【專欄】病歷、學歷也要搭上區塊鏈,先思考「把簡單的事複雜化」是否利大於弊
【專欄】病歷、學歷也要搭上區塊鏈,先思考「把簡單的事複雜化」是否利大於弊
2022.09.14 | 區塊鏈

(觀點文章呈現多元意見,不代表《數位時代》的立場)

上週在區塊鏈的真相三曾經和大家介紹過之前聽起來「無所不能」的區塊鏈,好像用處沒有想像的這麼大?那到底他們在吹捧的那些應用醫療病歷、農產履歷、學歷證明又是怎麼回事呢?這些區塊鏈是真的有用還是「為區塊鏈而區塊鏈」呢?

病歷上鏈保險理賠轉診不用等?

如圖九所示,過去病人在不同醫院看病,必須取得診斷證明,才能和保險公司申請理賠,這裡有診斷證明造假的可能,而且不同醫院的病歷不能流通,病人到不同的醫院就診很麻煩。

但是只要所有醫院和保險公司加入「醫療病歷區塊鏈」,病歷和診斷證明可以直接上傳,保險公司直接到區塊鏈裡下載資料就可以理賠,病人到不同的醫院就診,醫院也可以到區塊鏈裡下載病例,不但使用方便,而且因為區塊鏈去中心化、不可篡改、可以信任,因此這樣的運作模式更好,你覺得對嗎?

圖九其實畫的都對,前面的文字說明問題也不大,唯一的問題是,如果我們把「醫療病歷區塊鏈」換成一台「健保局伺服器」不是全部都做到了嗎?是因為我們懷疑醫院會上傳假資料到健保局伺服器嗎?如果是這樣那用區塊鏈也防不了呀!還是我們懷疑健保局可能篡改伺服器的資料?而且使用一台健保局伺服器效率更高,資料結構更簡單不容易出錯;使用區塊鏈由於各節點的伺服器要同步資料,又要使用特別的演算法確保資料無法篡改,因此反而效率變差。更別說他們使用的是私有錢、假聯盟鏈,還是真聯盟鏈?都要確定才知道有多大的意義。

醫療病例區塊鏈示意圖
圖九、醫療病例區塊鏈示意圖
圖/ 曲建仲堤供

農產履歷區塊鏈耕種紀錄全記載?

如圖十所示,過去農漁產品的生產者、運送者、販賣者必須把生產相關證明交給相關單位驗證,再由農委會發給標章,消費者購買時可以用標章辨識農產品,這裡有標章造假的可能。但是只要所有生產者、運送者、販賣者加入「農產履歷區塊鏈」,生產相關證明直接上傳,消費者直接到區塊鏈裡查詢,就可以確認農漁產品的生產資料,不但使用方便,而且因為區塊鏈去中心化、不可篡改、可以信任,因此這樣的運作模式更好,你覺得對嗎?

圖十其實畫的都對,前面的文字說明問題也不大,唯一的問題是,如果我們把「農產履歷區塊鏈」換成一台「農委會伺服器」不是全部都做到了嗎?是因為我們懷疑生產者、運送者、販賣者會上傳假資料到農委會伺服器嗎?如果是這樣那用區塊鏈也防不了呀!還是我們懷疑農委會可能篡改伺服器的資料?更別說他們使用的是私有鏈、假聯盟鏈,還是真聯盟鏈?都要確定才知道有多大的意義。

農產履歷區塊鏈示意圖
圖十、農產履歷區塊鏈示意圖
圖/ 曲建仲堤供

學歷證明區塊鏈串聯你所有學經歷文件?

如圖十一所示,過去小明從高中畢業要去大學報到,必須把畢業證書交給大學做為證明,這裡有畢業證書造假的可能。但是只要所有學校加入「學歷證明區塊鏈」,將學生畢業相關證明直接上傳,大學直接到區塊鏈裡查詢,就可以確認小明真的是某高中的畢業生,不但使用方便,而且因為區塊鏈去中心化、不可篡改、可以信任,因此這樣的運作模式更好,你覺得對嗎?

