利用周末時間觀賞剛上映的電影〈奧本海默〉。在當學生的時候，就聽聞過「奧本海默事件」以及在美國的「麥卡錫主義」（McCarthyism），但這次是以奧本海默（J. Robert Oppenheimer）本人為中心，以電影手法完整地交代事件始末，包括二戰期間製作原子彈的「曼哈頓計畫」（Manhattan Project）。在二戰前，整個學術的重心都在歐洲。Oppenheimer在完成哈佛大學學業後，就負笈歐洲，最後在量子力學大師Max Born的指導下完成博士學位。通常博士候選人，都會被口試委員嚴格且鉅細靡遺地拷問，其目的是要讓新科的博士們知道：你的學術生涯才開始，不要太得意。但據聞Oppenheimer的口試很快就結束，其中一位委員說，還好我溜得快，Oppenheimer已經開始質疑口試委員了，由此可見其桀傲不遜的個性。曼哈頓計畫是由愛因斯坦（Albert Einstein）具名，寫信給美國羅斯福總統（Franklin D. Roosevelt），憂心納粹德國已經領先發展毀滅性核分裂武器所衍生而出，並由Oppenheimer擔任製作原子彈的計畫主持人。然而在第一顆原子彈還未試爆完成前，納粹德國就投降了，但日本還在頑強抵抗中。當時科學界開始遊說，希望停止曼哈頓計畫，但接任羅斯福的杜魯門總統（Harry Truman），為了減少美軍在太平洋戰爭的損失，先後丟擲2顆原子彈在日本的廣島與長崎。片中有一段敘述Neil Bohr訪問洛色拉莫士（Los Alamos），帶來納粹德國在發展核子武器的最新訊息，而納粹計畫主持人正是另一位量子力學大師Werner Heisenberg。Heisenberg在核分裂的理論計算上犯了個錯誤，導致納粹原子彈的發展受挫，而他本人在二戰後表示其有意拖延納粹在這方面的進展，但這至今仍是個科學懸案。美國最後能領先納粹德國製作出原子彈，除了Oppenheimer主持的曼哈頓計畫外，另一位關鍵人物是義大利裔的費米（Enrico Fermi）博士。費米博士恐怕是物理學史上，最後一位在理論與實驗都有傑出表現的科學家，就如同棒球場上的二刀流。費米博士在芝加哥大學足球場看台的地下室，建立核子分裂的反應堆。在最後關鍵時刻，他親自核對計算及調整實驗的反應堆，完成了人類第一次能夠控制且持續核子分裂的鏈鎖反應。實驗成功之後，對外所使用的暗語是義大利航海家登上新大陸。芝加哥大學在足球場原址也立了個紀念碑。Oppenheimer最終在戰後因被認定為共產黨的同路人，而被剝奪在原子核領域接觸新知識與發展的權利。影片中的泰勒博士（Edward Teller），被譽為氫彈之父，在曼哈頓計畫與Oppenheimer有不同的意見，執意要發展核融合的氫彈，導致他在戰後Oppenheimer的聽證會上，做出不利於Oppenheimer證詞，而後不見容於學術界。泰勒博士本人在四十多年前，曾受邀訪問台灣，全程由浦大邦博士陪同，訪問全台多所大學。當時我才大三，但有機會與泰勒博士近距離的接觸，並得到簽名及合照，他非常津津樂道與楊振寧教授的師生關係。在當時戰後的芝加哥大學，楊教授原本希望跟費米博士研習實驗物理，因為要建設中國需要實作為基礎，但無奈其動手做實驗的火候不夠，最後泰勒博士說服楊振寧教授跟他做理論的計算。當時，我們曾問泰勒博士在研究過程中，是否會因遭受挫折而產生低潮，他的回答居然是，我從沒經歷過低潮時刻。無獨有偶地，舊蘇聯時期的物理學家Andrei Sakharov，因為從事氫彈的開發，被譽為是蘇聯的氫彈之父。之後他本人開始致力於限制核武器的擴散，成為人權鬥士，卻不見容於蘇聯當局，而長期被軟禁在一小公寓內。他於1975年獲頒諾貝爾和平獎時，蘇聯甚至拒絕他出境領獎。不論是Oppenheimer、Heisenberg以及Sakharov，這幾位參與毀滅性核子武器的科學家，當初都基於愛國情操而參與，最終卻是由政治凌駕一切。Oppenheimer在甘迺迪（John Kennedy）總統時代被平反，而Sakharov在戈巴契夫（Mikhail Gorbachev）當政時也被平反了。但是遲來的正義會是正義嗎?李遠哲院長有次在訪問以色列，晚宴席中他請問鄰座政壇人士，如何解決以色列與巴勒斯坦間的問題？對方回答，你們科學家就只想要解決問題，我們政治人物是要與問題共處的。試想如果問題都解決了，就不存在政治人物了。愛因斯坦在美國使用原子彈結束二戰後接受訪問說，沒想到他們政治人物真的使用原子彈，我寧可去當個修錶匠，內心充滿著無奈。

