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2018科技產業展望
CTIMES編輯觀點

【作者: 編輯部】   2018年01月25日 星期四

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關於2018年的科技產業走勢,業界有自己的看法,市場研究機構也有他們專業的意見,但你也該看看CTIMES的資深編輯怎麼說。本篇文章由四位從業經歷超過十年以的資深編輯們,針對不同的應用市場與技術,包含半導體、5G、顯示與AI,提出他們各自的觀察與展望。


【展望1】2018記憶體市場戰火再起 中國將成半導體火車頭

對全球半導體產業來說,2018會是個值得期待的一年,不管技術的發展,還是市場的成長,預料都會有相當不錯的成績單,尤其是物聯網相關的晶片和記憶體。而值得注意的是,中國將會成為驅動全球半導體產業的火車頭。


在先進製程方面,台積電的7奈米製程將在2018年推出,這將是全球首次把可量產的半導體製程推進至10奈米以下的重要里程碑,不僅是一個紀錄,更意味著運算能力的突破。我們也可以預期採用此最先進製程的晶片將會把智慧型手機和人工智慧的應用再推升到另一個新的層次。


而隨著台積電推出7奈米製程,其餘的晶圓代工廠,如三星和英特爾,將會全力追趕,讓半導體微縮製程的競賽在2018更顯得刺激。


至於半導體的應用市場,物聯網和智慧應用會是主要的推手,尤其是物聯網。


在經過幾年的摸索,業界對於物聯網的概念已逐漸清晰,各個產業也找到自己的定位與方向,接下來便是朝規模化與產品化發展。因此,可以預期會有越來越多相關的半導體解決方案需求湧現,而這些需求便會推升整體半導體產業的成長。


而具體的技術方向,則是持續往高整合,低功耗與小尺寸前進。然後,在製程技術上,SiP和Fan-out扇形晶圓級封裝將是亮點。


2017年對記憶體產業來說是個美好的一年,無論是DRAM還是Flash,幾乎所有的業者都有很好的營收表現,尤其是NOR Flash記憶體,更是上演了谷底翻身的戲碼。


而展望2018,在物聯網與智慧應用的推動下,記憶體市場預料仍會持續成長,應用市場也會越來越廣泛,不僅消費性電子,包含工業、公共設備、汽車與家電的使用需求都會成長。


不過,由於多家記憶體業者已有準備擴產計畫,尤其是中國地區,因此預料2018的記憶體市場可能會開始出現價格競爭,同時也會在先進製程技術和容量上彼此較勁,例如3D NAND Flash的96層技術之爭。


另外,中國半導體產業的發展也是在2018年非常需要關注的重點。首先就是中國境內12吋晶圓廠的進度,目前除了台積電南京12吋廠將在2018年第三季正式量產外,還會有其他四座12吋晶圓廠(羅德方格、中芯、新芯和晉華集成)也在將今年正式投產,這些新的晶圓廠所帶來的效應,值得相關業者留意。


再者,就是中國本土IC設計業者的成長。雖然台灣很關注高通與博通的合併傳聞,但中國本土IC設計產業的成長才是台灣業者需要提心吊膽的危機。去年底集邦科技公布了最新的報告,其資料顯示,整體中國IC設計產業營收在2017年成長了22%,並預測今年還會成長20%。


而這個資料,台灣的IC設計業者應該要審慎因應,這或許意味著2018年台灣的IC設計業者可能將面臨嚴峻的挑戰,特別是在手機晶片市場的競爭,而需關注的業者則是海思半導體與中興微電子。


而總結2018年的半導體市場展望,我認為會是很值得期待的一年,不管先進技術還是市場發展,都會是樂觀的。但如果以台灣的角度,2018的半導體市場會是個競爭激烈的一年,而主要的對抗會來自中國。因為,如果連台積電都覺得會是個威脅,那肯定非常需要注意。(副總編輯 籃貫銘)


【展望2】技術邁向成熟 5G通訊技術開啟多元應用

2018年即將到來,預期到了2018年,更多成熟的物聯網應用,更會加重網路負荷,而下世代Wi-Fi 技術802.11ax將可以有效改善此種情況。另外,藍牙透過Mesh技術的加持,可實現多對多的功能,將可擴展應用至工業物聯網領域。在此同時,全球行動寬頻用戶數仍持續成長,新興國家如印度,以行動寬頻作為固網寬頻補充,可讓4G滲透率進一步攀升。而5G服務預計於韓國、日本、美國和中國率先發展,估計至2022年底全球5G用戶數將達5億。


相較於4G行動通訊技術,5G將可提供更快的資料傳輸速率、並擴大無線通訊覆蓋面積,以及降低網路時延,在消費市場以外的應用,諸如工業、交通、醫療等垂直行業將可進一步擴展版圖。隨著韓國計畫將在2018年2月的平昌冬季奧運展示5G技術的計畫越來越近,2018年將可望成為5G開花結果的一年。預期各國行動運營商將以更積極態度採用5G技術,實現營收的多樣化,以挽救傳統語音和數據服務ARPU(Average Revenue Per User)下滑的困境。而5G正式商業化的腳步,預計將於2020年之後展開,目前以日、韓兩國在5G的布局上最為積極。


