驅動世界的嶄新見解
驅動世界的嶄新見解

研究未來自動駕駛的重要學習:重視資料傳輸與資料主權的企業將能提高企業價值。

是否還記得上回開車的沿途風景?或許當時風光明媚,路途順暢。旅途中,你可能發現晴空萬里的海濱美景或是綠意盎然的鄉間小徑。然而,天卻總有不測風雲,並非每次的旅程都是如此愜意,有時我們會因為路況而必須調整行程。

正因為無法完全預測路況,汽車製造商正全力開發可預防意外發生的工具。但究竟該如何在毫無徵兆,突然遇到闖紅燈的卡車或結冰路面的情況下,確保駕駛人的安全呢?

數據資料就是關鍵。

不論是傳統燃油車、連網汽車或自駕車(AVs),都需要大量的道路測試資料,以確保行車安全。當車輛偵測與預測功能越敏銳,旅程就越安全。因此,資料洪流亦可說是未來汽車的另一種燃料。

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數據資料不僅用於行銷、廣告、零售業等,對於汽車產業也有很大的重要性。
圖/ Shutterstock

忽略資料將會「鑄成大錯」

成功的企業都清楚現今這世界皆仰賴資料在運作,因此,資料不足將是企業的一大致命傷。麥肯錫顧問公司也提出警告:「至今多數汽車製造商都忽略了車用資料背後的龐大商機,與其他積極從資料中汲取企業價值的產業相比,可說是項重大疏失。」

幸好,對汽車製造商與其他所有產業而言,只要是有助於人類社會發展的資料都藏有提升企業價值的潛力。

消費者對於聯網汽車與自駕車越來越有興趣。麥肯錫顧問公司在2020年的調查中發現,有37%的受訪者表示願意為了連網功能選購其他汽車品牌,更有39%的消費者在購入汽車後願意嘗試車中更多的數位功能。

Fortune Business Insights的研究也指出,預計全球聯網汽車市場將從2021年的597億美元成長至2028年的1918.3億美元,年複合成長率高達18.1%。

然而,儘管聯網汽車與自駕車有助於環保、提升安全並開放創新,但若未善用這些富含資料的洞察並控制演算法,就先在全球部署這些新技術,反而可能帶來負面的效果。

如何善用資料將是決定自駕車成敗的關鍵。設計出更強大的連網功能,並推出Level 2至Level 5的自駕車是一個需要大量資料的學習過程。而攝影鏡頭、光達與超音速感測器等裝置將會擷取大量的非結構性資料集

若要成功利用自駕車研究案例的資料,就必須將這些資料傳送到能被擷取洞見的地方。而若研究車輛若要進行更高等級自駕技術的測試,現場資料必須能從車庫上傳至雲端,以進行機器學習(ML)處理。

攝影鏡頭、光達與超音速感測器等裝置將會擷取大量的非結構性資料集。
攝影鏡頭、光達與超音速感測器等裝置將會擷取大量的非結構性資料集,能否善用這些資料將是決定自駕車成敗的關鍵。
圖/ 作者提供

大量資料等同於大好機會

請記得,這些資料將在複雜且擁擠的環境中傳輸。

從自駕車攝影鏡頭等端點上傳至雲端的資料集,急遽龐大,日益壯觀。多數資料都存放在多雲與邊緣兩地。不論遠近,資料量呈現前所未見的成長。光是今年,全球企業資料量平均年成長率高達42%,其中僅有32%的資料受到運用,台灣的比例更低,只有 30%。IDC研究發現企業具強健資料維運(data operations)的能力以運用資料,將可提高營收與顧客滿意度。大量資料就是大好機會。

要掌握機會,蒐集到的資料就必須快速傳輸到能夠安全利用的地點,最好是鄰近該應用場域。

汽車製造商使用研究車輛來微調自駕車解決方案,做好將來上路的準備,而資料正是其中成敗的關鍵。平均每台研究車輛能收集30TB至50TB的資料,最高可達150TB。10至20輛搭載先進駕駛輔助系統(ADAS)的研究車隊共能收集約1.5PB的資料,這些資料需要傳輸到公有雲上進行AI/ML工具運算。但首先,這些資料要如何上傳到公有雲呢?