半導體是菁英匯聚的產業，也是資本密集、技術密集，加上經營智慧長期堆疊的策略性產業，誰擁有半導體業，誰就有產業制高點。我以棒球八強經典賽（Quarterfinal Classic）來形容這個賽局。美國是世界八強的種子團隊，他們擁有最尖端的技術、設備，也是遊戲規則的制定者。台韓各自擁有晶圓代工與記憶體產業，也都是世界半導體業領導地位有力的角逐者。歐盟與日本工業基礎雄厚，也有設備、材料工業，不會被遺忘在賽程中。倒是中國如何延續半導體業的計畫，而印度如何善用大量的IC設計人才，以及未來的元宇宙商機，都是值得大家注目的。八強賽的最後一席，應是由參與會外賽的國家取得外卡。可能角逐的潛力國家，可能是近年來成為電子產品生產基地的墨西哥、印度，擁有豐沛自然資源的澳洲、加拿大，以及以行政效率取勝的新加坡。1994年我派駐矽谷，我的堂姊夫40歲，他是當時在英特爾（Intel）邏輯IC設計團隊，專攻486 CPU的成員，團隊的負責人就是1961年生，現任英特爾執行長Pat Gelsinger。當時Gelsinger以34歲的「幼齡」擔綱，成為矽谷半導體產業的佳話。美國是個尊重創意，願意承擔風險，不論資排輩的傳統工業體系，也因為這樣，美國至今還能引領風騷。美國市調公司指出，全球半導體市場的規模是5,750億美元，這個數字是從市場端，結合IC設計與系統整合元件製造廠（IDM）兩種產業的總和。從這個角度觀察，美國IC設計業貢獻全球63%，IDM業者的貢獻率也有42%，兩者合計的總營收是全球市場的49.7%。也就是說，全球半導體產品有一半的機會是掛著美國的品牌在市場上銷售的。美國之外，南韓的三星電子（Samsung Electronics）、SK海力士（SK Hynix）因為擁有DRAM與NAND Flash兩大產業，靠著上述兩大品牌，在全球市場就有17.5%市佔率。再其次是以IC設計業取勝的台灣、日本與中國。至於晶圓代工、封測屬於製造服務，EDA是設計工具，與材料、設備都是供給面支撐半導體產業發展，如果把之前需求面的IC設計與IDM業者統括在內，美國廠商依舊貢獻全球的39.8%，其次才是台灣的18.3%、南韓的13.9%，以及日本、中國的9.8%與8%。以上五個國家，是目前全球半導體業的主要角逐者，歐洲雖有英飛凌（Infineon）、意法（STM）、恩智浦（NXP）以及設備廠ASML，但分散於不同的國家，歐盟如能整合，並在車用半導體上相互支援，未來仍是非常關鍵的力量。隨著電子工業的重心從NB、手機走AIoT的新時代，半導體產業的營運重心正在改變，甚至所謂的「尖端晶片」也從過去的微處理器、應用處理器主導的架構，走向AI專用晶片等更多元的結構。不僅如此，頂級的晶圓製造正從前端延伸到後端的封測，而過去總是說量產不易的砷化鎵（GaAs）、碳化矽（SiC）等功率半導體，也會有新的進展。在AI晶片進展的同時，三星記憶體也開始強調HBM-PIM的功能，Edge端商機也不再是空中樓閣。

2008年的次貸危機、金融海嘯，不僅讓全球金融業重新洗牌，在半導體業的世界裡也是天翻地覆的一年。在金融危機之後，台韓兩國，特別是台積電與三星電子（Samsung Electronics）都採取逐年加碼投資重裝備，擴大領先差距的積極戰略。2008年主辦北京奧運而獲得舉世讚賞的中國，不僅自信爆棚，在2009年的GDP總量也超過日本成為世界第二大國，在超級電腦、國防軍工產業的需求下，也開始試圖加速發展本土的半導體產業。全球半導體設備市場因此水漲船高，如果把過去15年的半導體設備市場分成2008~2012、2013~2017、2018~2022三個階段，第一個五年全球累積的半導體設備市場是1,658億美元，第二階段是2,037億美元，第三階段甚至暴增為4,058億美元。