英飞凌科技日技术与应用兼具 携手生态系夥伴共创永续未来
数码与零碳双轴转型,已成为当今企业追求永续营运的必要策略,深耕电源与物联网领域多年的英飞凌,近年持续深化半导体技术布局,协助产业与各领域设备业者推动低碳化和数码化进程。2024年7月29日于台北举办的「Infineon Tech Day英飞凌科技日x趋势论坛」中,就邀请各领域专家学者及产业领导厂商剖析前瞻趋势,英飞凌生态圈合作夥伴也在现场展出最新应用解决方案。
英飞凌大中华区总裁潘大伟在致词时表示,该公司在全球半导体市场居于领先地位,功率半导体和汽车电子领域更有卓越成绩。面对日益严峻气候变化挑战,英飞凌致力透过半导体技术提高能源效率,协助产业克服困境,目前正扩大生产规模,建设全球最大的碳化矽工厂,并藉由研发与并购强化氮化镓技术。英飞凌产品已广泛应用于发电、输电、数据中心、AI平台和电动车充电等场域,接下来将强化AI与IoT布局,支持各类边缘运算架构。英飞凌台湾也将透过深化技术研发与客户服务,与合作夥伴携手开发新应用,推动产业发展。
助力AI与物联网发展 英飞凌聚焦高效能低耗电技术
英飞凌台湾董事总经理陈志豪在「Way Forward to a Sustainable Future with AI and Mobility」演讲中提到,英飞凌是全球领先的半导体大厂,专注于电源、电力、IoT和汽车领域,多年来致力于可持续发展,目标在2030年实现生产工厂碳中和,2025年达到70%减碳。在移动出行领域,英飞凌看好零排碳、自动驾驶和智能化趋势,提供客户高性能MCU等解决方案,近期更扩大台湾研发中心,开发车用Wi-Fi、蓝牙等技术。面对AI发展带来的数据中心用电挑战,该公司在提供高效能低耗电半导体产品的同时,也积极发展边缘AI技术。陈志豪强调,英飞凌高度重视夥伴生态系统建设,并学界、产业夥伴广泛合作,推动价值型合作模式,共同开发创新解决方案,协助产业落实数码与零碳双轴转型愿景。
技术逐渐成熟的机器学习演算法,近期应用速度开始加快。在这次论坛中,英飞凌大中华区消费、计算与通讯业务市场总监彭祖年特别介绍该公司专为支持机器学习开发的新时代低功耗 MCU–PSOC Edge系列。PSOC Edge微控制器系列,包括E81、E83和E84型号,具备高性能、低功耗和强大安全性特色。此系列MCU采用 Cortex-M55和Ethos-U55处理器,支持先进机器学习和数码信号处理,其中E81提供基本边缘ML功能;E83增添语音训练和视觉识别能力;E84更支持图形驱动和显示,并拥有更多存储器资源。PSOC Edge系列适用于智能家庭、工业自动化、机器人、穿戴装置等领域,可支持图形驱动、语音识别、姿势识别和物体侦测等功能,搭配Imagimob Studio和ModusToolbox开发平台,大幅简化边缘AI模型的建置与部署过程,优化功耗效率,将是开发下一代智能装置的理想选择。
宽能隙 (WBG)半导体被视为下一时代电源、通讯系统的关键元件,英飞凌大中华区消费、计算与通讯业务资深协理陈清源在演讲中指出,该公司聚焦的碳化矽(SiC)和氮化镓(GaN)等WBG技术,在提高电力转换效率和功率密度方面具有明显优势。英飞凌积极推动WBG技术的太阳能逆变器、充电器和数据中心等领域应用,以因应全球减碳挑战,目前在奥地利Villach和马来西亚Kulim均设有主要制造基地,并持续扩大产能。随着SiC和GaN技术,将在多个应用领域据主导地位,未来英飞凌将透过技术创新、产能扩张和市场应用扩张,巩固全球电力半导体市场领先地位,并为能源转型和减碳做出重要贡献。
普及速度加快的AI,已对数据中心带来严峻挑战。英飞凌大中华区消费、计算与通讯业务资深协理谢东哲提到,全球各类数据产生的数据量,预计在2025年达到175 ZB,AI数据中心的能源需求也随之上升,对此英飞凌提出重新设计电力架构、开发高效电源供应、应用先进封装技术和智能控制软件等全面解决方案,这些创新方案可为全球每年节省48.3TWh能源,减少22M吨二氧化碳排放。此外英飞凌还积极投入太阳能完整解决方案,开发项目包括高效PSU、热交换技术、AI处理器电力模块,藉由上述技术,可让数据中心能效提升8~10%、功率密度提升30~60%,并推动再生能源和储能系统的大规模应用,打造更具环保效益的AI数据中心。