5G用戶 80%分布在美、中、日韓

在5G通訊方面,根據工研院IEK觀察,行動服務營運商已開始進行5G網路試驗服務,在2017年上半年全球已有44個5G試驗服務案例,分別從大頻寬、大連結、低延遲及高可靠度的服務搶先著手。其中,又以大頻寬服務發展較為領先,預估將帶動相關技術(如Massive MIMO、mmWave、虛擬化技術等),和終端(AR/VR、無人機等)的需求興起。


在用戶數變化上,預計到了2020年,5G網路將開始大規模部署,2025年全球5G網路覆蓋率將可達到34%。目前可知主要提供5G服務的業者將包括Verizon Wireless、AT&T、SK Telecom、KT、NTT DoCoMo、KDDI、中國移動等。因此,5G的首批用戶將於2020年出現,並且其中80%的5G用戶將分布在美國、中國大陸、日本、南韓等地。


資策會MIC則認為,隨著5G時代的來臨,未來服務才是決勝重點。觀察小型基地台(Small Cell)發展機會,因應V2X與IoT應用,3GPP在2018年即將發表的LTE D2D標準,將會成為小型基地台業者投入的重點方向。


而又因應5G物聯網的應用多樣化,頻譜需求包含低、中、高頻段,未來業者可依據垂直市場用戶需求,搭配不同頻段,打造因地制宜的連網服務。如此看來,隨著5G技術陸續到位,預期微型電信業者(Micro Operation)將如雨後春筍般出現。不同於傳統電信營運商以全國覆蓋性網路為核心能力的商業模式,微型電信業者將更專注在地區性服務,且主要使用免執照、共享頻譜或物聯網專用頻譜,來提供用戶客製化網路服務。


若進一步從5G技術的應用來觀察,在媒體及娛樂產業中,行動設備的高品質串流媒體服務被視為最重要的使用案例。自動化車輛控制、智慧型GPS、遠端機器人手術及電網邊緣發電控制,將分別在汽車業、公共運輸業、醫療衛生業及能源與公用事業佔據榜首。


若從應用市場來看,未來5G的營收來源將來自物聯網應用,協力廠商合作也將產生關鍵影響。此外,提供產業特定的服務,及開發全新營收分享模式,也被認為將是5G應用中,服務提供者的重要營收來源。(資深編輯 王岫晨)


【展望3】Micro LED將顛覆未來市場 Mini LED先行探路

自從蘋果公司2014年併購LuxVue公司之後,一躍成為全球擁有最多Micro LED(微發光二極體)技術及專利的公司,這使得相關業者開始注意蘋果在市場上的最新動態,而Micro LED產品與解決方案也成為2018全新亮點,例如三星於2018年將針對家庭劇院市場發表新款150吋螢幕的Micro LED電視令人期待。


Micro LED屬於自發光顯示技術,是由無機材料所架構成的光學元件,具備高亮度、高解析度、高穩定性、低功耗、反應速度快及可任意拼接且無拼接縫等特質。目前Micro LED尚停留在研究開發的階段,主要因素在於必須突破量產製程上的諸多技術瓶頸,例如巨量轉移技術、磊晶的均勻度、電流驅動IC的控制及全彩化製作等。


LED業者尋求成長動能高的新興應用光源,Micro LED除了將LED小尺寸化、提升LED發光能效更勝過LCD和OLED,不僅可降低量產成本,更可提升整體解析度,可望取代OLED、LCD等現行顯示光源,除了成為未來的主流顯示光源,勢必也將轉變顯示器的傳統供應鏈,因而被稱為是「顛覆性技術」。未來可拓展應用的領域包括智慧型手機、智慧手錶、車用顯示器、AR/VR、顯示屏及大尺寸電視等領域。


Micro LED後續發展潛力可期,在2017~2021年LED產業需求與供給方面,Micro LED的前景看好,然而,現階段Micro LED面臨現有技術瓶頸及加工成本較高,短期內難有商品化產品出現,廠商轉為運用現有設備,並改變部分製程參數條件,在2018年即可見Mini LED(微型二極體)等級產品的生產。根據LEDinside 2017年研究觀察,Mini LED未來可能的發展方向,涵蓋電視、手機、車用面板、顯示屏等,預估2023年整體Mini LED產值將達到10億美元,其中LED顯示屏及大尺寸電視等,將是Mini LED未來應用的主流。


尋求各自對應的市場定位

據了解,Mini LED目前的應用領域以自發光顯示器與背光為主。在自發光顯示器方面,Sony雖然早在2016年即發表了Micro LED的自發光顯示屏,但由於製造成本與技術門檻相當高,所以目前許多LED廠商開始研發晶粒尺寸較大的Mini LED,以求快速量產。相較傳統的LED顯示屏,Mini LED有機會做到更高的動態對比與廣色域效果。


