拓展IC視野 創造夢想未來2020 本院電子所 IC Summer Camp

  • 張貼人: 李依芸
  • /公告日期: 2020-09-02
本院電子工程學研究所舉辦的IC Summer Camp,今年接續邁入第四屆,8月18日至19日兩天的活動,吸引六十位來自全台灣大專院校的學生參加。
 電子所林宗賢所長表示,期望學員藉由參加營隊,進一步了解電子所橫跨哪些領域,同時在營隊中結合產業界的資源,開拓學員對IC產業的視野,幫助學員選擇未來的發展方向。此外,IC Summer Camp也在營隊期間透過小組專題競賽,用六大主題分組考驗學員,激盪學員對IC趨勢及應用的想法。

聯發科技演講 前瞻IC發展趨勢
第一天上午的開場演講,由聯發科的梁伯嵩博士,講解IC產業從過去到未來的發展。台灣自1960年代開始,就確立IC發展的根基,透過不斷增強的運算力,發展出越來越多的用途,例如在通訊方面,人手一支的智慧型手機,就是倚靠IC開展出來最廣泛的運算平台,當今已發展出5G的技術,而未來6G的世界是指日可待。
梁博士更樂觀指出2010年後,人工智慧(AI)出現的十年期間,讓人類能期待未來繼續增強的運算力,可以拉近與人腦運算的差距。而展望學員未來的職涯,梁博士表示量子技術將會是一個關鍵,接下來的量子技術發展,更需要倚賴IC不斷革新的設計。
「臺灣的IC產業是世界第二大國,這是台灣的經濟奇蹟」梁博士很有信心地肯定臺灣在半導體領域中的地位,台灣蓬勃發展的IC產業是經過多年奠基得來。他並且鼓勵學員掌握IC的技術,擁抱多元發展的未來,也最後在與學員問答的過中,提醒智慧財產權的重要性,希望大家在未來也要培養智慧財產權的觀念。
 
探索電子所IC設計組研究領域
IC Summer Camp與往年一樣,為了讓學員更了解臺大電子所,所上IC設計組的教授親自在主題演講中,介紹數位組與類比組。
吳安宇教授將數位IC組的學習分做三大應用領域,包含訊號處理、多媒體通訊與機器學習,他表示數位組的學生需要花時間學習原理外,還要在工具和軟體上面下功夫,熟練工具後生產IC晶片。在數位組的教授也各有專攻,主要類似的部分是研究信號處理的IC,並結合機器學習。吳安宇教授用一顆蛋來比喻IC,表示蛋殼部分是類比組用運算,將自然信號轉換,而蛋內就是數位世界,數位組則是對其信號進行智慧型的加值。
接下來李泰成教授介紹類比IC組,他強調所有電路的開始都是類比電路,對IC來講類比電路如同根基,IC完成後要與人類世界接軌,也必須倚靠類比電路。類比組的教授研究專業橫跨鎖向迴路、混和信號積體電路、類比數位轉換器等等多元的領域,李泰成教授也引用李家同教授的話,說明類比電路是不可取代的,鼓勵對信號和物理有興趣的同學,可以投入研究類比的世界。
除了主題演講,營隊在第一天下午帶學員到實驗室攤位巡禮和校園巡禮,讓學員對臺大電子所的研究領域,有更深刻的認識。實驗室攤位的展示現場,聚集了十位教授的實驗室學生,在攤位上對各小組學員解說實驗室在進行的研究,如:劉宗德教授的實驗室,專精發展高效節能的電路和系統,應用的面向可以在生物醫學與機器學習上,例如研發語音辨識。而林宗賢的IC研發實驗室,也致力於開發生醫電子晶片和系統,例如溫度感測器和磁感測器。吳安宇教授的實驗室則橫跨了類腦運算、情感運算、5G通訊,像在情感運算研究中,透過穿戴裝置感測信號,實驗室嘗試優化出穩定良好的測量品質。楊家驤教授的實驗室,更專精在癲癇偵測的醫療發展上,利用神經調控的方式,即時偵測腦波訊號,抑制腦部不正常放電,實驗室則發展相關晶片去支援醫療技術。劉深淵教授的實驗室,在攤位上展示晶片,說明實驗室的研究成果,同時解釋實驗室針對相移器的驅動控制電路的研究,除了能將雜訊和頻寬最佳化,實際能運用在光學雷達上。
十個攤位的輪番介紹,讓參與學員大開眼界。學員也在攤位巡禮的互動問答中,進一步向電子所的學長姊請益,未來進行研究的方向,以及踏入業界後能如何發展所學。
 