圖十一其實畫的都對,前面的文字說明問題也不大,唯一的問題是,如果我們把「學歷證明區塊鏈」換成一台「教育部伺服器」不是全部都做到了嗎?是因為我們懷疑高中會上傳假資料到教育部伺服器嗎?如果是這樣那用區塊鏈也防不了呀!還是我們懷疑教育部可能篡改伺服器的資料?更別說他們使用的是私有鏈、假聯盟鏈,還是真連盟鏈?都要確定才知道有多大的意義。

學歷證明區塊鏈示意圖
圖十一、學歷證明區塊鏈示意圖
圖/ 曲建仲堤供

鑑識報告上傳公有鏈確保司法證據不被竄改?

過去司法部門各種數位證物資料,現場蒐證的調查人員取得後儲存在自己的電腦,這裡有證物資料造假的可能。但是只要將證物資料上傳公有鏈,不但使用方便,而且因為區塊鏈去中心化、不可篡改、可以信任,因此這樣的運作模式更好,你覺得對嗎?

事實上數位證物資料上傳公有鏈可以確保「上傳後」沒有遭到竄改或偽造,但是無法確保「上傳前」沒有遭到竄改或偽造,因此就算使用區塊鏈也無法確保證物資料可以信任,我們仍然必須信任調查人員在蒐證的過程中不會造假,而如果我們信任司法部門的調查人員,那就不必使用區塊鏈,請司法部門用一台伺服器儲存就好了!

使用區塊鏈記錄數位證物資料的雜湊值(Hash value),除了增加了證物資料竄改或偽造的困難度,讓調查人員在證物資料「上傳公有鏈後」無法竄改或偽造之外,另外一個更大的好處大概就是,當被告質疑證物資料被竄改,可以肯定的回答他:我們使用區塊鏈儲存證物資料,因為區塊鏈去中心化、不可篡改、可以信任,所以可以確保證物資料沒有被竄改,而被告搞不懂什麼是區塊鏈,也分不清楚什麼「上傳後」和「上傳前」,只好乖乖閉嘴,法官也就相信了!區塊鏈果然很好用吧!

區塊鏈就是把簡單的事情複雜化

許多人常常問我上面這些區塊鏈應用圖到底什麼意思?其實很簡單,只要把圖中的「XXX區塊鏈」想像成「XXX伺服器」就懂了,差別在於「XXX伺服器」代表的是一台電腦(中心化),而「XXX區塊鏈」代表的是幾千台電腦分散在全世界(公有鏈),或幾百台電腦分散在特定企業(聯盟鏈),或幾十台電腦分散在單一企業(私有鏈),因此所有大家聽到那些神奇的區塊鏈應用,不過就是把一台電腦可以做的事情,變成幾千台、幾百台、幾十台電腦來做,其實就是把簡單的事情複雜化,這麼做有沒有意義要看實際的應用情境。

我常常被資訊部門(IT)人員詢問區塊鏈的問題,大部分的情況是公司的主管們想要導入區塊鏈,但是公司的資訊部門人員不熟悉區塊鏈(實際上是主管們更不熟悉),因此找了外面的「區塊鏈科技公司」來協助,花幾千萬建置所謂的「區塊鏈平台」,在導入公司時才由這些「區塊鏈專家」來替資訊部門人員上課,接下來進行系統串接,再來就是資訊部門人員心中的疑惑:串接時發現所謂的區塊鏈是「把簡單的事情複雜化」,明明一台電腦用一個簡單的資料結構就可以做到的事,為什麼要用一堆雜湊演算法算來算去?依照他們知識,這件事根本沒有意義,但是因為主管們說這是「金融創新」所以一定要做,他們是部屬只能聽令,甚至有些部屬以為可能是自己學識不足吧!