目前Mini LED也同樣的面臨到研發挑戰。在成本方面,由於Mini LED使用的晶片數量變多,將大幅提高抓取及放置晶粒的焊接成本,而加工時間也會拉得更長,使得製程不良率的風險隨之增加。此外,Mini LED需要一定高度的混光區,讓產品的厚度受到相當的限制,此也提高產品設計方面的困難度。


至於消費性電子產品方面,採用Mini LED晶片做自發光顯示器成本太高,加上解析度可能無法滿足現有產品的要求,因此廠商的目標是以Mini LED作為背光,替代傳統液晶面板的LED背光。Mini LED的背光方案可應用在電視、手機、車用面板等,LEDinside預估2018年將會有Mini LED背光應用相關樣品問世。因應產品應用所需的畫素數目不同,未來不論是Micro LED或Mini LED將會找到各自對應的市場定位。


台灣現今在半導體、顯示器、LED領域已成為全球創新產品研發與測試的重要基地,台灣的供應鏈與技術人才若能整合多方資源投入Micro LED研究與應用技術開發率先佈局,在產業生態鏈中找到技術互接與創新應用,加速Micro LED顯示器的商品化與量產化,將可望在創新產業生態鏈中發揮技術優勢,搶攻下一波新面板商機。(資深編輯 陳復霞)


【展望4】AI走出實實驗室 應用將逐步落實

2016年底,AlphaGo開始挑戰全球圍棋高手,連敗李世?與柯傑兩位頂尖職業棋士,開啟了AI的新世代序幕,2017年台北國際電腦展(COMPUTEX)中,NVIDIA創辦人暨執行長黃仁勳在人工智慧論壇中的一席演說,更將這波浪潮推上高峰,不過到目前為止,業界對AI的討論多著重於概念式討論或技術面的探討,不過AI的技術已日漸成熟,預計從2018年開始,這項技術將走出實驗室,落實在商業與生活應用。


人類研究AI的歷史相當久遠,包括這次在內共有三波高峰期,前兩次的失敗原因在於軟硬體技術技術不足,而這次能有過去難以企及的強大聲勢,原因也在於軟硬體技術的成熟,其中包括大數據、雲端平台、邏輯運算與演算法等三大技術,更是主要驅動力量,不過這些力量雖然讓AI有了前所未有的關注,但多數產業長期以來在AI領域的缺席,也讓其發展面臨頗多挑戰。


目前AI領域主要有專業人才不足、企業對AI的前景與應用認知不足、AI平台與工具的應用設計不足、AI所需的專業數據不足等4大問題,針對這4大挑戰,目前業界已著手發展出特定功能,解決相關問題,包括運算及記憶力、感知及視覺聽覺功能、認知洞察及推理規劃到決策功能、創造力即能察覺相對論、而最終即為具有與人類相當的智慧功能。


軟硬技術並進

其實就整體發展來看,AI在現在生活上已多有應用,只是程度的多寡而已,先不說iPhone裡的Siri或Amazon的語音助理Alexa,Google的瀏覽器Chrome、社群網站FB中,都早已應用AI演算法,讓網頁內容與廣告等更精準,至於在垂直領域,現在也有廠商開始導入,觀察目前發展,速度最快是語意機器人,主要應用於客服。


例如在2017年9月,兆豐銀行就推出了應用於手機App上的Chatbot,這整技術,投資人可以透過語音或是文字的方式,訂閱自選股股價和相關新聞、查詢理財資訊,以及線上開戶等功能,這種線上語意機器人主要是透過深度學習演算法,不斷自我修正,達到最佳使用滿意度,根據實測,透過AI機器人,可以在前端解決超過70%的問題,大幅縮短客服人員的工作負擔,同時也提升了客戶的滿意度,除了金融業外,告類型服務業如零售、房仲等,也都已有業者導入。


在硬體部分,AI將會強化物聯網架構中邊際運算的效益,邊際運算主要是解決物聯網上層雲端平台運算負擔、中層通訊傳輸費用、底層即時控制等問題,讓底層控制設備或中層閘道器具有一定程度的運算功能,讓物聯網系統反應更快速,建置與運作成本也更低,而AI的導入將會使得邊際設備不但具有運算功能,還會有學習能力,透過不斷的學習,讓整體系統真正具有智慧化。


邊際運算目前已是物聯網的重要發展方向,這也將改變底層與通訊層設備未來所扮演的角色,AI的導入則賦予了這個角色智慧化功能,從而提升其價值,過去在PC、手機等領域,台灣廠商在產業鏈中多僅位於大量製造的位置,系統端的豐厚利潤,都由歐美大型廠商取得,在物聯網領域一度也是如此,不過在邊際運算趨勢的啟動下,台灣廠商深耕的終端設備,其價值有了進一步提升,接下來的AI世代,台灣廠商可由AI設備切入,走出與過去不同之路。(特約主筆 王明德)


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