(Daily Issue)耐能用晶片內功靈活躍上車用AI熱潮　5年內拚主營收

半導體業市況2022年下半轉冷，車用晶片需求則持續熱絡。開發邊緣AI晶片軟硬體的耐能智慧（Kneron）指出，車用晶片目前約佔公司出貨量4分之1，以後裝市場為主，2023年可望揭露打進前裝市場的消息，預計5年內車用晶片將成為主要營收來源。

日經亞洲（Nikkei Asia）1月報導指出，2022年下半全球半導體市場出現供過於求的景況。智慧型手機晶片供應過剩，預估到2023年第4季才會緩解，PC晶片過剩將於第3季達高峰，而後逐漸緩解，用於資料中心的晶片過剩，則可能延續超過第1季；相反地，車用市場仍見晶片短缺，可能維持一整年。

一線車廠前裝佳音已響　出貨有望顯著成長

耐能2015年成立於美國聖地亞哥，還有台北、新竹、深圳、珠海等據點。2021年宣布進軍自動駕駛市場，並發表首款車規級晶片KL530，強調可支援L1、L2自駕技術。鴻海、華邦電子成為其策略投資者。

其當時表示，將加入由鴻海一手打造的MIH電動車開放平台，與鴻海合作開發汽車AI應用領域。與華邦電子則將開發基於AI的微控制器（MCU）和內存計算（Memory Computing）。

耐能創辦人暨執行長劉峻誠指出，2022年車用晶片佔整體出貨量和營收約4分之1，主要來自汽車後裝市場，包括豐田汽車（Toyota）等日系車廠，透過JVC Kenwood等供應商打入。由於導入週期長，上述比例是保守估計。

針對車用市場近況，他表示，需求很強勁，客戶持續要求將新功能加到車子裡，「很像智慧型手機剛出來時，百家爭鳴的狀況。」在車用部分，耐能晶片主要用於駕駛行為偵測系統（DMS）、AI支援的感測器以及先進駕駛輔助系統（ADAS）。

2023年底前，團隊將宣布打進一線車廠前裝市場的訊息，包括兩家歐系、兩家中企，其中一家中企是做電動車。根據目前訂單能見度，預計5年內車用市場將成耐能主要營收來源。2021年，公司年營收約為1,500萬~2,000萬美元。

劉峻誠說明，後裝市場的晶片設計週期約1年半~2年，前裝市場則需3~5年，耐能皆有布局，只是可揭露合作案例的時間點不同。一旦打入前裝市場，出貨量將顯著成長。

他觀察，多數車企作風偏保守，例如日本車廠的供應鏈成員，可能10~20年都不會異動。然由於電動車風潮掀起產業革命、車載AI應用愈趨普及，許多車企不得不尋找新的解決方案。對AI技術業者而言，這個時代是特別的窗口期，也是小公司開拓市場的機會。

管理諮詢公司麥肯錫 （McKinsey）2022年10月報告指出，汽車代工業者仍為拿不到足夠晶片發愁，導致有些業者得停工或放慢生產速度。

其預測，全球車用晶片營收將從2019年410億美元成長至2030年1,470億美元之規模，自動駕駛、車聯網和汽車電子電氣化需求乃三大成長動力。

其指出，多數車用晶片仍使用90奈米或以上的成熟製程，包括用於微控制器、電子動力系統的變流器和執行器等。自駕系統則需較高階的晶片，2021~2026年的年複合成長率（CAGR）約9%，高於其他採成熟製程的車用晶片。

全球唯二先發優勢　耕耘早在AI熱潮前

劉峻誠表示，2016年AlphaGo打敗世界圍棋冠軍後，AI才成為熱門趨勢。耐能在2017年是全球唯二量產AI晶片的公司，另一家是中國的寒武紀科技，當時主要以出售IP予其他廠商的方式達到量產。

「我們是在AI還沒熱門就進去做，」他說，並指出大廠若是在2017~2018年才開始發展AI晶片，還得歷經2~3年的開發週期，到2020~2021年才會量產。因此，許多需要AI晶片的車企，會先找上耐能。

他認為，Tesla對傳統車企帶來很大衝擊，以前豐田等車廠還不想做電動車，但由於Tesla在2021和2022年的大成功，迫使傳統車企跟上趨勢。因此，雖然汽車銷售量在2022年成長趨緩，來自車用市場的AI需求仍相當強勁。

除了車用市場，耐能的晶片也用於消費性電子、安防、家電、醫療、邊緣伺服器等不同領域，靠的是「可重組式架構技術」。相關論文獲得2021年IEEE CAS Darlington獎。2023年1月，IEEE消費電子科技學會再頒發企業創新領袖獎予劉峻誠，耐能聯合創辦人兼洛杉磯加州大學（UCLA）教授張懋中5月也將獲授IEEE James Clerk Maxwell獎章。