根據Seagate近期的Mass Data on the Go報告指出,單靠頻寬傳輸大量資料的速度太過緩慢。即便是透過企業級網路,也需要150天才能將研究車隊一整天蒐集到的1.5PB資料,在車庫中上傳完畢。

為克服棘手的延遲問題,多數企業紛紛選用更快且更可靠的解決方案:Lyve資料傳輸服務。研究車輛將資料儲存在車廂裡的可攜式硬碟中,之後即可輕鬆拆卸,並無縫地透過空運運送至雲端擷取分析。ADAS的研究資料可被運送至各處,也可以備份到儲存即服務雲端上。

Lyve 資料傳輸服務
Lyve的資料傳輸服務,可將資料儲存在車廂裡的可攜式硬碟中,之後即可輕鬆拆卸,並無縫地透過空運運送至雲端擷取分析。
圖/ 作者提供

維護資料主權,持續並進

除了頻寬外,安全與法遵問題也會阻礙資料流動。現今資料經濟的時代中,資料主權舉足輕重,特別是在政府已經意識到資料代表力量的歐洲。歐洲政府相當重視資料治理與安全性,並且制定出一般資料保護規範(GDPR)等相關法規。

想要進行資料治理的企業,可以選擇以資料為中心的雲端,像儲存即服務,其位置通常位於邊緣,鄰近資料產生地。能推動資料傳輸與主權的策略正是推動企業成長的催化劑。

這或許有違常理,但阻礙資料傳輸的因素最終往往成為了讓資料自由流動的要素。延遲會造成資料傳輸的停滯,但不代表資料傳輸就此停滯不前。相反地,延遲反而推動技術創新,選用實體、安全的可攜式硬碟可快速輕鬆的傳輸資料。

同理可證,不應對資料主權有疑慮而把資料束之高閣。選擇以資料為中心、相容於S3、可安全備份、鄰近資料產生地的雲端服務,即為理想的解決方案。

重視資料治理與安全性。
數據資料對各產業都有其重要性,但同時更要重視資料管理與安全性,因此需要慎選管理的第三方廠商或是產品。
圖/ 作者提供

歸根究柢,你的資料還是屬於你的,歐洲國家與因保護顧客而成功的企業同樣明白這點。無論資料集有多麽龐大或非結構化,都能確保資料靈活及資料主權。

未來的路已經相當明確,企業如何確保資料傳輸並維護資料主權同時也將左右駕駛人的行車品質。

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責任編輯:吳佩臻、侯品如

關鍵字: #汽車產業
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從代理到自研晶片!全科綜電以VDES晶片引領海洋通訊新浪潮,打造數位海洋之眼
從代理到自研晶片!全科綜電以VDES晶片引領海洋通訊新浪潮,打造數位海洋之眼

從海上防衛碰撞到國安戰略,全科綜電挑戰特高頻數據交換系統(Very High Frequency Data Exchange System; VDES)晶片設計的自主研發,不只為技術突圍,更為掌握關鍵通訊自主權,為臺灣IC設計在海事通訊領域開創新局。

在濃霧籠罩的海面上漁船緩慢航行,四周漆黑,船長緊盯著螢幕,畫面上清晰顯示周遭船隻的圖標,並即時標示其名稱、國籍、航速與航向,只要按下一個鍵,求救訊息就能即時發出,讓救援單位迅速在茫茫大海中定位他的位置。這就是守護海上安全的關鍵技術:船舶自動辨識系統(Automatic Identification System; AIS)。