蘋果（Apple）iPhone在2007年上市，從此手機進入智慧應用的新時代，雙向傳輸數據的手機，需要更強大運算功能的應用處理器。這15年間，台積電、三星為爭取晶圓代工主導權而競爭。誰搶到蘋果、高通（Qualcomm）、聯發科應用處理器的訂單，誰就是贏家。台積電脫穎而出，也對比出台灣比其他國家更積極的半導體設備投資企圖。在2008~2012的第一個五年中，台灣購買的設備佔全球市場的23.3%，台韓日中等東亞以外的國家，也貢獻了35%。但在2013~2017的第二個五年中，台灣貢獻了26.2%，而東亞以外的國家也貢獻26.4%。到第三個五年（2018~2022），台灣貢獻了23.7%，而非東亞四強的國家僅有18.9%。這樣的態勢，導致2021~2022年間車用零件缺貨的問題，且將責任推到台灣、南韓廠商身上，這不是解決問題的做法。就像19世紀的淘金熱賣圓橇、鋤頭的商人一樣，起步較早的歐美日設備大廠都能取得先機，東亞的製造廠投資，最後賺錢的可能是歐美的設備原廠。在現代的競爭社會中，誰更努力就更有競爭優勢，這是我們的普世價值。最後，中國採購的半導體設備金額在2018年後大幅成長，關鍵是「大基金」激勵民間投資的結果嗎？在中國進口的設備中，有多少是三星、SK海力士（SK Hynix）、台積電、聯電、美光（Micron）在中國投資的設備呢？在「中國製造2025」的背後，容易出現「過多資金在追逐有限人才」的問題，中國如何導引資源的正確流動，以及中國在美國單方面的技術制裁背後，如何說服國內外的菁英一如既往的繼續努力，這將是中國產業政策主事者需要克服的障礙。對設備原廠而言，如何在分散型生產體系的背後，如何創造另外新的主流需求，也將是歐美設備原廠的重要挑戰。南韓或是台灣半導體廠的成功經驗，能複製到新興國家嗎？有為者，亦若是，也許設備原廠邀請南韓、台灣專家到新興國家分享產業發展經驗，更容易激起新興國家發展半導體產業的興趣，而與南韓、台灣廠商合作，也可能是各國發展半導體產業最快的終南捷徑。 

丹麥人Agner Krarup Erlang是第一位研究電話網路流量的專家。Erlang是天才兒童，小學畢業後，以14歲之姿高分通過哥本哈根大學（University of Copenhagen）入學考試，大學當局考慮半天，還是決定不讓他入學。Erlang只好摸著鼻子回家，直到18歲時，再度贏得獎學金，進入哥本哈根大學。Erlang專精數學、天文學、物理及化學，並於1901年順利畢業。他講話精簡，不善交際，喜歡當一個旁觀者，朋友暱稱他為「Private Person」。Erlang於1908年加入哥本哈根電話公司（Copenhagen Telephone Company），開始研究電話交換機的效能。Erlang將機率理論應用於電話流量（Telephone Traffic）分析，在1909年發表第一篇相關論文，證明隨機的電話（Telephone Calls）到達電話交換機的時間，遵循Siméon Denis Poisson的分布法則（Poisson's Law of Distribution）。為了研究一個鄉村的電話交換機運作過程，Erlang親自帶著梯子在哥本哈根街頭趴趴走，並經由街道的人孔，爬入地底下的機房進行量測工作。Erlang最重要的成果，發表於1917年論文《Solution of some Problems in the Theory of Probabilities of Significance in Automatic Telephone Exchanges》。他提出完整電話流量的分析論述，發明有名的Erlang公式（Erlang's formula）來計算電話交換機忙線的機率。美國貝爾實驗室的研究員為了能夠讀懂Erlang的原始論文，還特別學習丹麥文。由於Erlang在排隊理論及流量工程（Teletraffic Engineering）有極大貢獻，因此在1944年，流量的量測單位以「Erlang」命名。