晶片設計是內功　「內功非常強是可以跳脫武器的」

目前耐能的晶片使用到40、28、12奈米製程。劉峻誠表示，晶片設計方法可說是武林高手的「內功」，奈米製程則是武器，「內功非常強是可以跳脫武器的。」

他認為，當晶片設計差異不大時，奈米製程才是決定效能的關鍵，例如在CPU、MCU等成熟產業，各家架構已發展得差不多，才會比較製程先進程度。

若說AI是模擬人類大腦運作，那麼耐能的晶片不是模擬整顆人腦，而是其中的神經元、小細胞，視需求可像樂高一樣堆疊重組，因此能靈活跨域。

「晶片設計很需要客戶的input，」劉峻誠說，只有客戶知道哪種模型表現最好，而團隊根據客戶需求改良產品，快速迭代多次，才能與一線大廠競爭。AI晶片導入是互相學習的過程，晶片設計端須學習有哪些應用，應用端則得學習如何透過AI解決特定問題。

他補充，AI晶片可分為用於雲端與邊緣運算者，邊緣AI可離線運作，要不要連網是個選項，可讓使用者減少連網成本，提升資料隱私。而雲端傳輸多少會有延遲度，自駕車的相關計算若以雲端為基礎，一旦傳輸有所延遲，可能導致致命意外。

邊緣晶片比支援雲端伺服器的晶片更難設計。伺服器的晶片可以做到很大，邊緣晶片則得具備體積小、功耗低等特色，例如用於穿戴式裝置、智慧門鎖和智慧水表時，得靠電池長時間運作。耐能的晶片多用於邊緣裝置，但也可堆疊起來做雲端。

邊緣運算市場概況、AI晶片公司理想的模樣

研調機構Markets and Markets報告指出， 2022~2027年全球邊緣AI硬體市場規模CAGR達20.8%，主要成長動能包括物聯網裝置、5G應用、終端裝置影像分析等領域。

到2027年前，智慧型手機仍是邊緣AI硬體應用的主場，亞太市場的成長動能最為強勁。此領域的主要玩家有蘋果（Apple）、聯發科、高通（Qualcomm）、華為、三星電子（Samsung Electronics）、英特爾（Intel）、NVIDIA、IBM、Google、微軟（Microsoft）等。

Markets and Markets另一報告估計，2022~2027年全球邊緣AI軟體市場規模CAGR達28.9%，新興應用領域如自駕系統、智慧電表、預測性維護、安防監控、智慧城市為主要成長動能，尤以北美市場為主。

報告顯示，邊緣AI軟體的主要玩家仍以美商居多，包括微軟、IBM、Google、亞馬遜網路服務（AWS）等，耐能也以美國公司名列其中，其他上榜的則有大猩猩科技和中國的地平線機器人等公司。

劉峻誠表示，耐能同時發展AI硬體和軟體，都有創造營收。曾任職三星和高通的他強調，很好的AI晶片公司，不會只有純硬體，而是硬體、軟體、AI模型都要很懂。

半導體業的地緣政治風險

2017年，耐能與寒武紀率先量產AI晶片，主要透過IP形式委由其他廠商生產。寒武紀成立初期，因拿下華為的訂單而一鳴驚人，但後來華為透過旗下海思半導體改走自研晶片，讓寒武紀痛失不少營收。

劉峻誠2019年接受DIGITIMES專訪時透露，華為也曾找上耐能合作，條件是要取得晶片設計原始碼，耐能無法做到，因此拒絕合作。雖然如此，耐能仍有格力電器、騰訊等中國客戶。

延伸閱讀：(Daily Issue)耐能董事長劉峻誠：勇敢拒絕華為要求　避免寒武紀悲劇重演

2016年，耐能推出公司首款終端裝置專用的AI晶片，稱為神經網路處理器（NPU），以及自行研發的軟體技術「重組式人工智慧神經網路」。當時資源受限，是以IP形式透過格力電器的家電晶片達到量產。

近期再談到寒武紀，劉峻誠說，這麼多年過去了，寒武紀有中國政府大力扶持，耐能多數時候是靠自己；耐能已打進日本Panasonic、南韓Naver等各行各業的大廠，而寒武紀的客戶還永遠都是政府。

「半導體我們還是比較厲害，晶片的效能、各項指標在國際上還是遠勝寒武紀。西方很多學校的教科書，教的也是耐能的晶片架構，」劉峻誠肯定表示，並指出他所編寫的Artificial Intelligence Hardware Design: Challenges and Solutions，是許多大學的課堂用書。

劉峻誠一番話，也點出了半導體產業挾帶的地緣政治角力。

美國商務部2022年底將36家中國企業新列入貿易黑名單，認定其中許多AI晶片研發、製造和銷售的公司試圖取得美國原物料支持中國軍事現代化的企圖。寒武紀及其數家分公司皆榜上有名。

另一方面，美國2022年《晶片和科學法案》（CHIPS and Science Act）於2022年8月生效，台灣行政院則在11月通過有「台版晶片法案」之稱的《產業創新條例》修正草案，2023年1月立法院三讀通過。

劉峻誠曾表示，該法案意在「安防去中化」，政府相關採購和標案市場明顯有此傾向。

民間雲端與保全公司也傾向減少中國製產品，一般系統整合商則會另行包裝，去中化感受不明顯。消費性電子產品市場則主要是價格與功能導向，並無去中化考量。他提到，耐能在中國有市場布局，但在安防領域主要客戶是非中資業者，在去中化趨勢中將屬受益者。

 
責任編輯：陳至嫻