AI 驅動的半導體新紀元，台積電技術論壇揭示 1.5 兆美元產值藍圖
台積電資深副總經理暨副共同營運長張曉強在年度技術論壇上，表示 AI 將是人類歷史上最具影響力的科技，預估到 2030 年，全球半導體產值將達 1.5 兆美元，宣告由 AI 驅動的半導體新紀元已正式來臨。
AI 飛輪效應發威，2030 年產值上看 1.5 兆美元
張曉強表示，從生成式 AI 到互動式 AI，人工智慧的發展速度已遠超業界預期。AI 的普及創造了強大的「飛輪效應」（Flywheel effect），從模型訓練到終端推論，算力的提升帶動了生產力與價值創造，進而吸引更多資金投入以創造更多算力需求，促使半導體需求呈現爆發性成長。
受惠於此趨勢，預計2026年全球半導體產值將突破 1 兆美元，而到 2030 年，整體市場規模更將攀升至 1.5 兆美元。屆時，AI 與高效能運算（HPC）將成為市場最大主力，佔據 55% 的市場占比，而智慧型手機貢獻約 20%，車用與物聯網則各佔約 10%。張曉強也提到，晶圓代工模式將晶片設計與製造分開，大幅加速了產業創新，目前市場上的 AI 加速器幾乎百分之百都依賴此商業模式運作。
突破運算瓶頸：3DIC 記憶體堆疊與矽光子技術
在硬體架構方面，目前的 AI 系統高度仰賴先進邏輯晶片與高頻寬記憶體（HBM）的整合。為了滿足未來 AI 推論對於低延遲與高頻寬存取的嚴苛要求，台積電正與記憶體夥伴積極合作，未來將運用 3DIC 技術，將 DRAM 直接堆疊於運算邏輯晶片之上，以期突破記憶體傳輸瓶頸。此外，面對多晶片整合的趨勢，除了 3D 堆疊技術外，張曉強特別強調了共同封裝光學元件（CPO）技術的重要性，並直言在未來的超高速訊號傳輸領域「非光學莫屬」。
AI 走向邊緣運算使晶片市場產生巨變
張曉強指出，AI 的強大影響力也正迅速延伸至終端邊緣裝置（Edge AI）。其中，智慧型手機與通訊，2026 年的旗艦手機已經能夠看見台積電 3 奈米製程的應用。同時，為了因應未來 6G 通訊高達 10 倍資料傳輸率的增長，射頻（RF）連線技術已邁入台積電的 6 奈米世代，相機影像訊號處理器（ISP）的技術架構也轉向更具能源效率的製程。
至於，在智慧眼鏡（Smart Glasses）方面，張曉強極度看好智慧眼鏡的發展潛力，認為它是將人腦與雲端超級資料中心連結的最有效介面。隨著台積電將高壓顯示技術推進至先進製程以大幅降低功耗，未來消費者將有望以合理價格，獲得輕便且極具吸引力的智慧眼鏡。
而車用領域，張曉強指出現代汽車已不再只是機械裝置，更貼切的形容是「矽定義」（Silicon-defined）的電子產品。為實現 Level 5 自動駕駛所需的龐大算力，未來的車用運算晶片將從目前的 5 奈米迅速邁向 3 奈米甚至 2 奈米製程，而微控制器（MCU）也正朝 16/12 奈米推進。最後是人型機器人部分，族是結合了虛擬與物理世界，這需要強大的邏輯運算大腦與海量的感測器整合，這如同 20 年前的個人電腦市場，將成為半導體產業的下一個新邊疆。
張曉強在結語時強調，1.5 兆美元的半導體產業將能牽動產值數倍龐大的電子與資訊科技市場。他感性地表示，台灣身處全球 AI 革命的核心交匯點，擁有著全世界最完善的生態系，台積電充滿信心，將繼續與廣達等客戶及產業夥伴攜手合作，共同創造 AI 時代的巔峰。
(首圖來源：台積電提供)