AI 的興起，是半導體集結數十年進展，在IC運算力、AI演算法與大數據等能力匯集後，所爆發的最新趨勢，不但將半導體與資訊應用，提高到更高的智慧層次，更回頭來影響到整體半導體產業。「你可以說整個IC半導體產業 ，就此跳上了紅皇后的快速跑道，」聯發科技前瞻技術平台資深處長梁伯嵩說，因為 AI 應用突然爆發，使得賽道跟著加速，所有半導體業者都需要全力奔馳，才能在這個世界級的競爭中不落隊。
不奔跑就會落後的紅皇后賽道
「在我的領地中，你必須盡全力跑，才能維持在相同的位置。如果你想前進，就必須跑得比現在快兩倍！」這句出自《愛麗絲夢遊仙境》紅皇后的話，不僅反映出商業競爭的現實，更是 半導體產業在AI 時代避無可避的挑戰。
就像是這兩年在 AI晶片無人能敵的輝達（Nvidia），單一公司的市值超越原本前十大晶片設計公司的總和，以「一個人的武林」姿態在這波生成式AI浪潮中獨領風騷。但是，十多年前輝達曾經面臨營運危機，但仍持續耕耘 GPU 高性能運算技術。直至 2022年生成式 AI 大爆發，全世界都需要高性能運算來發展 AI，才讓一直深耕的 NVIDIA 趁勢而起。NVIDIA 就此跳上了紅皇后的快速跑道。因為 AI 應用突然爆發，使得賽道跟著加速，而NVIDIA選對賽道且早有預備，一時之間無人能敵。
梁伯嵩直言，「不斷地自我更新」可說是 IC 設計等高科技半導體產業的重要特色，例如聯發科技從光碟機 CD-ROM 控制晶片、傳統手機到智慧型手機通訊晶片，再到近期崛起的生成式AI ，為避免落後，每次的新趨勢都得跟上，一路不斷轉型。
身處 IC 設計產業，隨時都要擔心被競爭對手超越。即使聯發科技早已是名列全世界前十大的 IC 設計企業，仍需要密切關注全球市場的動靜，才能保持既有的競爭優勢並尋找新成長機會。就算是規模較小的企業也要擔心競爭對手因為導入外部工具，使得自己掉出原本的供應鏈位置。
根據人工智慧科技基金會與半導體協會合作進行的《半導體產業AI化調查》結果，半導體產業在產業 AI 化程度上， AI 指數僅 33.4 分，甚至還低於台灣產業平均。而生成式 AI 的崛起，到2024年底也未如外界預期產生實質營運與營收貢獻。其真正的原因在於，IC半導體產業所需要的工具，難度與精密度遠勝於一般軟體工具。舉例來說，聯發科技的手機晶片，在如同大拇指指甲的晶片中，設計超過兩百億個電晶體。為了這設計出這樣高複雜度的晶片，每年整個集團研發投資金額超過千億。若發生關鍵性的錯誤，不但辛苦的研發投資付諸流水，而延誤到產品上市時間，損失更是難以估計。
在其他產業的生成式 AI 應用上，對於錯誤的容忍度較高，AI 繪圖或AI產生文章可容許有少許誤差，軟體可以用軟體補丁(Patch) 修正，導入新工具相對容易，但 IC 半導體領域的任何小偏差，可能都帶來嚴重的損失。因此才讓業界導入會更加謹慎。但相對的，這也代表著很高的機會，只要能克服這些難點，將整體流程生產力提高個 1%，那對整體的能力及生與經濟價值也會很巨大。
因此，梁伯嵩認為，IC產業一直非常重視AI的影響，並試圖積極建立這項新技術，發展與導入過程比較謹慎，但若發展成功，將會快速普及到整個產業，帶來新的典範轉移。在這個階段，「一個成功的故事」是大部份企業最希望看到，並據以學習的。
