啟動AI與Matter整合之路 全面優化智慧家庭體驗

「AI 引領智慧生活趨勢論壇」吸引近三百位產業菁英學員參與，各領域產業專家齊聚一堂，深入剖析智慧家庭的產業脈動與發展趨勢。DIGITIMES攝

在Google、Amazon、Apple等大廠的助力下，Matter成為全球家電設備的共同標準，近期更結合快速興起的AI技術，全面串接起原本碎片化的各類裝置，打造出無縫連結的便利數位生活體驗，日前DIGITIMES舉辦的「AI引領智慧生活趨勢論壇」中，各領域產業專家齊聚一堂，深入剖析智慧家庭的產業脈動與發展趨勢。

DIGITIMES顧問分析師兼總監黃銘章在「AI應用於智慧家庭生活的趨勢展望」演講中指出，全球智慧家庭市場需求持續擴大，其成長力道來自消費者對便利性、安全性以及能源效率的不斷追求，在此同時， AI、IoT與大數據分析等技術創新，也為市場發展提供了成長動能。在智慧生活中，AI的應用場景主要涵蓋安全、節能、健康監測、娛樂體驗和生活便利性，年初舉辦的CES 2024中，已可看到家庭自動化系統、智慧健康監測設備和能源管理平台等各種創新解決方案。他預估家庭將成為AI應用最重要的領域之一，AI將大幅提升家庭設備的便利性和舒適度，並在健康監測、能源管理等領域發揮關鍵作用，成為民眾建構個人化和高效率生活空間的關鍵技術。

市場多面向布局 智慧家庭產業快速啟動

雲端也是智慧家庭的重點技術，AWS解決方案架構師Jeff Chen在「運用AWS雲端服務打造新一代智慧家庭應用方案」議題中表示，AWS在此領域的解決方案包括智慧家庭、智慧建築，可協助業者縮短開發時程，打造高效能智慧化產品，其中AWS IoT Core可管理大規模IoT裝置，提升系統效能與靈活性，讓客戶可快速應對市場需求變化。他進一步提到，AWS IoT Core可有效率的儲存、管理與分析IoT裝置的數據，讓聯網裝置安全連接至雲端，企業可透過數據的收集、傳輸和處理，即時掌握場域與系統運作狀況，精準回應現場需求，全面提升智慧家庭系統效能。

Arm Senior OEM BD Manager Odin Shen緊接著在「Empowering Developers with Modern Software Flows from Cloud computing to Edge Systems」演講中介紹Arm在智慧家庭的布局。他首先強調安全性在現代運算平台中的重要性，特別是透過PSA認證來強化安全性。PSA認證的範圍涵蓋晶片設計公司、軟體開發商和系統營運商，可多層次保護軟硬體免受攻擊。Odin Shen接著談到Arm的「System Ready」計劃，此計畫整合社群、供應商、EDA工具、ODM、OEM及晶片商的需求，針對不同應用場景提供解決方案，確保硬體產品符合特定標準，為開發者簡化跨不同硬體平台的軟體開發過程。

在「NXP智慧家庭解決方案實現無縫連接」演講中，NXP行銷總監黃健洲James Huang提到，為滿足市場需求，NXP參與了CSA聯盟並支援Matter協議，提供支援多種通訊技術的產品和相關的SDK與模組。他強調，安全性是智慧家庭解決方案的關鍵設計考量，安全功能中的安全鍵管理、數據加解密以及產品生命周期保護，可有效降低消費者對資安疑慮。在技術創新與跨業合作方面，NXP除了致力推動智慧家庭生態系統發展，也參與產業聯盟和技術開發，並提供多層次的防護措施，降低智慧家庭系統被入侵的可能性。他最後表示，NXP是開發者設計和開發符合Matter規範智慧家庭產品的最佳助力，將協助客戶抓緊此一龐大商機。

低功耗是智慧家庭設備的另一重點考量，Nordic Semiconductor資深現場應用工程師陳孝章在「Matter低功耗設計打造環保智慧家庭」議題中指出， Nordic Semiconductor提供的低功耗SoC解決方案，著重於最小化Matter設備的操作，可透過調整「Sleep Active Interval」和「Sleep Idle Interval」滿足市場需求。當沒有數據要發送或請求時，設備會進入低功耗的閒置狀態。此一動態調整可根據設備的實際使用情況和需求，選擇最合適的工作頻率和休眠策略，從而在保證響應性的同時減少能源消耗。至於「Subscriber Interval」的概念，即控制器會定期詢問設備狀態的頻率，這同樣是影響設備能耗的一個重要因素。經由間隔調整，讓設備在不影響使用體驗的前提下，達到節能目的。

在「從端到雲打造高效安全的智慧家庭物聯網」議題中，安富利台灣分公司事業發展經理BDM蔡致遠提到安富利的解決方案強調創新技術的應用並遵循產業標準，可為使用者提供優質智慧家居體驗，他表示創新技術如低功耗無線通訊協議、AI和機器學習演算法的應用，大幅提升了智慧家庭設備的效能和智慧化功能，同時解決了安全性和隱私保護等關鍵問題。遵循產業標準可確保不同製造商的設備無縫互聯，促進設備的相容性和連結性，同時簡化產品開發流程，加速產品上市時間，降低開發成本。應用創新技術和遵循產業標準不僅可提升了智慧家庭解決方案的性能和可用性，也推動了智慧家庭市場的整體成長，為消費者帶來更加便捷、安全和智能的生活體驗。