將指數（Exponential）變數相加的新分布也以Erlang命名，稱為「Erlang Distribution」。瑞典電信大學創造一種電腦語言Erlang Programming Language，此語言後來移轉到瑞典電信巨擘愛立信（Ericsson）的開放電信平台實驗室，之後又被釋出成為開放源碼的計畫。愛立信採取這個名字，還有另一個原因：Erlang也是Ericsson Language的簡寫。這個語言精簡好學，很符合開發大型工業用即時系統（large industrial real-time systems）的分散式、容錯、多核心軟體的需求。Erlang有一特點，可以幫助我們思考和互動，進而寫成程式。它的程式碼可以「熱抽換」（Hard Standby；亦即可以一邊執行一邊升級，不用先暫停服務），如果移到多核心處理器的環境中執行，速度會自然變快（甚至有可能達到線性加速，n個核心就提升n倍）。電信商如T-Mobile，都使用Erlang開發分散式系統。除了電信系統外，Erlang也被用來開發財務系統或各種伺服器系統。我的實驗室發展物聯網平台IoTtak，也曾考慮使用Erlang開發分散式系統，聯接大量的物聯網設備。

不久之前，美國前總統川普受訪問時說：「台灣人搶走了美國晶片製造的工作」，聽起來很刺耳，但做為大國博奕中最脆弱的籌碼，台灣得引經據典，不卑不亢地證明這是台灣應得的！半導體製造往東亞移動始於1980年代，三星電子（Samsung Electronics）、海力士（Hynix）從1983年開始，台灣的聯電創始於1980、台積電是1987，他們都是從會外賽打起的，幾經艱困才有今天的局面。做為一個從事半導體與台韓科技產業研究將近40年的老兵，我知道半導體業幾個重要轉折，以及今天川普為什麼有這樣的埋怨。本來台灣與南韓根本是二線的科技產業發展國，無論從基礎科技或整體產業實力觀察，能有一席之地就該滿意了，不可能是四強準決賽的入圍者。台韓都得感謝美國在1986年簽署「美日半導體協議」，要求日本必須讓外商在日本擁有20%以上的市佔率，這個協議讓全球市佔過半的日本業者綁手綁腳，同時也給了台韓半導體業者一個機會之窗。1986年後，台韓火力全開，兩個新興工業國在往後將近20年間，以「取用於國，因糧於敵」的巧力爭得一席之地。南韓在記憶體稱孤道寡，台灣則是獨樹一幟，在晶圓代工領域集中有限的資源，在這個剛被張忠謀定義的新市場中取得壓倒性優勢。今日全球半導體產業的格局，3分之2的記憶體市場由南韓半導體雙雄獨佔，3分之2晶圓代工領域由台商一手掌握。特別是90%以上高階晶片在台灣生產，加上台海風雲緊急，更讓大家憂心位於西太平洋的台韓，在地緣政治上似乎又重回冷戰時期的角色與地位。孤懸於東海的第一島鏈，一旦烽火連天，全球供應鏈必然受到嚴重的衝擊，而現階段的產業樣態，似乎又證明台灣人、南韓人搶走了美國人的工作。其實，台韓兩國在2008年以前，只是個不錯的生產基地，還談不上稱霸全球半導體市場的實力，但2008年美國的次貸危機、金融海嘯給了台韓一個「轉大人」的契機。當時台系記憶體業者積欠銀行的融資貸款高達4,000億元（約130億美元），南韓的海力士、日本的爾必達（Elpida）也岌岌可危。此時，三星玩起「危機入市」、「膽小鬼遊戲」的戲碼，加碼投資記憶體，擴大與其他廠商之間差距。台灣記憶體產業從此被拋在領先群之外，日本爾必達破產關門，連海力士都在政府的協調下，由在電信市場獲利豐厚的鮮京集團接手，並改名SK海力士（SK Hynix）。從此三星與SK海力士成為南韓記憶體產業的雙保險，也以3分之2的市佔率笑傲全球。台灣2008年情況與南韓相近，多次強調自己是「學習曲線信仰者」（Learning curve believer）的張忠謀重掌兵符，以鉅額的資本支出「梭哈」全球的產業，那也是危機入市。台積電、三星的投資布局，也顯現在國際半導體產業協會（SEMI）公布的全球設備市場資料中。台韓砸重金，美系的設備廠跟著獲利，川普何來埋怨呢？下一篇文章，我們將以2008年以後的半導體設備投資為基調，檢視過去15年全球半導體產業的投資模式，並探索如何激勵更多國家投入半導體業的角逐。