他提到，聯發科技是最早體認到AI發展的企業之一，早在 2012 年 AlexNet 出現後，就注意到這次AI的浪潮，並積極研發。在 2016、2017 年就已經開始將自有的AI加速器，應用在IC產品，並開始嘗試將 AI 導入 IC 設計流程中。當時 AI 仍在發展初期，因此企業在導入的過程中，從蒐集資料開始，一步步培養團隊能力與經驗。但是，逐步累積成功案例後，員工就不再將它視為一個名詞，而成為工作中實際可應用的技術。不過，他直言，目前許多企業對生成式 AI 的思考仍是留在最初步的使用，許多人將 GenAI 用來寫信、翻譯及文案生成，便以為它很好上手，就認為企業有達到產業 AI 化了，但實際上還只是初步的應用，距離成為企業 用以提升生產力的工具，還有相當遠的距離。若要真實了解台灣各行各業實際採用AI 的狀況，應該要用更嚴謹的方式來評估。
用 AI 提升競爭力 如何展現綜效是挑戰
以聯發科技經驗為例，梁伯嵩說，企業使用AI 有兩大方向，分別是增加產品競爭力（AI for product）及提升生產力（AI for productivity）。用 AI 增加產品競爭力，像是在現有的 IC產品，如手機晶片或電腦晶片中增加 AI 功能，或是拓展 Edge AI 的相關應用，這一部分的成效可以透過市場成績，包含銷售量、營收、市占率與毛利率等量化指標衡量，效果較易衡量。而透過 AI 提升生產力，則是一個長期的過程，較難被快速驗證。例如整個晶片設計的軟硬體設計與製造流程，以及整個公司的運作功能，包含研發、品管、行銷、客服、財務、法務、人事等等流程，皆有機會利用 AI 來改善，初期改善可能並不明顯，但在各環節皆導入後，將為整體帶來極大的綜效，大幅提高經營效率，並成為公司核心競爭力的關鍵。
「這也是為什麼推動 AI 時，由下往上的效果不如從上往下。」梁伯嵩說，因為若僅由底層部門推動的話，受限於部門間的藩籬，能使用的資料有限，而且需要拿出短期的 KPI，難以呈現綜效；相較之下，當企業高層主動意識到 AI 的效益與重要性，由上而下地推動更為直接有效。尤其是面對散落不同部門的資料，且涉及跨部門資料的整合，若各部門的藩籬如果沒有打破，資料無法連結、流通並彙整，也無法以數據為基礎發展出AI的應用。因此，導入 AI 的第一個問題就是「如何收集關鍵的相關數據？」接下來才是AI工具的使用。持續使用一段時間後，則會進入效果評估階段，但此時會遇到的挑戰是如何將效益透過數字進行評估與管理。
梁伯嵩提醒，許多人直覺將量化評估與成本降低等數值連結。事實上，企業綜效與生產力的提升才是重點，也是造成公司整體核心競爭力提升的關鍵。
半導體產業的賽場不在台灣，而在全世界
「台灣的半導體供應鏈不只是內部競爭，而是要跟全世界競爭。」梁伯嵩說道，當中的關鍵在於看不到的核心競爭力。除了內部的生產能力的提升，還包括了制度、政策、資源投入等，而導入 AI 也是為了強化公司體質與競爭力相關的組織能力。
他認為，當企業規模擴大時，效益的提升將是重點，也是台灣產業發展的關鍵。由於台灣在人才、自然資源等各方面的資源稀少，如何用較少的資源與全世界進行競爭，企業必須透過 AI 或數位化工具提高生產力，才有辦法管理全球市場的生意。也因為台灣沒有廣大的腹地，所製造的 IC 產品必須要賣到全世界，經歷激烈競爭後，更要回頭強化自身的能力。
