輝達樹立「5倍障礙」!一次盤點AI硬體戰局:台積電收費太便宜?為何巨頭都要做自訂晶片?
輝達樹立「5倍障礙」!一次盤點AI硬體戰局:台積電收費太便宜?為何巨頭都要做自訂晶片?

重點一:OpenAI 透過 GPT-5 的「路由器」功能,從追求極致性能轉向成本效益最佳化,並藉由動態分配運算資源,開啟了對龐大免費用戶的商業變現新途徑。

重點二:輝達(NVIDIA)雖憑藉其全面的生態系與供應鏈優勢主導市場,但面臨 Google 等科技巨頭發展客製化晶片 (Custom Silicon) 的嚴峻挑戰,AI 硬體競賽進入新階段。

重點三:台積電雖目前在晶圓代工領域具壟斷地位,但價格調整幅度溫和,與台灣本地企業文化有關,與美國資本主義形成對比。

免費用戶是OpenAI的吸金大密寶?

SemiAnalysis 創辦人 Dylan Patel 近期在風險投資公司 a16z 的節目中指出,人工智慧領域正迎來一場深刻的典範轉移。核心變革來自於 OpenAI,其即將推出的 GPT-5 將不再僅僅追求模型規模的擴張,而是透過新的「路由器」功能,為 OpenAI 龐大的免費用戶群體開闢了全新的貨幣化道路。

Patel 指出,GPT-5 的路由器能將用戶查詢分流,把如閒聊般的低價值請求導向小型模型,而將涉及購物決策、機票預訂等高價值查詢,則交由更強大的模型或代理程式處理。這種動態資源分配模式,讓 OpenAI 能夠在不犧牲關鍵服務品質的前提下顯著降低成本,這標誌著業界的競爭基準,已從單純的「最強模型」之爭,演變為「成本效益比」的全面較量。

Patel 預測,透過在此類交易中抽取佣金,OpenAI 將能有效將其巨大的免費流量(例如在 ChatGPT 詢問「酒駕律師」的用戶)轉化為實際收入。

AI訂閱「吃到飽」遲早會消失?

AI 技術正在創造巨大的經濟價值,例如將開發人員生產力提高一倍,潛在每年增加數兆美元的 GDP 價值。然而,許多 AI 公司未能充分捕獲這些價值,OpenAI 甚至可能沒有捕獲其所創造價值的 10%。因此導致 AI 模型提供者面臨毛利率壓力。

Patel 也指出,「高費率吃到飽」的訂閱模式難以維持,由於 AI 服務(特別是對於重度用戶)的成本高昂,且使用量差異巨大,因此,市場將逐漸轉向按使用量計費 (Usage-Based Pricing)

輝達「5倍霸權」有危機?

Patel 在訪談中也提及當前的 AI 硬體賽局。他指出,輝達憑藉其在網路技術、高頻寬記憶體 (HBM)、軟體生態系 (如 CUDA),以及與台積電等供應鏈夥伴的強大議價能力,在 AI 硬體市場上佔據著看似難以撼動的領導地位。

Patel 強調: 「要擊敗輝達,你不能僅僅依靠供應鏈優勢,因為你沒有專屬客戶,所以你需要做些事情來實現比輝達高5 倍的硬體效率優勢才能與其競爭,然後祈禱工作負載不會轉變。」

有趣的是,即使強如輝達,潛在的威脅也正悄然成形。Patel 強調,對輝達構成最大威脅的並非其他晶片設計公司,而是如 Google、Amazon 和 Meta 等投入巨資開發自家客製化 AI 晶片的科技巨頭。這些客製化晶片,如 Google 的 TPU (Tensor Processing Unit),能針對其特定的工作負載進行深度優化(例如最近發布的 Pixel 10 系列),從而顯著降低對輝達 GPU 的依賴。

Patel 認為,若 AI 市場持續高度集中於少數大型企業,這些企業將更有動機擴大其客製化晶片的使用規模,進而侵蝕輝達的市佔率。他甚至建議 Google 應考慮對外銷售其 TPU,此舉可能釋放出巨大的商業價值。

台積電收費太客氣?為何漲價反而對英特爾有利?

