遠東新聞 科技組
全球晶圓代工龍頭台積電正大規模導入NVIDIA的加速運算與AI技術,將人工智慧深入應用於半導體設計與製造的核心環節。這項於5月31日在NVIDIA GTC Taipei大會上宣布的合作計畫,涵蓋微影製程、電晶體模擬、先進製程控制、晶圓廠營運最佳化,以及透過視覺AI技術提升奈米級瑕疵檢測能力,正在改寫晶片製造的遊戲規則。
伴隨晶片製程節點不斷推進至更先進階段,從設計到大量生產已成為全球最複雜的運算挑戰之一。微影、晶圓檢測與製程控制等工作需要大量運算能力,並且越來越仰賴能同時分析物理數據、影像與營運變數的模型。台積電董事長魏哲家表示,台積電與NVIDIA建立了長期穩固的合作夥伴關係,致力於推進讓次世代運算成為可能的技術。
台積電正在使用或測試NVIDIA的CUDA-X函式庫與AI工具組,包括Metropolis、TAO Toolkit、Omniverse FabTwin、cuLitho與cuEST等技術。在運算式微影方面,cuLitho相較於傳統CPU架構,能在成本效益或週期時間上實現20%至50%的提升,而cuEST在半導體材料模擬速度上平均可達50倍加速。
這些技術突破對台灣半導體產業意義非凡。台積電在全球先進製程市場的主導地位,加上NVIDIA AI技術的深度整合,不僅鞏固了台灣作為全球晶片製造樞紐的戰略地位,也為整個供應鏈帶來新機遇。台積電第一季營收年增35。1%,淨利與每股盈餘均成長58。3%,顯示AI驅動的半導體需求持續強勁。
台積電利用電腦視覺AI技術,在生產條件改變時提升奈米級瑕疵辨識能力,同時減少重複數據標記與模型再訓練的需求。在晶圓廠營運管理層面,台積電採用NVIDIA的CUDA-X軟體函式庫與AI模型加速微影、模擬、製程控制與晶圓排程等各項流程,同時探索利用Omniverse技術打造名為FabTwin的數位孿生環境,能在實際建置前模擬工廠配置與製造流程。
這種虛擬優先的方法旨在提升規劃效率,加快工具配置與工作流程設計的決策速度。對於動輒投資數百億美元的晶圓廠建設,能在虛擬環境中預先驗證設計方案,顯然能大幅降低風險並提高投資報酬率。
全球半導體銷售在2026年第一季達到2,985億美元,較第四季成長25%,半導體產業協會會長John Neuffer表示,全球晶片銷售預計在2026年達到1兆美元。這波成長動能主要來自AI基礎建設、資料中心與先進記憶體的龐大需求。
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NVIDIA執行長黃仁勳強調,台積電正將NVIDIA AI與加速運算技術導入晶圓廠本身,透過模擬、最佳化與AI技術,應對全球最複雜的設計與製造挑戰,進而提升次世代晶片的速度、效率與良率。這項合作不僅是技術層面的整合,更象徵著半導體製造業進入AI原生時代的重要里程碑。