「飛機有塔臺管理,船隻在海上航行也需要類似的系統,否則撞船是幾億的損失更是攸關人命的安全。」全科綜電董事長吳堉文語氣堅定的說。從最初防止船隻碰撞,到今日用於國土安全、搜救甚至個人海上定位,AIS已成每艘大大小小船隻的標配。吳堉文指出,AIS是繼雷達之後最具革命性的技術,因為早期僅靠雷達偵測,難以識別船隻身份,更別說避免碰撞。然而,當全球航運變得更加繁忙、資料需求更加龐大,傳統AIS的技術也正面臨新的挑戰,而這也是全科綜電積極突破的關卡。

從代理到自主研發,全科綜電的轉身一躍

時間回到二十多年前,當時全科綜電的母公司主要從事IC代理業務,代理了一家英國公司生產的AIS晶片。在尋找潛在客戶的過程中,吳堉文敏銳地發現,臺灣市場在AIS技術上幾乎還是一片空白。憑藉對海事產業的敏感嗅覺,他意識到這項技術蘊藏著龐大潛力,心中不禁自問:「臺灣四面環海,為什麼沒有本土公司來投入AIS?」這個疑問,成了他踏入該領域的起點,也促使他毅然決定親自投入,從零開始打造AIS事業。

全科綜電花了一年時間深入了解AIS的國際標準與規範。隨後他們成立獨立公司,但經歷漫長的八年虧損,投入的資金幾乎燒光。所開發出的第一代產品雖功能符合國際標準,但相較於競爭對手體積更大、賣相不佳,這迫使他們痛定思痛,投入大量資源重新開發,轉向更具競爭力的「軟體無線電」技術,這項決策最終讓全科綜電的第二代產品在體積和成本上與國際大廠看齊,甚至憑藉臺灣的製造成本優勢,在全球市場上取得穩固地位。「論品質、技術與效能我們什麼都不會輸,」吳堉文驕傲地說,因此連續每年都參加國際展覽,都讓許多國際大廠也紛紛尋求合作。

AIS領域的成功,不僅來自於技術突破,更仰賴對嚴苛海事產品認證的堅持。吳堉文強調,海事產品的認證極其困難,無論是硬體還是軟體都需通過層層檢驗。他們的產品送往德國聯邦海事與水文局(Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, BSH) 國家級實驗室,接受超過2000項最高規格的測試。他坦言,海事認證的門檻甚至比車用電子更高,因為船舶作業環境必須承受潮濕、鹽分、風浪與震動等多重挑戰。這些嚴格且冗長的認證程序,不僅是品質的保證,更築起極高的技術門檻,使全球能通過這類海事認證的企業寥寥可數,也因此讓全科綜電在市場中擁有穩固的護城河。

然而,在數位時代飛速演進的此刻,技術迭代從未停歇。即便 AIS 已相當成熟,受限於僅 9.6k 的頻寬,能即時傳遞船舶位置與航向,卻無法承載更多元的數據交換,更遑論語音或影像傳輸。就如同過去只能發送文字簡訊的手機,若要邁入多媒體時代,就勢必要升級。這也成為全科綜電近年全力投入的關鍵戰場—特高頻數據交換系統(VDES),被譽為下一代海事通訊標準。

自主晶片布局,一步步攻克VDES技術高牆

為AIS Class B620船用自動識別系統設備,具備更高階通訊能力與航行資訊顯示功能,為推動海事數位化與未來 VDES 系統奠定基礎。
圖/ 全科綜電
為進階款 AIS Class A750,具備更高階通訊能力與航行資訊顯示功能,為推動海事數位化與未來 VDES 系統奠定基礎。
圖/ 全科綜電

VDES的核心,在於大幅增加頻寬並整合衛星通訊功能。這意味著未來船隻不僅能傳輸文字訊息,更能傳輸圖片,甚至有機會實現語音通訊。更重要的是,透過低軌道衛星的覆蓋,VDES將打破AIS數十公里範圍的限制,實現全球範圍內的船隻追蹤與通訊。吳堉文形容道,船隻從基隆港出去,就算遠到世界各地都能掌握其所在位置。正因為只要有衛星覆蓋,就能維持通訊與定位,此將徹底改變海事通訊的模式,為遠洋航行帶來前所未有的安全與效率。