基於語音的多媒體物聯網（IoMT）逐見普及，被大量用於語音到文本（Speech to Text）的翻譯和語音控制應用。此類應用核心技術是自然語言處理。陳信宏教授和我的研究團隊發展一套語音談話的IoT應用開發平台，稱為VoiceTalk，提出一種新自然語言處理機制，自動語音辨識，藉此發展不少有趣的互動應用。2020年台灣總統大選電視辯論直播，公視新聞網和陳信宏帶領的語音辨識團隊合作，採用當時國立交通大學團隊開發的人工智慧（AI）語音辨識系統，將語音即時轉換成字幕。陳信宏指出，語音辨識有幾大挑戰，包括要有足夠的文字知識庫、要能夠處理語音雜訊，還有自發性語音的重複和修正等，比如講者說到「...好，好像」等字詞。除此之外，交大團隊也在視覺上下功夫，比如字體大小、字幕行數多寡等。2020年總統大選辯論直播，語音辨識AI搭配聽打員微調，提高字幕準確率。公視經理蘇啟禎表示，這次公共服務實驗難能可貴，未來技術更成熟，不排除應用於開票報導或其他大型轉播專案。VoiceTalk將語音轉換成繁體中文文本後，還要將之翻譯成不同語言。如今我們上網讀文章，遇到不同語言的文字，有軟體可進行翻譯，這是古代人想像不到的神奇應用。沒有翻譯文章的工具，人類的溝通就受到限制。方東美（1899～1977）在其巨著《中國哲學精神及其發展》寫著: 「偉大翻譯家實導更偉大創作之先河。」的確如此。方東美曾說:「聞所成慧（śrutamayī-prajñā）、思所成慧（cintāmayī-prajñā）、修所成慧（bhāvanāmayī-prajñā）乃哲學境界之層次，哲學功夫之階梯，聞入於思，思修無間，哲學家兼具三慧，功德方覺圓滿。」藉由翻譯，廣讀世界各地哲人的文章，是「聞入於思」的重要步驟。現今的資通訊技術，很容易達到這個目的。於是，我們也思考如何將VoiceTalk加入ChatGPT的plugin，以達到「聞入於思」的境界。這需要我們對歷史文化的認知。由翻譯引導出哲學、文化蓬勃發展的例子發生在八到十世紀間的阿拉伯世界。在此時期，巴格達的學者如火如荼將希臘作品翻譯為阿拉伯語。例如穆斯林史學家Ibn Ishaq（Abu Abd Allah Muhammad ibn Ishaq ibn Yasar al-Muttalibi ）就以翻譯亞里斯多德（Aristotle）著作聞名於世；到了十一、十二世紀時，有一群基督徒住在被伊斯蘭統治的西班牙，接觸這些阿拉伯思想家的著作，以及亞里斯多德等希臘哲學家的阿拉伯譯作。這群基督徒將阿拉伯譯／著作再翻譯成拉丁文，造成十三世紀西方哲學與神學的黃金時期。古人必須千辛萬苦地翻譯文章，才能獲得知識，如今ChatGPT的普及，我們有智慧的文章翻譯軟體，比古人幸福多了。值得深思的是，如何在資通訊工具大量翻譯的知識中，獲得真正哲學與文化的精髓？ 

台積電創辦人張忠謀在2023年7月4日以「重新定義全球化」為題發表專題演講，提出他對當前地緣政治的看法，並問台下聽眾說「這還能算全球化嗎？」張忠謀說，「全球化」的新定義，是在不傷害「本國」國家安全，不傷害本國（現在或未來）科技經濟領先條件下，允許本國企業在國牟利，也允許外國產品及服務進入本國。不約而同地，2023年6月29日~7月1日於上海舉行的SEMICON China，幾場開幕Keynote演講也都在談全球化／逆全球化，我正好在現場親身感受這股地緣政治衝擊下中國半導體產業的當前氛圍。此次SEMICON China是2022年10月美國祭出大規模出口管制禁令，其後又運作日本與荷蘭提出設備管制措施的風口浪尖上，直接大談特談美國作為似乎過於敏感，也不適合高調以民族主義論調談技術自主。因此，開幕論壇上的幾位主講人都以「全球化」為題來切入。SEMI中國區總裁居龍說，半導體產業發展可區分為全球化（Globalization）／逆全球化（De-globalization）／再全球化（Re-globalization）等3階段，中美貿易戰前依循著「全球化」趨勢發展，從美、歐、日、韓、台至中國，乃是全球專業分工與地區分工的結果；中美貿易戰後則是「逆全球化」的走勢，但他認為即便在各國推動晶片法及相關投資計畫下，並無任何一個國家能單獨完成整個半導體產業的生態系—產業界仍須繼續合作，整合「再全球化」。