梁伯嵩提醒，製造業常用 ROI (Return on Investment, 投資報酬率) 作為效益評估指標，但是這樣的指標，是假設對企業的生產力 (將投資轉化為營收的能力) 有所瞭解，並對預期的營收規模可大致預估，來估算投資報酬率。但在AI的潮流下， AI產品所帶來的廣大市場機會，以及 AI對於生產力的貢獻，卻可能都有極大的提升。現有的 KPI 或是生產力指標，都是在跟既有的成熟產業數字比較，訂定可以達成的標準；也容易因為不知道全世界一流的競爭對手，是怎樣積極採用 AI，來達到更大的進步幅度。若僅看現有的 ROI 估算，容易對新 AI 技術投資過度保守，陷入自我設限的迷思。他認為，面對AI的潮流，應該用更有效方法來建立AI能力，激發企業的能力，鼓勵使用新科技發展新工具，並透過工具來提高企業競爭力。
「我們應該獎勵企業參與全世界的競爭，」梁伯嵩說，例如台積電一開始就是認知到半導體產業進入設計與製造分工的新市場機會，積極投入全世界的競爭市場，經過與全球市場佼佼者慘烈廝殺而存活了下來，這時候，台積電不再只是領先對手 1%、2% ，而是掌握了整個市場定義權與定價權。他認為，以半導體產業的發展歷史，足以證明台灣企業擁有足夠與世界競爭的實力，但卻不能故步自封，自滿於目前成績。目前又面臨 AI 帶來的產業典範轉移。無論何種產業，企業除了掌握其他對手如何應用AI，也應該學習該如何用得比競爭對手好。因為 AI 已經讓加快了跑道速度，企業如果原地不動，落後的速度同樣也會加倍。
企業 AI 應用需要整合框架
以聯發科技經驗而言，梁伯嵩指出，為了整合企業的各項AI應用，需要共通的基礎建設，於是開始著手建立內部的基礎架構。且因為生成式AI的興起，增加許多LLM (大型語言模型) 相關的作業需求，但是企業在使用外部LLM 服務時，也擔心會有機密外洩的風險，為了讓內部員工也能藉由應用提高效率，而著手建置生成式 AI 服務平台 MediaTek DaVinci（為了讓員工感到親切，暱稱為「聯發科技達哥」）。開發後發現外界也有許多類似的需求，於是釋出讓其他企業使用。
梁伯嵩解釋，聯發科技達哥是一個基礎框架，將企業共通的生成式AI服務與公司運作流程等基本需求整合，並讓每家企業有機會運用自己的領域知識與資料進行微調與訓練，達到更精準的應用。他認為，將 AI 運用於產品上需要結合兩種人才，一是懂 AI的人，另一個則是領域專家。聯發科技達哥建立好AI框架，已經將AI應用的開發難度大幅降低，但仍然需要領域專家的知識，以讓各家企業能更貼切自身應用。
利用 AI 創造企業競爭優勢
那麼，聯發科技算是產業 AI 化成功的公司了嗎？對此，梁伯嵩說：「在董事長與各位高階主管的帶領下，目前已有初步成績，但仍在努力，持續往這個方向前進。」他認為，AI已經成為企業的核心競爭力之一，並希望形成企業在各方面「有感的企業競爭優勢」，就是往產業AI化成功方向前進的指標。
另外在《半導體產業AI化調查》中也發現，半導體產業在產業 AI 化程度上，上中下游的企業差距很大。對此，梁伯嵩認為，產業距離全面展開仍有一段路要走；但另一方面則是生成式 AI 有其適用的範圍， 現在當紅，並不代表所有產業企業都適用，而政府應該找出適用的範圍，協助導入才有最佳效益。
他坦言，聯發科技在AI研發應用投入非常多資源，起步相當也較早，除了開發各項具有 AI 功能的 IC 產品，包括各項智慧型手機、智慧終端裝置、網路設備與 ASIC 晶片等，更應用 AI 於晶片軟硬體設計與製造流程，並開發企業級AI平台 聯發科技達哥。但並非所有台灣企業都能複製這樣的做法。因此，將聯發科技達哥公開與產業分享，正是希望產業能此基礎上加速發展。他建議，政府不妨以標竿企業已建立可用、已被驗證過的解決方案，比照聯發科技達哥模式，讓中小企業能夠快速上手，將是推動產業AI化的可行策略之一。
詳細調查報告內容，請參考《台灣半導體產業 AI 化大調查》完整報告下載