面對VDES這片新藍海市場,全科綜電不僅是追隨者,更是積極的引領者。吳堉文透露,他們這次申請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」(簡稱「晶創IC補助計畫」)的目的,就是要用於投入VDES晶片的自主研發。他表示,由於通訊技術涉及國家安全,若核心晶片研發技術掌握在他人手中,將受制於人,而為了掌握關鍵技術的自主權,全科綜電在VDES這一役上也將積極打造屬於臺灣自主研發的VDES晶片。

而晶創IC補助計畫本身,也是在國科會統籌協調,結合經濟部及相關部會共同推動的「晶片驅動臺灣產業創新方案」架構下展開,透過政策資源與實質補助,引導業者前瞻布局 AI、高效能運算及各類新興應用等高值化關鍵技術,藉此強化臺灣IC設計產業的國際競爭力與整體韌性,正好與全科綜電的自主研發策略相互呼應,也讓VDES晶片的在地化研發更具加速落地的條件。

然而,VDES晶片的開發複雜度遠超AIS晶片。吳堉文表示,目前研發團隊的策略是先在現場可程式化邏輯閘陣列(Field-Programmable Gate Array; FPGA)上進行功能驗證,待所有功能符合規範且通過驗證後,才會投入高成本的特殊應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit; ASIC) 進行投片。為了這項艱鉅的任務,全科綜電正積極招募人才,特別是通訊和FPGA技術領域的工程師,因為在臺灣,能理解並掌握VDES晶片技術的專業人士相當稀少,甚至遠從德國邀請相關領域的教授擔任顧問。

吳堉文也透露,在VDES晶片研發中他們期望能實現語音通訊功能,儘管國際標準中並未強制要求。主要是因為語音可以壓縮成數據傳輸,當頻寬增大,語音通訊的品質就能得到保證。甚至,他們還嘗試利用AI技術,將語音即時轉換為文字訊息進行傳輸,這項全科綜電自主研發的進階功能,將有效克服AIS頻寬不足的問題,大幅提升海事通訊的效率與便利性。

20年磨一劍,全科綜電瞄準下一代海事通訊標準

全科綜電董事長吳堉文深耕 AIS 與 VDES 海事通訊技術二十年,推動臺灣自主研發與晶片化,致力打造「數位海洋之眼」。
圖/ 全科綜電

可以說VDES的發展,不僅僅是技術的升級,更推動了應用場景的大幅拓展。吳堉文透露,AIS技術已成功應用於無人機通訊,使其能飛行超過30公里遠並穩定傳輸座標資訊 。未來,隨著VDES頻寬的增大和衛星通訊的加入,無人機的通訊距離將更遠、功能更強大,甚至能支援無人計程車或物資運輸等應用,「它是一項應用潛力極大的新技術,」吳堉文說。

從防止碰撞、國土安全,到人員搜救、智慧物流,再到未來的無人載具應用,AIS和VDES技術如同「數位海洋之眼」,為人類探索、利用和管理海洋提供了前所未有的工具。全科綜電也正站在這場關鍵轉折點上,試圖讓臺灣不再只是全球供應鏈的一環,而是能夠掌握海事自主通訊話語權的關鍵玩家。「我們花了20年建立AIS技術基礎,也花了十幾年在國際市場證明自己,現在我們要走向下一個時代了。」吳堉文充滿堅定地表示,這不僅是全科綜電的未來,更是臺灣在數位海洋時代,展現自主科技實力的重要里程碑。

|企業小檔案|
- 企業名稱:全科綜電股份有限公司
- 創辦人:吳堉文
- 核心技術:船舶自動辨識系統(AIS)電子設備和解決方案供應商

|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年鼓勵國內業者往 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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