ST與新加坡國立大學成立企業實驗室 推動邊緣AI技術發展
全球半導體領導廠商意法半導體(STMicroelectronics,NYSE:STM;ST)與新加坡國立大學(National University of Singapore;NUS)正式成立ST–NUS HELIX企業實驗室,啟動一項為期4年的策略性研究計畫,以推動下一代邊緣AI技術為重點。HELIX全名為Hardware for Embodied Low-power Intelligent Xcceleration(具身低功耗智慧加速硬體),將透過橫跨系統與晶片層級的創新,推動生成式AI與具身AI在邊緣端的新應用。
企業實驗室獲「研究、創新與企業2025計畫」(Research, Innovation and Enterprise 2025;RIE2025)支持,設於新加坡國立大學設計與工程學院,並有該校計算機學院參與。企業實驗室形成跨領域研究體系,涵蓋AI演算法、加速器架構、低功耗記憶體系統、電路設計、矽技術及應用開發。此計畫將結合新加坡國立大學的前瞻研究,以及ST在半導體技術、系統開發與產業營運的經驗與能力。
新加坡國立大學校長陳永財教授(Professor Tan Eng Chye)表示,「ST–NUS HELIX企業實驗室體現產學合作將研究轉化為創新的價值。結合新加坡國立大學的研究優勢與意法半導體的產業能力,我們將開發先進的邊緣AI硬體,同時培育人才與生態系,協助形塑新加坡半導體與AI產業的未來。」
意法半導體全球技術研發執行副總裁Laurent Malier則表示,「ST身為整合元件製造商(IDM),優勢在於能整合先進矽技術、嵌入式記憶體、電路設計、異質整合與小晶片。透過HELIX,我們將建立貼近產業需求的研究基礎,探索具差異化的AI運算技術,並加速將具潛力的研究成果轉化為可擴大規模應用的半導體技術。」
企業實驗室已正式揭幕,由新加坡文化、社區及青年部暨貿工部高級政務部長劉燕玲女士(Ms Low Yen Ling)擔任主禮嘉賓。
邊緣AI的未來發展
邊緣AI直接在裝置上或鄰近裝置的位置處理資料,而非完全仰賴遠端雲端基礎架構,因此可縮短回應時間、加強資料隱私保護、提升能源效率,並在連線受限或時斷時續的環境中維持更高的運作韌性。對必須在真實環境中即時感知、推理並採取行動的AI系統而言,這些能力愈來愈重要,而這類AI系統通常稱為「實體AI」(Physical AI)。
HELIX聚焦這個領域的一項關鍵研究方向:具身AI(embodied AI)。具身AI將智慧直接融入機器人、人形機器人或無人機等實體形式,結合多模態感測、裝置端運算與即時致動。如何在小型且功耗受限的硬體上高效率執行這些智慧功能,是HELIX的核心研究課題。要在邊緣端具備這些能力,演算法、軟體、系統架構與硬體都需要持續創新。
HELIX延續ST長期投入AI的研發基礎,將進一步探索結合高效率運算、先進記憶體架構與應用需求導向設計的新型系統級技術,以滿足未來智慧裝置的需求。新加坡國立大學則帶來積體電路、電腦架構、AI模型及系統設計等領域的世界級專業能力,與ST的技術優勢相互補足。雙方研究人員將共同參與各項研究、人才培育、智慧財產開發及技術展示。
HELIX的研究將橫跨完整技術層次,從AI模型與系統架構,延伸至異質加速器、晶片內記憶體階層、電路設計、晶片整合與矽晶片實作。研究重點包括以記憶體為中心的架構、創新的記憶體內運算,以及可擴充的運算與記憶體系統,並採用ST的P18 18奈米全耗盡型絕緣層上矽(Fully Depleted Silicon On Insulator;FD-SOI)技術與嵌入式相變記憶體(Phase Change Memory;PCM)。
P18 FD-SOI可支援超低功耗運作與自適應基體偏壓;嵌入式PCM則可在同一晶粒上提供高密度非揮發性儲存,並與晶片內SRAM記憶體階層並存。結合這些技術,可減少晶片內外之間的資料搬移;對受記憶體效能限制的AI工作負載而言,這類資料搬移是主要耗能來源。
ST將為HELIX提供重要的技術與工程資源,包括以ST專有P18 18奈米FD-SOI技術實作的專用設計基礎平台,供新加坡國立大學研究使用。此平台整合ST在矽技術、架構、系統整合及工程開發上的能力,為研究人員提供產業級研發基礎,用以開發、整合並驗證新的AI加速器概念。由於無須從零開始建立底層基礎架構,研究團隊可更專注於差異化創新,加快系統層級驗證,並讓技術探索更直接銜接產業化。
HELIX將結合AI演算法、加速器架構、記憶體系統、電路及半導體技術等領域的創新,著手處理功能日益強大的AI系統部署於邊緣端時,在能源效率、記憶體頻寬、延遲、擴充性及系統整合上面臨的挑戰。
培育人才 推動新加坡半導體生態系發展
HELIX的成立是強化新加坡未來在邊緣AI與先進半導體系統領域競爭力的一項策略性投資。透過推動貼近產業需求的研發工作,HELIX將強化本地研發能力,並培育新一代AI系統與晶片設計人才。
學生、研究人員與業界專業人士將有機會參與HELIX主導的前瞻研究計畫,運用最新技術累積實作經驗、與產業領導者合作,並培養符合產業持續變化需求的專業能力。透過這些計畫,HELIX將建立完整且具延續性的人才培育體系,並推動新加坡成為邊緣AI與半導體技術的全球創新樞紐。







