OTP正承載著臺灣在先進製程中的另一項關鍵優勢。

|企業小檔案|
- 企業名稱:上峰科技
- 創辦人:莊建祥
- 核心技術:專注於OTP矽智財的研發
- 資本額:新台幣2億元
- 員工數:46人

|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。

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