电动化与智能化成为产业未来趋势,英飞凌台湾研发长李祥贤引用研究机构的数据指出,2030年将有60~80%的汽车改为电力驱动,其中70%将具备L2+自动驾驶功能,对此英飞凌已积极开发相关技术,无线连接方面专注于Wi-Fi和蓝牙技术,预计2030年市场年复合增长率可达10~13%,其中,无线电池管理系统(wBMS)将提高装配效率并减轻车重。智能座舱技术则会整合多颗蓝牙芯片,并应用WiFi Sensing检测乘客状态。在此同时,英飞凌也开发智能车辆门禁系统与蓝牙Channel Sounding技术,前者结合了多种无线技术,支持汽车连接联盟开发的数码钥匙标准,可透过不同操作系统的智能装置,安全管理智能车辆的存取权限。后者可提高距离测量精度,优化车辆性能和用户体验,也为未来智能交通系统奠定基础。此次也很荣幸邀请到成功大学信息工程学系庄坤达博士进一步分享AI在汽车领域无线通讯的应用。
为进一步提升解决方案效能与价值,英飞凌长期与产业生态系夥伴密切合作,英飞凌大中华区消费、计算与通讯业务资深总监麦正奇在演讲中提到,该公司透过合作夥伴计划和生态系统策略,有效促进创新并加速技术商业化。英飞凌建立了的合作网络,涵盖软硬件与系统整合等多个领域的专业夥伴。此一协作模式可协助客户善用英飞凌的技术能量与产品功能,加速旗下解决方案开发时程,他强调 英飞凌近年侧重物联网发展,除了提供市场全面产品组合外,也与学术机构合作推动雷达传感器应用和智能医疗等创新技术。对于未来蓝图,英飞凌将致力扩大产业价值链,并善尽企业社会责任,与合作夥伴携手开发与解决方案,协助弱势族群,让社会共同迈向更美好的未来。
AI浪潮带来能源管理需求 整合产业链优势台湾掌握新机遇
除了英飞凌内部专家外,这次论坛也邀请两位不同领域专业人士,针对自动驾驶与火灾救援等场景的智能化应用,发表精采演说。富士康研究院人工智能研究所所长栗永徽表示,该院在自动驾驶技术领域已有显着成就,其核心技术包括QCNet、BehaviorGPT和OccNet,分别在轨迹预测、智能模拟和3D场景重建方面取得突破。QCNet利用Transformer架构进行长距离多路径预测,在之前的Argoverse竞赛中获得世界冠军。BehaviorGPT为智能模拟代理器,在Waymo Open Sim Agents Challenge拿下第一名。OccNet则用于解决3D点云稀疏性和多模态融合的难题。上述技术已应用于自动驾驶场景,并在台湾、国内、美国等地申请专利。富士康的研究成果不仅可提升自动驾驶技术的精确度和效能,也为未来AI驱动的交通系统奠定了坚实基础,有望在提高能源效率和减少碳排放方面做出重要贡献。
台湾守护者联盟社会公益协会理事长余子廉则表示,面对火灾规模扩大、财物损失和死亡人数增加等趋势,协会开发出创新的自动通报系统,此系统利用物联网设备自动侦测火灾,并透过守护者平台迅速通报119指挥中心,让通报时间从传统的12分钟缩短至5分钟,这不仅可创造每年约新台币14亿元的社会价值,还能减少将近3000人命伤亡和11亿新台币的财产损失。目前该方案已在屏东县政府和个人用户中推行,并与英飞凌等企业合作,为弱势群体和高龄长者提供更安全的生活环境。未来,协会计划将进一步扩大服务范围,为全台湾提供更安全、高效的救援服务。
除了专业演讲,论坛座谈会也邀请国内外多位产学专家,以「AI:吃电怪兽 谈企业在AI浪潮下永续发展的机会与挑战」为题交换意见。ARM应用工程总监徐达勇指出,预计到2025年底将有逾1000亿台ARM架构装置具AI运算能力。ARM积极优化低功耗设计,推出整合硬软件的运算子系统解决方案,并开发KleidiAI等软件工具加速AI应用开发。在企业级市场,ARM架构已获AWS等主要业者采用,效能提升20%-50%,能耗降低40%-60%。
台科大研发长邱煌仁教授强调,学界正积极建设AI高算力基础设施,包括微电网计划、AI人才培育基地等。校园进行大规模电力基础设施建设,如2000kVA组合系统和200kVA太阳能设施。这些准备工作不仅应对未来需求,也创造新商机。
英飞凌大中华区资深协理魏致祺表示,2024年服务器每机架功率需求将超过120 kW。英飞凌采用CoolMOS等技术提升电源效率,预计2030年可减少相当于40万个家庭的电力消耗。针对GPU的Vertical Power Solution能提高效率2%,降低温度5度。此外,使用SiC元件可在PV Inverter中提高2%效率。
工研院电光所副所长骆韦仲提到,GaN和SiC元件在提升数据中心效率方面具显着优势。有利节能减碳,每10个数据中心机架组,基于氮化镓(GaN)的电源供应器未来每年减少超过100公吨的二氧化碳排放量; 若以CPO取代可插拔光学元件设计,预期2030年传输耗能将可降低40%,年减碳量超过100万吨。他呼吁台湾应团结发展2.5D和3D IC技术,建立CPO完整生态系统并将AI技术应用于智能制造,推动硬软件结合。
面对AI时代的高电力需求,各界专家一致认为,能源效率和永续发展至关重要。企业需在追求AI创新的同时,积极采用节能技术,优化电源管理,并考虑绿能应用。透过产学研合作,台湾有机会在AI硬件、软件和系统整合方面发挥优势,为产业带来巨大价值。