魁北克人工智慧中心推動半導體研發

隨著晶片日趨複雜，超出了人類智慧的能力範圍，半導體在演進發展的過程中，需要採用人工智慧技術的電子設計自動化（EDA）。蒙特婁學習演算法研究所（Montréal Institute for Learning Algorithms； Mila）正與業界密切合作開發這類IC EDA。因為 Mila 認為：突破性的創新必須將人工智慧與領域專業知識相結合。

人工智慧方法已經展現充滿前景的半導體使用案例

深度學習可分析過去的元件故障以提供最佳化的工具參數和流程，同時強化學習可協助探索解決方案空間。AI的其他使用案例包括：透過基礎模型對實體環境進行建模以減少運算消耗；以人工智慧引導的逆向設計加速探索新型前體材料；透過分散式學習提高晶片能效；以及用於快速檢查晶圓品質的電腦視覺技術。

人工智慧可在微電子演進發展的過程中協助發揮最大作用

Mila是全球最大的深度學習學術研究中心，可說是開發這類方法的前線機構。Mila是由魁北克省蒙特婁大學（Université de Montreal）的Yoshua Bengio教授創立，匯集了 1,200多名專精機器學習領域的研究人員。Mila 因其重大貢獻而受到全球認可，尤其是在語言建模、自動翻譯、物件識別和生成模型領域。

魁北克省傑出的人工智慧中心是由18,000多名主修人工智慧和資料分析相關科系的大學生組成。該省是 Scale AI總部的所在地，可說是加拿大供應鏈專屬的人工智慧超級集群。這個舉足輕重的人工智慧生態系與周圍的戰略產業之間，具有互利共生的關係，這些產業包括生命科學、量子科學、光學光子學、微電子學及其他領域。

魁北克省就像是巨大的協作空間，發揮強烈的綜效作用。各級政府與產業界和學術界密切合作，尋求培育各種機會。Technum是位在魁北克省布羅蒙市（Bromont）的微電子創新區。一些規模最大的公司（ABB、IBM、Teledyne）以及 C2Mi和 CMC等創新協作中心都進駐當地，提供各種最先進的技術促成微奈米技術，並提供訓練課程協助畢業生做好準備投入業界。

在人工智慧方面，Mila在泛加拿大人工智慧戰略（Pan-Canadian Artificial Intelligence Strategy，全球第一個國家人工智慧戰略）中發揮核心作用，2024年4月的聯邦預算宣布為此投資20億美元。Mila憑藉應用研究和龐大的人才庫，成為國內外產業合作夥伴發展的有效催化劑。Mila在2023年與Intel合作發表了12篇材料探索論文，研究主題包括自動化人工智慧驅動的新型材料探索、將因果機器學習應用於氣候科學，以及加速疾病和藥物探索的分子驅動器研究。

人工智慧與半導體製造整合原本就十分關鍵，面對元件持續縮小帶來的全新挑戰，兩者整合的關鍵地位將在供應鏈的每一步發展過程中不斷提升。隨著人工智慧加快設計、減少製造誤差和加速重新校正，從設計到製造的時間長度將會縮短。運算需求不斷成長、晶片設計步調加快，以及由人工智慧驅動的全新材料探索方法，將會促成重大的創新成果。這類創新已經在魁北克省成形，其中半導體和人工智慧生態系在魁北克省不斷擴展和同步發展。

Mila 目前將重點放在與半導體革命相關的三個領域，以培養發展下一代加拿大運算：透過實驗性新架構利用人工智慧技術探索材料、推動基礎研究與業界更緊密地共同開發人工智慧專用晶片和韌體最佳化，以及將人工智慧技術整合到 IC EDA。讓技術進展能夠滿足最新一代晶片和半導體的具體要求。

魁北克投資局（Invest Québec）是魁北克政府的金融部門和經濟發展機構，與外國公司密切合作在美國東北廊道擴展規模；該地區正從頭開始建立完整及整合的半導體價值鏈。

如欲詳細瞭解魁北克微電子生態系能企業帶來什麼效益，請聯絡 Rachel Yin，或來信至官方信箱。