台積電 3 奈米赴美?關鍵在量子電腦

作者 | 發布日期 2017 年 03 月 20 日 15:50 | 分類 伺服器 , 晶片 , 零組件 follow us in feedly

台積電傳出考量 3 奈米赴美設廠。工研院 IEK 主任室計畫副組長楊瑞臨指出,台積電 3 奈米選址非常關鍵,牽涉布局量子電腦 1 奈米以下的次奈米新技術和材料。



台積電今天最新回應表示,公司還在評估 3 奈米製程會在哪個地點落腳,相關評估作業會持續到明年上半年,因此目前到明年上半年還有數個月,不會這麼快做這麼重大的決定。至於會不會在美國進一步投資,台積電引述董事長張忠謀先前指出,並未排除可能性,但現在說 3 奈米製程會在美國落腳,言之過早,因為要到明年上半年才會做決定。

台積電表示,南科高雄園區路竹基地也未排除在外,持續觀察,選地尚未決定。至於電力問題,台積電重申,考慮設廠地點,水、電、土地、人才,都非常重要。

楊瑞臨分析,台積電的 3 奈米製程,應該是摩爾定律(Moore’s Law)下電晶體製程微縮的可能最後節點。台積電 3 奈米製程將是關鍵的轉捩點,以銜接 1 奈米製程和 1 奈米以下的次奈米新材料技術。

楊瑞臨預期,台積電 1 奈米製程可能不會服膺摩爾定律,也可能不會採用矽材料,而是使用新的次奈米技術和新材料。他研判,台積電布局 3 奈米製程,就會一併整體設想到下一階段次奈米製程技術和關鍵新材料的產業布局。

楊瑞臨指出,台積電在考量 3 奈米製程晶圓廠的地點,絕對不是只有考量水、電、土地、環評等因素而已,還牽涉到選址設點當地是否具備未來半導體全新次奈米技術與關鍵新材料的研發實力、人才需求和產業鏈生態體系,因應未來量子電腦(quantum computer)發展趨勢。

全球包括美國、歐盟和中國等政府、學界、研發單位和企業,正在大幅編列預算,積極布局量子電腦技術,鎖定資料中心的人工智慧(AI)處理應用。從企業來看,又以 IBM 和 Google 投入最積極。

楊瑞臨表示,資料中心用高效能運算(HPC)的處理器(GPU)應用,帶動 10 奈米、7 奈米、5 奈米到 3 奈米製程發展,不過到了 3 奈米製程,處理頻率速度應該就會到頂了。他指出,量子電腦和人工智慧(AI)應用,處理器速度要更快,也就是每單位時間處理位元數要更多,但是到了 3 奈米製程之後,技術就會遇到瓶頸,耗電量會更大。

楊瑞臨表示,量子電腦技術可能不會以矽材料為基礎,可能採用全新 2 維材料,處理器必須具備 4 位元、甚至 16 位元的處理能力,因此,量子電腦的處理頻率速度不用這麼頻繁,又可以大幅省電,預估量子電腦的耗電量可能比現在電腦的耗電量,降低到千分之一甚至到萬分之一。

楊瑞臨指出,量子電腦技術應用,牽涉到 1 奈米製程及下一階段次奈米製程的技術開發,可能改變全球半導體產業的生態。他預期,台積電 3 奈米製程預估 2022 年到 2023 年進入試產階段,1 奈米製程可能在 2026 年到 2027 年進入試產階段。

楊瑞臨認為,台積電 3 奈米製程的設廠地點,牽涉到 1 奈米以及之後新世代次奈米技術和產業鏈的布局,台灣若要留住台積電的 3 奈米製程晶圓廠,要把眼光看到 8 年到 10 年之後的全球半導體產業與新興技術發展趨勢。他指出,台灣不能單單只從環評或是水電土地的角度出發,更要進一步掌握半導體技術發展及全球半導體產業布局趨勢,培養和深化量子電腦的技術、人才和資源,全方位替台積電設想。

(作者:鍾榮峰)

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