提供各智慧化設備關鍵產品的德州儀器（TI），在智慧家庭領域已推出可支援Matter協議的完整解決方案，該公司資深應用工程師劉旻利在「以Matter實現家庭設備自動化」演講中提到，TI的Matter解決方案，在節能晶片設計、強化安全協議與廣泛互聯標準方面均有創新。節能晶片設計部分，TI的Matter晶片設計著重低功耗，CC2652x7和CC2674x10系列晶片在待機模式下的功耗低至1.15微安，可延長電池壽命，TI解決方案的供電範圍為1.71V～3.6V，可在-40°C至105°C的極端溫度條件下穩定運作。安全協議方面，TI解決方案提供了包括信任執行環境、PSA等級1和2準備就緒、安全關鍵儲存、晶片設備ID、安全啟動和安全調試鎖定等多重安全措施，可保護設備免受未授權連結和攻擊。

側重安全、低功耗、互聯特色 掌握智慧家庭龐大商機

Wi-Fi 7以及UWB是近期備受矚目的通訊標準，台灣是德科技的技術工程師黃志偉在論壇上介紹了該公司在這兩大領域的解決方案。其中Wi-Fi 7（802.11be）標準可實現更快速且可靠的無線連接， UWB技術精確的室內定位能力則是智慧城市、智慧家庭、物品追踪的首選技術。為應對市場需求，是德科技提供了完整的Wi-Fi 7和UWB測試方案。Wi-Fi 7測試方案包括高階技術支援、向量信號分析，以及非信號與信號測試，可涵蓋從初期設計到最終製造的全過程。

UWB方案則包含早期研發到製造的測試需求，包括性能測試、角度、ToF測試與FiRa一致性測試，並提供自動化測試平台以解決PHY一致性測試的挑戰。可協助客戶因應日益嚴峻的市場競爭，快速且有效地推出符合最高產業標準的產品。

在當前物聯網平台標準化浪潮中，IoT晶片技術成為系統廠商開發IoT產品的基石。Rafael Micro副總經理陳嘉修在「Matter之外；Matter and Beyond」演講中指出， Rafael Micro的一站式Matter產品設計服務，可利用最新的物聯網標準，增強設備間的連線性和相容性，從而提升製造商的競爭力。

Rafael Micro憑藉高頻寬RF IC設計優勢，成為亞洲領先的電視/機上盒RF IC供應商。其RT58x系列雙頻寬多協定SoC支援2.4GHz和Sub_GHz頻段，適用超級路由器到邊緣路由器和終端設備等多種應用。Rafael Micro的雙頻段多協定SoC及模組產品，以及其一站式Matter產品設計服務，不僅體現該公司的技術創新能力，並可透過全面設計支援，協助客戶克服開發過程中的各種技術挑戰，快速實現產品創新，從而加速產品上市時間。

ALIF Semiconductor總部設於矽谷，在全球多地設有開發中心，亞洲區市場行銷協理陳永章在「ALIF創新MCU方案引領Edge AI產品新契機」演講中提到，該公司的Ensemble系列產品特色包括使用22nm GF FDX FD-SOI MRAM技術、aiPM電源管理、以及Arm的最新IP，提供強大的處理能力和安全架構。

Ensemble晶片系列提供高達250 GOPs的處理能力，透過aiPM智慧型電源管理技術有效降低待機功耗，同時具備Trust Zone技術以確保資料和程式碼的安全，此外ALIF也打造出完善的開發及測試環境，協助開發者縮短產品開發時程。在實際應用方面，ALIFSEMI Ensemble晶片系列已應用於倉庫安全和輔助AR眼鏡，其中倉庫安全是應用利用長壽命電池驅動的攝影機進行現場AI/ML推論，以零風險管理系統降低維護成本。輔助AR眼鏡可透過現場AI/ML支援視覺/聽覺輔助功能，大幅優化使用體驗，讓產品更具競爭力。

Matter近期成為全球智慧生活的重要標準，CSA理事會員代表-Silicon Labs台灣區總經理寶陸格在「Matter在智慧生活的應用」演講中表示，此標準由Connectivity Standards Alliance（CSA）推動，聯盟目前擁有超過600家公司會員，涵蓋從設備製造商到生態系統提供商等多個領域。Matter可提升智慧家庭設備之間的互聯性，協助市場打造安全、易用的系統。Matter主要是提供共通的應用層標準，讓不同的設備和生態系統能夠互相通訊和協作，大幅提升了用戶體驗的便利性和安全性。

自2022年10月推出1.0版本以來，Matter已進行數次更新，最新版本為1.2，此版本擴展了電動車充電站、煙霧探測器、醫療設備和掃地機器人等家電支援，隨著市場需求的擴增，未來Matter將持續優化標準內涵，持續驅動推動智慧家庭產業成長。

百佳泰專注於認證服務，在智慧家庭領域也著力甚深，百佳泰網通業務開發協理Thomas Chang在「激發智慧家庭創新的驗證平台」議題中指出，該公司正積極轉型以適應市場的變化，除了認證服務外，也提供顧問服務，並與多家公司合作，共同推進技術發展。百佳泰的服務範圍廣泛，近期密切關注Matter協議發展，他指出Matter1.1和1.2版本分別定義了多種產品類別，如燈泡、插座、鏡頭、機器人吸塵器、家用電器、接入設備和電動車充電設施等，他預估1.3版本將涵蓋更多廚房產品。做為一家認證實驗室，百佳泰可協助測試多種支援Matter協議的產品，確保技術的整合能滿足市場需求，並且為使用者打造便捷、安全的智能家庭體驗，掌握豐厚市場商機。