難得現身公開場合的長江存儲董事長陳南翔，談論半導體業過往的繁榮發展，奠基於全球化的市場與競爭、創新與技術標準、供應鏈、人才流動、資源配置這5個要素，並由世貿組織（WTO）、世界海關組織（WCO）、世界智財權組織（WIPO）等國際體系所支持。他認為過去的全球化主體是企業，但美中貿易戰後主體轉為政府，目標是控制價值鏈、抑制他人發展。陳南翔呼籲若這是現實現狀的話，「再全球化」進程至少應該保留「全球化的市場與競爭」與「全球化的創新與技術標準」兩要素上，才有助產業的健康發展。中國半導體行業協會IC設計分會理事長、清華大學教授魏少軍則提到，「政府默許、產業自發」成就半導體全球供應鏈，逆全球化則導致半導體「設計-代工」模式難以實現最佳資源配置。他建議一方面要以打破封鎖和抑制為目標實現自立自強，另一方面運用中國的超大市場，堅持擴大開放，讓全球供應鏈上的合作夥伴共同獲利。我的看法是，在這樣的全球化／逆全球化趨勢下，美國的國家利益與企業利益不盡然一致。美國的國家利益是圍堵中國關鍵技術與產業的發展，維持主導世界秩序的單一霸權地位，而企業利益分為三種：第一種是「市場為先派」，中國是最大市場，國家的手不該伸進來；第二種是「支持加大管制派」，相信美國政府的作法會維持美國產業的競爭力與利益；第三種是「有限支持管制派」，擔心中國業者崛起後的競爭威脅，但認為過度圍堵會加速中國業者的發展。第一種企業與第三種企業的利益都跟美國政策走向不一致。在當前的國際現實下，中國國家利益與企業利益一致，不管是政府或是企業，都必須擴大資源投入，加速技術自主與市場自給的進程。我在SEMICON China看展幾天，展場都是滿滿的人潮，北方華創攤位的大螢幕上播放公司及產品簡介影片，前面圍了一圈又一圈的人潮，一波觀眾看完又接一波新的觀眾完全沒有冷場。看展的時候正逢梅雨季，天氣異常濕熱，每天下午都下陣雨，正如有位論壇引言人說的，外在局勢正如此刻的天氣般「悶啊！」，但正如這季節茂盛生長的植物般，我卻也感受到中國半導體產業想要突破悶局的茂盛生命力！

繼先前南韓總統文在寅發布南韓10年半導體產業發展計畫後，2023年5月南韓科學技術情報通信部（Ministry of Science and ICT）再公布10年研發路線圖。前者著重在產業目前的實際發展方針，聚焦在系統晶片，其中最重要的2個部分自然是IC設計公司和代工產業。計畫明顯的以台灣為例，這自然是要與台灣在此一領域一較長短了。至於10年研發路線圖，是結合產業、政府與研究機構的力量，研發新興記憶體（emerging memories）、邏輯晶片與先進封裝，這幾乎囊括半導體產業的全部未來新科技了！政策沒有重點？不，這不是產業發展計畫，而是前瞻性的科技研發，涵蓋面要比較廣，目的是買保險。譬如在新興記憶體方面，研究項目全面性覆蓋FeRAM、MRAM、PCRAM、ReRAM等。如果有一種產品終將勝出，也不會因研發項目的選擇而錯失。大面積覆蓋前瞻性科技的策略自然有經費和人力的問題，但是南韓GDP在2022年居世界第十二位，對於國家最重要的產業以舉國之力奮力一搏，南韓有這個能力，也是正確抉擇。南韓的計畫中有2個亮點值得台灣注意。一個是in-memory-computing，這是在記憶體中直接執行運算。原來電腦von-Neumann架構中，處理器與記憶體分處2個位置，原始資料與計算結果就在二者中奔波。如此的架構對現代高速、大量運算已形成功耗和速度的瓶頸，因此在記憶體中直接完成計算並且當地儲存就成為解決方案之一。這1個議題已經在近年各個半導體會議中得到愈來愈多關注。另一個亮點是神經型態晶片（neuromorphic chips）。這是一種模擬人腦中神經元和突觸的結構來執行學習、思考和記憶的功能。現在的人工智慧（AI）計算是以GPU晶片為主力。