事實上大家讀的書都一樣,這些資訊部門人員想的也都沒錯,區塊鏈就是「把簡單的事情複雜化」,只是這麼做並不一定有錯,就好像企業都會設定網路封包過濾器來過濾進出公司的網路資料,大家都知道這樣把簡單的事情複雜化會使得網路效率變差,但是為了確保資訊安全一定要做,因為利大於弊。

同樣的道理,區塊鏈把簡單的事情複雜化要看目的是什麼?如果利大於弊才有做的必要,但是目前大部分的情況是公司的主管們只是因為看到好像主管機關也喊、同業也喊,全世界都喊區塊鏈,自己不跟著喊不就落伍了?到底這個應用為什麼要區塊鏈?用區塊鏈是不是利大於弊?好像這些都不重要了!

曾經被點名的區塊鏈應用到底有那些,我替大家收集了包括:電子商務、學歷證明、旅館民宿、醫療病歷、民意調查、能源交易、生產履歷、金融應用、供應鏈物流、專利與著作權等,區塊鏈應用在這些場景都是把簡單的事情複雜化,但是這麼做並不一定有錯,那麼到底大部分的區塊鏈如何唬人?又是那種應用的商業模式必須使用區塊鏈才容易成功呢?我們且聽下回分解。

責任編輯:吳秀樺、侯品如

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突破摩爾定律極限!台灣奈微光用矽光子技術打造「會聞的晶片」,開創感測新藍海
突破摩爾定律極限!台灣奈微光用矽光子技術打造「會聞的晶片」,開創感測新藍海

在後摩爾定律時代,台灣奈微光不僅是開發出一款新晶片,更在於證明了創新不必只沿著摩爾定律持續追求製程極限,採取橫向發展同樣能找到市場著力點,台灣奈微光正運用 CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)製程,打造出全球少見、能「嗅聞」世界的感測平台,這場從臺大實驗室技術啟程的冒險,正讓臺灣半導體產業看見另一條通往未來的道路。

跨足大健康與車用,奈微光用矽光子打造感測新藍圖

台灣奈微光所研發的矽光子感測晶片樣品,針對多波段應用所設計的多樣化解決方案。
台灣奈微光所研發的矽光子感測晶片樣品,針對多波段應用所設計的多樣化解決方案。
圖/ 數位時代

正當全球半導體產業競相投入奈米級製程競賽,追求更小、更快的晶片時,台灣奈微光卻選擇了一條截然不同的道路。「我們的核心技術就在於光子 IC 設計。」台灣奈微光董事邱俊榮說明,他們所做的是「光的晶片」,與傳統專注於電子電路的 IC 完全不同。

長久以來,市場上若要製造中長波紅外光的光源,普遍會採用化合物半導體。然而,化合物半導體不僅成本高、良率較低,且在光譜調控上存在不少挑戰,台灣奈微光則突破性地利用 CMOS製程,直接從矽基底打造出中長波紅外光光源,顛覆了以往的作法。

邱俊榮強調,這都要歸功於臺灣半導體 CMOS 製程的高度成熟與優異良率,讓台灣奈微光能在成本上取得絕對競爭力,打破中長波紅外光技術高昂的門檻。「我們是透過 CMOS的半導體製程設備,把晶片延伸到矽光子光源與矽光子感測器。」他指出,「這就是台灣奈微光最核心的差異化。」台灣奈微光的矽光子技術,也催生出最具顛覆性的應用──微量氣體的連續偵測。傳統上,偵測微量氣體多依賴大型設備,或是藉由薄膜與電化學感測器,體積龐大、造價不菲,且難以持續監測,必須等待薄膜變化才能得到數據,台灣奈微光則運用中長波紅外光,透過氣體吸收特定波長時產生的能量變化,實現即時且連續的濃度偵測。

在應用面,台灣奈微光鎖定「大健康」與「汽車」兩大領域:希望未來能將這項技術導入智慧衣等穿戴裝置,持續監控呼吸與體內氣體變化,也可應用於電動車市場,偵測鋰電池異常釋放的氣體,為車輛安全嚴格把關。

挑戰摩爾定律侷限橫向創新,打開感測市場新局

台灣奈微光持續以矽光子技術挑戰摩爾定律的侷限,開創感測市場新局,展現臺灣半導體橫向創新的實力與決心。
台灣奈微光持續以矽光子技術挑戰摩爾定律的侷限,開創感測市場新局,展現臺灣半導體橫向創新的實力與決心。
圖/ 數位時代

