經濟部國家產業創新獎－推薦閱讀

資訊與通訊研究所

第七屆-產創專輯－資訊與通訊研究所(組織類) 2

財團法人工業技術研究院資訊與通訊研究所

績優創新學研機構

引領企業搶攻5G、AI 晶片商機展現高績效

5G、自動駕駛、AI 晶片設計都是當下全球最夯的科技議題，臺灣企業能在這些領域中佔有一席之地，工業技術研究院( 工研院) 資訊與通訊研究所( 資通所) 扮演了關鍵後援角色，從人才、技術供應，到產業串連，資通所均發揮了國家級研究機構之本事，讓臺灣科技業能在這波競爭洪流中不被淘汰，站穩腳步。

在榮獲2021 年經濟部產業創新獎績優學研機構殊榮當下，工研院資通所所長闕志克回想起這一路走來的點點滴滴，直言：「成就關鍵在於機構能否解決產業實際遇到的問題，真正幫助產業升級。」

當初為因應臺灣發展電腦、通訊、消費性電子等3C 產業需求，工研院在國家使命促使下成立了資訊與通訊研究所，主要任務是催生臺灣資訊建設基礎，並建立臺灣業界自主開發能力。

爾後隨著全球數位技術日益發展，近年來，工研院資通所開始重新思索組織存在價值，決定打破過去以硬體為重的思考框架，並整合技術與人才資源，轉型以軟體為研發核心，闕志克所長也帶領著主管群不斷跟所內員工溝通：「必須加強服務導向意識，更要提升系統整合能力。」

近3 年來，工研院資通所陸續投入5G 小基站、AI 晶片、自動駕駛、金融監理、智慧雲端智慧影像分析系統等領域，至今許多研發成果都已實現於實際場域，甚至陸續搶佔全球市場商機。

與全球同步開發5G 小基站

整體而言，因貼近企業，觀察產業需求，工研院資通所在這一波科技紅海中鎖定三大研究範疇：一、無線通訊；二、IC 設計與測試；三、AI 應用系統等，這些都是現今全球科技產業極需的面向。

以無線通訊發展面來看，5G 當然是兵家必爭之地，據估算全球5G 市場一年商機高達2510 億美元，而臺灣能在這一波網路設備白牌化競爭中搶佔先機的幕後推手之一就是工研院資通所。

早在6 年前，工研院資通所就領先產學界投入相關研究，終於在2021 年與世界同步推出第一波5G 小基站（Small Cell；簡稱小基站）產品，還攜手臺灣中下游共18 家業者，共同打造出5G 小基站生態系。

說到底，5G 若想普及化，關鍵要素是建構完善的基地站，經過多年測試，工研院資通所已開發出符合國際標準組織3GPP 規範，並且與開放式虛擬無線接取網站規範相容之5G 基站軟體技術，還提出軟硬整合解決方案，協助臺灣網通廠、設備廠與國際同步開發具競爭性的5G 小基站，完成商用化互通性測試。

同時，為提升競爭力，工研院資通所更攜手臺灣業者打造出5G 基地台國有自主生態系，帶動小基站、邊緣運算（MEC；Mobile Edge Computing）、網路功能虛擬化平台等關鍵產品、模組與相關元件發展，成果備受肯定，還榮獲2020 年經濟部法人科專成果「產業創新價值獎」。

闕志克所長指出，工研院資通所可跑得比產學界快的主因是天時、地利、人和，由於開發5G 小基站、相關元件與系統軟體，必須投入大量寫程式，及擁有純熟數學演算技術的人才，工研院資通所靠著國家支持，長期培養出許多相對應人才，可在各種時機派上用場。

此外，工研院資通所看準了未來發展方向，「亦步亦驅跟著世界頂尖技術走，有任何新發想就會有人去試、去做，」闕志克所長坦言，如此高執行力，與長期人物力的付出是多數臺灣產學界難以辦到。

開發自駕車感測系統完成營運

相同思維促使下，近兩年，工研院資通所在自駕車開發領域也展現好成效，未來不久新竹竹北街頭上將會出現自動駕駛巴士，提供國人付費搭乘，這是工研院資通所與業界共同合作的成果。

其實工研院自駕巴士最早亮相是在2018 年臺中世界花卉博覽會，一台巴士可承載17 人，提供賞花民眾接駁使用，這是工研院資通所和國內車電廠車王電子、電動巴士廠華德動能、新創企業iAuto 一起開發出的臺灣首部自駕巴士，除了搭載臺灣自主研發的感知次系統，還首創結合V2X 智慧路側系統，具備市區開放路口通行能力，就算行走於都會區也不會造成交通障礙。

如前述，打破硬體為主的思考框架，工研院資通所投入自駕車領域，不做車體、也不做感測硬體，主攻軟體系統，開發出自動駕駛感知次系統模組與載具，它就像讓車子有了五感，當它感測到周遭環境有障礙物時，車體會自動閃避；當它感覺天色暗了，就會自動開啟照明設備。

這套系統模組的特點是異質感測，它結合了多種感測器優勢，即使車子處在不同天候或環境下，仍可同樣保有穩定的感測力。譬如車子在大雨、大雪、霾害、大霧等惡劣氣候行進時，雷達偵測可靠度較高；而面對逆光、低照度、複雜陰影等光影變化較大情形時，光達廣域偵測準確率較高；但在複雜的行車環境中，影像所能辨識的物件種類較多。