台灣半導體產業正因為ChatGPT快速崛起而大發利市，未來有可能以神經型態晶片執行AI計算。英特爾（Intel）已有2代產品問世。這二者在業界都是已熟知的未來趨勢，重點在於這二者都是以新興記憶體為基礎結構的。台灣代工業者當然也會涵蓋嵌入式新興記憶體的發展，但是終究不若專精於獨立式記憶體廠商那般上心。台灣記憶體廠商過去雖然產量曾經在世界高居第二位，但是因為個別廠商的規模相對太小，無力負擔NAND開發費用，又經歷了2009年金融海嘯的摧殘，因而掉隊了。沒有足夠本土記憶體廠商的加入，在這些領域台灣的發展是較為欠缺的。甚至是先進封裝，台灣也存有相同的問題。WoW（Wafer-on-Wafer）、CoW（Chip-on-Wafer）等3D封裝技術中含有2個以上的晶片，譬如CIS或者邊緣計算，其中有的有DRAM等記憶體晶片，一般是由專業記憶體廠來設計與製造。台灣沒有本土的記憶體晶片支援，在未來的競爭上勢必遭遇挑戰。總的來說，南韓10年研發藍圖涵蓋未來半導體各個面向，以舉國之力戮力行之。計畫中充分利用南韓在記憶體領域中已經建立的絕對優勢投射於未來技術的發展。我的看法是這是個合理的計畫。我另外想問的是，台灣的政策呢？過去的5+2+2+1中的半導體（後來被迫加上去的）以及最近一任內閣的6項計畫中關於半導體的部分都說了些什麼，有誰記得？又真的完成了哪些？或者，更直接些，台灣有半導體國策嗎？

日前中國政府無預警地宣布，鎵與鍺金屬將採行出口管制。頓時媒體大篇幅報導，尤其著墨於這是中國政府對美、日及歐洲，在半導體上的諸多對中國限制的一項反擊。鎵與鍺都是半導體領域中重要的材料，尤其是中國產量佔全球8成以上的鎵，更具有關鍵的地位。整個供應鏈開始嗅到緊張的氛圍，擔心供貨受到影響。化合物半導體中，砷化鎵（GaAs）、磷化鎵（GaP）及氮化鎵（GaN）都需要使用鎵的金屬，相關的產品則包括5G手機RF功率放大器、寬能隙功率元件、LED及半導體雷射等電子及光電元件，影響所及不可謂之不鉅。鎵對供應鏈的影響可分為2類，其一為基板，另一則是磊晶層。基板的厚度通常在500微米，而磊晶層厚度則在幾十微米，甚至10微米以下。磷化鎵基板使用量較少，而氮化鎵沒有基板，所以在基板的供應上，就以砷化鎵為大宗。日本的住友（Sumitomo）、美國的AXT以及德國的Freiberger，為主要的供應商；3家業者主宰砷化鎵基板全球市場已超過30年，是個穩定且成熟的市場，每年的產值大約3億美元。近10年來中國的紅色供應鏈，已開始進入砷化鎵基板的市場，台灣的晶圓代工及LED廠已有使用，品質及價格都有競爭力。倘若中國開始管制鎵的出口，短期內上述的3家公司會受到些影響，但對整體供應鏈影響不大。中國供應商要擴充砷化鎵基板的產能，並非難事。鎵金屬在磊晶的供應鏈上，中國能發揮的影響力就更弱了。因為幾乎所有相關的磊晶層，都是經由有機金屬化學氣相沉積（MOCVD）來完成，而參與反應的主要化學品為三甲基鎵（Trimethylgallium；TMG），TMG的供應商都來自歐美及日本。若中國管制鎵的出口，首當其衝的會是中國上千台的MOCVD，以及整個化合物半導體產業。談完了鎵，我們來看看氮化鎵的供應鏈。Yole最近的報導指出，中國英諾賽科的氮化鎵元件產值，在2023年第1季首次超越PI、EPC、Navitas等美國為主的元件設計公司，而且英諾賽科是自有的8吋晶圓廠，產品涵蓋高壓及中低壓元件，並以IDM的方式與使用6吋晶圓代工的上述美國公司競爭，高下自然不言而喻。過往晶圓代工廠，為了讓老舊的6吋廠有新的商機，因此引進氮化鎵元件。然而十幾年過去了，6吋廠在良率及成本上，一直無法有效改善，導致現今氮化鎵最大的瓶頸，就是價格過高，市場開拓有限。英諾賽科的商業模式，在初期雖然有相當大的資本投入，但未來的營運是會漸入佳境，我們且拭目以待。氮化鎵是一個卓越非凡的半導體材料，不僅是因為其具有寬能隙特性，還有1項特質是其他種類的半導體所沒有的。一般的半導體，每產生1顆電子，就會伴隨1顆帶正電的離子產生，當我們希望元件內有更多的電子或者電流，正離子就更多，電子會遭遇到更多的散射（scattering），電子遷移率便降低了，最後導致電流增加的有限。