這項突破性的感測能力,也展現出台灣奈微光對半導體產業發展脈絡的深刻洞察,傳統的半導體產業長期依循摩爾定律,追求單位面積內電晶體數量的極大化,也就是線寬持續縮小、功能不斷堆疊,屬於典型的「縱深式」發展,然而,隨著製程推進至1奈米世代,單台曝光機設備高達4億美元,資本支出急遽膨脹,物理極限與成本效益成為產業面臨的重大挑戰。

台灣奈微光選擇另闢蹊徑,他們將半導體製程的應用「橫向」擴展。邱俊榮指出,即便在傳統 IC 領域中,微米級製程線寬早已鮮少被提及,但在感測器等應用領域依然蘊藏廣大潛力,台灣奈微光正是運用這些「尚未被徹底開發」的微米級製程,結合自家的矽光子技術,開發出光源與感測器晶片,創造全新的應用價值,這意味著,臺灣半導體產業不只在奈米級製程領域具備領先地位,還能進一步將既有資產延伸至更多元的應用場景,而不必一味追逐最先進的製程節點。

「我們不是照著摩爾定律的方向往下挖掘,而是打開另一種可能,只要做一些物理上的調整,就能產生中長波的光源,還能偵測中長波紅外光,甚至在同一顆晶片上就可同時偵測到紫外光。」邱俊榮強調,這正是對半導體生命週期的延伸。他也提到,台灣奈微光的目標並非爭奪市場,而是藉由技術替換,協助既有產品升級、實現價值加值(value-add)。

不過,若要讓這項劃時代的光感測技術真正落地並普及至廣大市場,仍需面對商業化與規模量產的多重挑戰。為了推動晶片功能從單一走向多元,並提升其多波段的精確調控能力,台灣奈微光申請了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),期望加速技術成熟與市場部署。

AI時代新戰局,台灣奈微光技術應用的無限可能

此計畫的核心目標,是讓單一晶片實現「多波段(multi-band)有效控制的微分辨識」。過去,台灣奈微光所開發的晶片多以單一功能為主,而透過晶創 IC 補助計畫的資源,將協助他們推進晶片功能的多元化。

這項技術的挑戰,在於如何精準控制多個光譜的發射。邱俊榮形容,以前的設計就像一次將所有光譜全部釋放,現在則能做到「要A動、BC不動」或「C動、AB不動」等更細膩的調控,要達成這種「誰要動、誰不動」的精準控制,必須增添新的光罩設計與更複雜的驅動機制,雖然這意味著更高的開發成本,但能顯著簡化後端機構,加速產品量產與推向市場的進程。

台灣奈微光預計在2026年6月前完成這項技術開發進入投片階段。儘管從投片到實際市場落地仍需時間,但他們已開始與紡織、電動車鋰電池、半導體廠房氣體偵測等產業客戶溝通布局,力求縮短市場開發週期。同時,在迎接AI的時代,數據品質與廣度更是關鍵。邱俊榮認為,台灣奈微光的矽光子感測技術,能為AI提供更精確、即時與連續的數據。透過晶片同時測量多種身體參數並實現每秒連續偵測,將提供豐富且精準的「身體密碼」數據,不僅能協助AI進行更深入的演算找出過去未能捕捉的變化規律,更將賦能AI在大健康等領域做出巨大貢獻。

目前,台灣奈微光正積極與半導體廠房氣體偵測廠商、大健康品牌客戶及跨產業夥伴合作。展望未來,台灣奈微光不僅要透過晶創IC補助計畫將晶片功能多元化,更將持續深化技術,證明台灣半導體產業不只在極限製程上領先,更能橫向開拓無限的市場潛力,為全球帶來前所未有的感測應用突破。

|企業小檔案|
● 企業名稱:台灣奈微光
● 董事長:張坤昱
● 核心技術:CMOS製程的先進矽光子光源晶片模組與感測晶片模組
● 資本額:新臺幣4.5億元

|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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