針對不同感測器特性，工研院資通所先開發出雷達、光達、影像等基本軟體模組與嵌入式平台感知次系統雛型，再與國內感測模組、IC、系統業者技術合作，開發出感測融合防撞與環境感知等應用，原始資料優化速度達2.12 倍。開發出感測次系統後，工研院資通所進一步配合無人載具科技創新條例，協助業者完成無人載具沙盒實驗申請，加速了自駕巴士運行服務試驗。現在不僅已爭取到高鐵新竹站往返竹北車站路線作為實驗場域，也協助車王電打造出10 部自駕中巴與自駕大巴，帶領臺灣自駕車產業向前邁進一大步。

協助降低AI 晶片產業進入門檻

與產業鏈結共創經濟價值是工研院資通所最大使命，眾所皆知，全球科技業都在搶攻AI 晶片市場，但其高門檻是許多臺灣企業單獨作戰無法跨越，工研院資通所就聯合世界大廠新思科技來降低門檻。

身為全球EDA 與Soc / 介面IP 領頭羊，新思科技早在2005 年就與工研院展開密切合作，陸續共同研發出90 奈米的設計流程與方法，並開發出ITRI /STC（Synopsys Taiwan Co.）第一顆90 奈米晶片；及65 奈米的設計流程與方法，成功完成65 奈米低功耗的設計與驗證流程。

10 多年合作後，有鑑於AI 晶片設計進入門檻高，近年來，雙方也開始聯手協助臺灣企業加速踏進AI 晶片設計世界。首先，工研院資通所經過多年努力，現在已完成AI 架構的靜態分析技術開發與優化，可以協助臺灣IC 業者在AI 晶片設計過程中先排除掉阻礙、疑慮，且該項技術的時序分析精確度達99.38％，模擬速度更提升326 倍。同時，工研院資通所建立開源AI 晶片軟體編譯發展平台，並將編譯技術授權給新思科技，合作開發AI 晶片異質運算核心，將可提升5 倍運算性能。

技術授權之後，2020 年工研院資通所進一步與新思共同啟動「人工智慧晶片設計實驗室（AI Chip Design Lab），可望成為臺灣AI 晶片產業加速器。談起10 年來的合作機緣，新思副總裁李明哲指出：「工研院擁有6000 位研發尖兵，其工作核心都環繞在引領科技研發、帶動產業發展，這正好與新思的經營理念相符，於是雙方一拍即合，展開多項合作。」

成立短短1 年，AI Chip Design Lab 已建構一套務實的運作模式，由新思提供設計工具、IP 與驗證套件，再由工研院連結各別廠商需求，提供設計整合分析與驗證服務，一方面可藉此擴大產業合作規模；另一方面，AI Chip Design Lab 提供的軟硬體資源，將可協助廠商縮短30％～ 50％開發時程，降低臺灣業者進入AI 晶片設計門檻。

新思相當看好這項合作案的未來效應，李明哲指出，兩方不管在人才面或技術面都具有高度互補性，並已陸續開發出符合業界需求的創新平台，除了可有效支援行政院AI on Chip 示範計畫，更可協助臺灣半導體設計廠更快速進入市場，達成產學研三贏局面。

耐住性子磨出世界級技術

扛起「績優學研機構」頭銜，闕志克坦言，是榮譽，也是壓力。帶領近900 位員工征戰市場多年後，闕志克仔細分析每項產研合作案的成功關鍵，「發現技術要能商品化是最重要因素。」

闕志克也指出技術商品化須具備兩項要件：首先，技術不是空談的創新，而要能真實解決業界問題。再者，技術商品化過程中，一項核心技術周邊可能會衍生出一些非核心的系統或軟體設計，即使短時間還看不出效益，但團隊仍要耐住性子花時間完成它，才能使核心技術產品更完整，也更具商業價值。

因為明確掌握定位與發展方向，工研院資通所才能在『創新』與『績效』之間達到最佳平衡與利益最大化，成為臺灣企業躍上國際舞台的得力推手。

創新秘笈BOX

技術不能是空談的創新，一定要能商業化運轉。

技術商品要不怕瑣碎，周邊非核心軟體系統也要到位。

打開市場雷達，隨時掌握產業發展方向。

建構不同產業生態系，發揮團體作戰能量。

聯手國際大廠提供模組或平台，加速產業升級腳步。

得獎感言－工研院資訊與通訊研究所闕志克時任所長 (已於2021 年10 月自工研院退休)

非常榮幸獲得國家產業創新獎績優創新學研機構獎，感謝評審對資通所的肯定，同時亦感謝產官學研合作夥伴與客戶的支持。

資通所以開發產品等級技術與應用為目標，配合工研院擘劃2030 技術策略藍圖之「智慧生活」、「健康樂活」、「永續環境」及「智慧化致能技術」領域，陸續展現研發優勢與產業化成果：透過5G 技術自主掌握，協助臺灣躋身全球5G 領先群，並投入雲端遊戲、電競無人機及AI 即時影像分析等殺手級應用；建立車聯網和自駕車感知次系統，拓展無人機智慧維安及巡檢等亮點應用；呼應資安即國安的政策，推出應用程式白名單技術和智慧手機虛擬化技術；與廠商合作開發AI 晶片軟硬體設計平台技術，帶動半導體供應鏈朝多元化商業模式發展。

未來，資通所將繼續抱持「Aim High, Think Big」的態度，在技術開發與產業化發展等全方位創新路上，勇往前行、力求突破，以不負眾望!