5G 時代之後的晶片設計產業

全球 5G 商轉進展可期，許多國家在今年就已經看到 5G 上路，但是 5G 對於人類的生活將有什麼改變呢？率先看到的就是 5G 智慧型手機，但除此之外，未來還有什麼可能性呢？很多人說，8K 電視將是在智慧型手機之後，第二個有感的 5G 應用，而且明年東京奧運登場，也將採用 8K 訊號轉播賽事，可望帶來新一波商機。要預知未來 5G 時代的樣貌，從晶片設計廠商的設計開發可以窺見一二。而到底未來有沒有 5G 之後殺手級的新應用呢？也是產業持續關注的焦點。

晶片設計的變革一：裝置端的邊緣運算

隨著 5G、AI 來臨，所有裝置跟計算能力大改變，改變計算架構，到終端裝置到雲端都不同。晶片設計將有技術上的變革，像是 AI 邊緣運算將進入終端裝置，讓資料進入裝置後，不用再上傳雲端進行分析運算，而是在裝置端就能運算，大幅降低運算時間，也增加安全性。

舉例來說，4G 時代時，語音辨識需要能有明顯感受。

業者認為，在 5G 世代，可傳輸上傳雲端、分析、再反應，大約需要 1~2 秒的時間，但 5G 可以大幅縮減延遲，使用者的資料頻寬越來越高，因此 IoT 裝置可以實做的裝置越來越多，像是家庭監控、語音助理等，想像空間更大。

晶片設計的變革二：重新檢視安全性的重要

因為萬物聯網，也讓產業重新檢視資訊安全的重要性，因此晶片設計廠商將安全加密等概念加入設計當中，就是要讓傳送資料的時候，能夠更安全。安全性將內建在物聯網裝置當中，裡面的資料都會受到相對應的金鑰保護，且強調資料被送到雲端時被加密，因此安全性不是在晶片中而已，而是資料傳送到雲端也能被保護。

業者認為，一般公司要投入資安其實要花費很大，但偏偏台灣廠商要拿國外標案，又特別需要重視資安問題，因此不管是初期投入，甚至到後續維護，都需要長期的資源，或者透過 arm、系統整合商等，協助完成相關規範。

市場也看好連網功能加入晶片中，所謂的 i-SIM 或 e-SIM 就是其中之一的方案，整合更多元件到系統單晶片（SoC）當中，甚至未來，現有手機的 SIM 卡也可能變身 i-SIM 放到手機 SoC 當中，不管是放到手機或其他物聯網裝置當中，能比現有實體 SIM 卡更具安全性與隱匿性，另外更能夠降低功耗與成本。

業內人士說明，i-SIM 是將連網功能放到 SoC 當中，將大幅降低晶片成本，且終端裝置的價格也將會往下降，IoT 裝置有機會提升滲透率。

8K 電視  第 2 個讓 5G 有感的裝置

從終端裝置來看，在 5G 商轉之後，除了率先看到智慧型手機將有 5G 的版本，第二個有感的終端裝置就是電視了，將在 5G 之後，迎接 8K 電視的世代，使用者將明顯提升收視體驗。如果家裡已經裝了一台 8K 電視，但電視訊號最多就是 FHD，現在透過晶片演算法，就輕易就能看到 8K 的影像畫質。

業內人士分析，目前看到很多電視主晶片廠商做 SoC 晶片廠，像是聯詠、瑞昱等，都已針對 8K 使用場景，開發下一代晶片，原生支援 8K 訊號，加入許多神經網絡加速器，讓使用體驗增加。

但在 8K 訊號普及之前，家中訊號多以 FHD 或 HD 為主，訊號傳入之後，也能透過機器學習演算法，提高解析度，在 4K 主晶片旁邊再加入另一顆晶片，讓 FHD 或 HD 也能呈現出激似 8K 的畫質。

透過演算法，也能輕易提前感受 5G 時代到來後，帶來的 8K 體驗。而等到「真 5G」來臨時，也將帶來「真 8K」，除了電視之外，未來勢必還有更多物聯網裝置改變生活，晶片設計的技術也將是 5G 具體落實的關鍵，也是廠商持續邁進的方向，期盼創造 5G 時代的新商機。

arm 物聯網事業高層認為，5G 或 IoT 之後的時代，目前尚未看到單一殺手級應用，但可以確定的是，將可蒐集到得到更多資料，將會改變很多產業，像是偏鄉地區的醫療、公用事業，以及物流業、智慧電網等，都能夠透過大數據的分析提升使用者體驗。

台灣已經有許多廠商投入在 IoT 裝置當中，像是智慧冰箱、智慧電視等，但目前市場受限於頻寬侷限，滲透率較難明顯提升，市場看好，5G 之後，物聯網裝置將與生活更為緊密，可望為相關廠商帶來新一波營運動能，包含晶片大廠聯發科，以及 8K 電視晶片設計廠商聯詠、瑞昱，另外則是 MCU 廠商等，未來值得關注。

（本文由 MoneyDJ新聞 授權轉載；首圖來源：shutterstock）