談到台積電的市場地位時,Patel 指出其被認為在先進製程(如 2 奈米)上領先全球,遠超三星、英特爾等對手。而且不只先進製程,連大部分成熟製程也掌握在手,堪稱全球半導體產業的「壟斷者」。

雖然台積電具備壟斷地位,但其價格調漲幅度相對溫和(每年僅調漲 3%~10%),Patel 認為這與台灣企業文化有關,更形容台積電是「好台灣人」而非「美國式資本家」。他甚至指出,「如果台積電由美國人經營,價格可能會大幅上漲。」亦即台積電雖擁有壟斷地位,但其獲利能力(如毛利率)並未極大化。

話說回來,Patel 認為未來若台積電利用壟斷地位大幅調漲價格,也可能會引發全球科技巨頭(如美國雲端服務商)集體投資英特爾,協助其追趕技術,避免被台積電壟斷;同時,全球最先進的半導體製程幾乎都集中在台灣這座島嶼上,這是全球供應鏈的重大風險。若台灣發生地緣政治危機,英特爾雖然技術落後,但可能會成為全球最先進的供應商。

AI 發展的隱形枷鎖:全球基礎設施競賽與電力瓶頸

AI 革命的背後,是一場龐大的基礎設施競賽,而其最大的制約因素已浮出水面。Patel 指出,在美國,限制 AI 發展的不再是晶片供應或資本投入,而是「電力」。資料中心的建設速度與電網的接入能力,已成為制約 Google、Meta 等公司部署其大量 GPU 與 TPU 的主要瓶頸。

為了解決此困境,企業甚至採取了非常規手段,例如 Google 近期收購了一家加密貨幣挖礦公司 Terawolf 的股份,其主要目的便是獲取該公司現有的電力與資料中心設施。相較之下,中國在電力基礎設施方面擁有更大的調度彈性。儘管面臨美國的出口管制,中國企業仍透過租賃海外 GPU 或在海外建設資料中心等方式積極佈局,並透過每年高達 1500 至 2000 億美元(約為新台幣 4.88 兆至 6.5 兆元)的政府補貼,持續推動國內半導體產業發展,使得全球 AI 基礎設施的競爭格局更趨複雜。

蘋果、英特爾⋯變AI放牛班

Patel最後也對對主要科技公司提出建議。例如,他認為OpenAI應該立即推出信用卡支付功能,並對代理人完成的購物、預訂等交易收取傭金。

至於輝達,利用其龐大的現金儲備(預計今年底超過1000億美元),積極投資AI基礎設施生態系統,甚至可以考慮控制基礎設施的端到端,這將有助於加速資料中心建設,進一步鞏固其市場地位。

而針對正剛打造AI人才戰隊的Meta,則應繼續快速推進資料中心建設,甚至採用快速部署方案(如「帳篷」資料中心)。積極發布更多 AI 產品,超越其核心IP領域,推出ChatGPT 或 Claude Code 競爭產品。

而在AI之戰落後的蘋果,則應大幅增加對 AI 基礎設施的資本支出(至少 500 億美元),加速 AI 模型的開發和部署。他直言,蘋果需要真正理解 AI 作為計算介面將帶來的巨大轉變,並加速產品化以應對這一趨勢,否則將失去對用戶體驗的控制。

針對英特爾,Patel 認為需要大幅縮短產品設計到上市的時間 (從 5-6 年縮短到 2-3 年),並裁員以提高效率,同時保留優秀人才。同時,短期內不應嘗試分拆公司,因為這會耗費過多管理精力,更可能導致破產。尤其英特爾需要大量資本注入來建設下一代晶圓廠。

延伸閱讀:輝達公布未來3年產品路線圖!推跨資料中心連結技術、矽光子交換器,直攻AI基礎建設

>美國入股英特爾是在幫倒忙?解密市場看衰5原因:無助緩解客戶荒,也還是打不過台積電

資料來源:a16z、Semianalysis

本文初稿為AI編撰,整理.編輯/ 李先泰

往下滑看下一篇文章
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。

登入數位時代會員

開啟專屬自己的主題內容,

每日推播重點文章

閱讀會員專屬文章

請先登入數位時代會員

看更多獨享內容

請先登入數位時代會員

開啟收藏文章功能,

請先登入數位時代會員

開啟訂閱文章分類功能,

請先登入數位時代會員

我還不是會員, 註冊去!
追蹤我們
蘋果能再次偉大?
© 2025 Business Next Media Corp. All Rights Reserved. 本網站內容未經允許,不得轉載。
106 台北市大安區光復南路102號9樓