前進產業前線 參訪南亞科技
營隊第二天上午,全體學員前進科技產業的第一線,來到位於新北泰山的南亞科技公司參訪。一開始由南亞科技吳志祥副總為大家簡介記憶體產業的發展,解釋不同形式記憶體的差別,其中南亞科技就以生產DRAM做為核心事業。綜觀當今科技的趨勢,由於手機已相當普及,直接造成DRAM使用量增長,在其他多元的電子應用當中,如影像、行動裝置、儲存裝置,DRAM都在其中扮演重要角色。除此之外,潛在的車用自動化市場,讓DRAM在未來也會持續發展。吳副總也在問答中,回應學員所好奇的技術面發展問題,希望透過介紹南亞科技的主力發展,讓學員對半導體產業能有更多想像。
在參訪行程中,南亞科技也帶領學員參觀公司內部設施,以及製作晶圓的無塵室,認識裸晶圓在封裝前需要經過兩千多道的製程,而南亞科技每天都在運行和維護這些重要的系統。最後,南亞科技也邀請到臺大畢業的員工,與學員分享在南亞科技的職涯經驗,用自身經歷告訴學員,工作與所學可以相互結合,同時也要掌握產業的發展。
 
小組專案競賽 展現超高水準
在營隊活動尾聲,小組專題發表是兩天營隊的重頭戲,首先登場的第三組發表「後疫情時代對IC設計/半導體產業的影響」。第三組同學指出疫情帶來了三個層面的影響,包含生產鏈加速自動化、國際保護主義興盛、半導體倉儲問題。但IC產業卻也因應疫情發展出新技術,例如戴口罩進行辨識,就是運用了人工智慧。第三組同學認為臺灣防疫成功,應藉中美正在衰落的時機,搶攻市佔率,後疫情時代會改變消費習慣,對IC設計來說無非是個潛在的利益。
第四組則是研究「Softbank and ARM」時事議題,對併購案抽絲剝繭,解釋涉入其中企業的背景和動機,並且沙盤推演其他可能參與併購的企業。第二組同學更進一步指出可能的影響,例如若由NVIDIA取得ARM架構,就可以主導架構調整的方向,配合NIVIDIA原本CPU和GPU的運算,但也難以避免中美科技戰場,併購後勢必得受美國規範,跟ARM架構有關的公司,都會受此影響。
第六組選擇研究應用議題的「醫用IC」,學員發表醫用IC當今的兩大應用模式,侵入式裝置和穿戴式裝置,並詳細評比其優劣。第三組同學對醫用IC的前景相當樂觀,舉例說明醫用IC在未來可以達成的目標,像是遠端醫療和增進身體評估的功能。最後在與電子所博士班學長的交流問答中,說明醫用IC未來也有隱私權的問題,應該要提升硬體加密的方式。
同樣也是應用議題的「車用IC」議題則是由第一組發表,學員首先指出車用IC應用越來越廣泛,在汽車銷售量下滑的現況中,車用IC卻逆勢成長。而車用IC的應用,可以優化駕駛輔助系統,甚至開發車聯網,讓車輛之間能遠端操作、傳送訊息等等。車用IC目前在臺灣市場發展相較落後,電子所博士班學長在問答過程中拋磚引玉,指出臺灣在自動駕駛安全性的發展可能具有優勢,第一組學員也同意,臺灣具有優良的製程技術,可以朝這個方向發展。
第二組同學發表最後一個IC產業應用:「5G」的議題,該組先簡單介紹5G的特性,不論在速度和傳輸方式等面向上,都比4G來的更有效率,但也因為5G的高頻率,所以缺點在於需要架設更多小型基地台。在5G未來應用的部分,含括了人類生活的各個面向,例如醫療、工廠、教育、交通、安全等等。
最後的壓軸,則是由第五組發表「美國制裁華為」的時事議題。該組同學從去年開打的中美貿易戰切入,說明事態發展的脈絡,並且指出近來美國列出的實體清單,接續的制裁手段,背後的原因在於川普選情告急。而第五組認為這波制裁,將會影響晶片製造和產品開發,對於以IC為傲的臺灣更有許多衝擊,例如聯發科和台積電會少了訂單。對此的應對措施,學員們提出臺灣在客源上應該要分散風險,同時維持良好技術,進行更高階的研發,獲得專利。
「小組專題發表連續了三年,每年的品質都在進步」林宗賢所長驚豔地表示。連今年一同參與評分的博士班學長,也讚許營隊學員能在短時間內呈現充足的內容。最後在頒獎典禮上,林宗賢鼓勵學員們,希望大家能從這兩天的活動得到收穫,並且把學習到的新知,帶回到各自的校園當中。而各學員也在兩天滿滿的營隊活動中,快速瀏覽到IC設計領域的特色,以及學習到IC與目前主流產業應用之聯結,滿載而歸!

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照片說明:教授與全體學員大合照(電子所林宗賢所長、聯發科梁伯嵩博士、電子所吳安宇教授、電子所李泰成教授)
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照片說明:實驗室攤位巡禮
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照片說明:主題演講講員 聯發科技 梁伯嵩博士
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照片說明:南亞科技參訪(全體學員與南亞科技吳志祥副總謝章志處長大合照)
首圖照片說明:校園巡禮。
最後修改時間: 2020-09-02 23:08:00