氮化鎵元件內的電子，是由晶體的極性（polarization）以及磊晶層之間的應力所造成，因此沒有正離子，所以既使存在很高的電子濃度，電子還能夠維持相當的遷移率。這對於元件的導通電阻及切換速度，都有著顯著的改善，這正是電源轉換系統最重要的兩個特性。個人之前的文章，曾以此兩種特性，對比於矽基板元件。在650V元件，氮化鎵擁有矽元件的10倍優勢；到了100V元件，此優勢降為3倍；30V元件優勢仍然有30%。所以氮化鎵元件應該被廣泛使用於電源轉換系統，然而現今最大的障礙就是成本，氮化鎵的成本要能夠降為一半，就非常有競爭力了。這有賴在供應鏈上使用8吋的晶圓廠，以及增加MOCVD每台的磊晶產能。中國政府對於鎵的出口管制，是經過深思熟慮的決定。一方面可以雄壯威武地回應西方國家及日本的制裁，但另一方面卻不會對產業鏈造成過多負面的影響。畢竟中國對於化合物半導體產業，是有完整的戰略布局。 

在執行軟體專案時，常常使用截止日期來逆向計算工時，然而這種做法有時會使程式工程師無法確保完成品質，容易導致他們形成「先求有，再求好」的思維。此外，一些專案經理可能會認為程式工程師的日常工作狀況不佳，因此將初始時間乘以一個倍數作為緩衝時間。事實上，程式工程師不會因為時間變長而變得更有效率，過度放寬截止日期不會提高他們的工作效率。確實，工時無法精確預測，但可以採取一些方法達到「相對客觀」的估算。在整個工時評估的問題上，需求的複雜度與工時往往呈正相關，因此分析需求複雜度變得非常重要。計畫撲克（Planning Poker）是一種敏捷軟體開發中常用的估算技巧，用於評估軟體開發任務的工作量或複雜度。它是一種團隊合作的估算方法，通常在敏捷或迭代開發過程中使用。在使用敏捷軟體開發框架（如Scrum）進行專案時，其中一個關鍵的會議是每個新專案開始時進行的計畫會議。在此會議，團隊會共同計畫他們認為在該次迭代中可以完成的工作量。團隊在這個會議中使用計畫撲克技巧，此技巧允許他們共同估算待辦工作的複雜度。執行計畫撲克時，建議參與人數不宜過多，亞馬遜（Amazon）的Jeffrey Bezos以確保會議參與人數不超過2個比薩餐點能夠供應的人數而聞名，Steve Jobs則著稱於要求那些在會議中沒有具體目的的人離開。計畫撲克的基本流程如下：1.團隊選擇要估算的任務或項目。 2.每位團隊成員手中拿著1組特殊的估算卡片，上面列有不同的數字或尺寸，例如：1、2、3、5、8、13、20、40、100（代表估算的相對大小）以及一張 "?"/"?" 卡片（代表不確定或需要進一步討論）。3.由專案經理或項目負責人將任務的內容和要求介紹給團隊成員。4.所有團隊成員同時選擇一張卡片，代表他們對該任務估算的工作量或複雜度。5.當所有成員都選好卡片後，將卡片翻面，統一揭開。6.如果估算的數字差異不大，則取得一致的估算值，進行下一個任務的估算；如果估算的數字差異較大，則進行討論，並再次進行選擇直到取得一致。7.重複上述步驟，直到所有的任務都被估算完畢。計畫撲克使用創造性模糊進行初步估算，同時避免深陷於絕對數字的困境。創造性模糊之所以存在，是因為現實與理想之間存在著相當大的差距，由於各種限制條件，我們無法精確地量化事物。因此，通過創造模糊的空間，可以避免對數值進行不必要的分析。對於專案經理來說，與其評估一個無法實現的時間表，不如評估更加準確客觀的時間表。這樣一來，團隊成員可以第一時間了解與專案預計時程相差多遠，同時在資源有限的情況下，也可以更好地安排需求的優先順序或尋求其他幫助。然而，計畫撲克只是一種估算工具，而非確定性預測。它提供一種相對客觀的方式來評估工作量，但仍需要在實際執行過程中進行調整和迭代。此外，團隊成員的參與和互動至關重要，並且需要專案經理的引導和支持。因此，在進行軟體專案時，筆者建議結合計畫撲克等估算方法和敏捷開發的原則，注重團隊合作、溝通和迭代。這樣的方式能夠更好地應對專案的不確定性，提高工作效率和品質，並確保順利完成專案目標。(作者為國立陽明交通大學資工系終身講座教授暨華邦電子講座)