後疫情時代半導體產業前景

作者 : Daniel Cooley,Silicon Labs全球策略長

這場流行疫情迫使數以百萬計的人們幾乎所有時間都待在自己的家中,而數百萬人也藉此機會將物聯網技術升級到智慧家庭的體驗,強化娛樂選擇、改善居家安全,並提供更多的便利性。

COVID-19在2020年對全球經濟和使其不斷增長的技術產生了持久的影響;以下分享三個關鍵領域,說明它們如何在COVID後疫情時代環境中促進半導體產業的發展。

醫療技術

首先,醫療保健技術在目前危機之下持續向前邁出一大步。有兩大趨勢持續出現在未來之中,越來越多的患者和醫護人員對遠程護理的依賴,及高性能運算(High-performance compute, HPC)結合人工智慧(AI)對醫學研究的影響。

Silicon Labs全球策略長Daniel Cooley

Silicon Labs全球策略長Daniel Cooley

隨著大量人口被迫或受鼓勵留在家中,醫療保健產業正加速努力將醫療保健從臨床診療環境轉移到家庭。在此期間,曾經很少使用的遠端治療選項(例如遠距HP醫療)已成為主流。現在,患者通常會透過智慧型手機和平板電腦上的視訊會議直接與醫護人員進行互動,大幅減少親自拜訪醫生問診室、診所或醫院的必要性。此外,醫師們也開立智慧醫療監控裝置給病患;患者購買諸如血壓計、血糖儀和胰島素幫浦等醫療裝置在家使用的數量也持續上升。

藉由這一切努力,醫療裝置製造商正在爭相將網路連結技術如Wi-Fi和藍牙等添加到這些裝置,並連結網際網路。在系統連結完成後,醫生可以比過去更輕鬆、更頻繁監視這些智慧醫療裝置即時傳輸的患者數據。透過這些連網智慧醫療裝置,醫生可以評估患者的病情進行遠端治療,有助於精確提供寶貴的病床給真正需要住院治療的患者。此類從智慧醫療裝置取得新數據的廣泛需求,也促使人們對安全技術穩固性的需求,以避免無線傳輸中敏感的個人資訊遭受駭客的攻擊。

醫療團隊也將會大量運用基於雲端的HPC基礎架構,來開發新的治療計劃和藥物治療方案。 HPC性能與新人工智慧功能的結合為研究人員提供了功能強大的新工具,用來加速新藥物發現和開發來治療最難纏的疾病。最近的例子是Google DeepMind在50年前蛋白質折疊問題上的重大進展,與以前所有的版本相比,透過使用先進的AI技術,DeepMind團隊能夠將蛋白質折疊精度提高兩倍。

 

 

(資料來源:DeepMind)

 

隨著我們進入2021年及之後的未來,研究人員將會運用雲端中越來越多的專業AI技術,進而推動對高性能處理器和儲存芯片的需求。

加速自動化和數位化

流行疫情也會加速提高經濟數位化和自動化的龐大需求,此趨勢也將持續發展。儘管這種趨勢已經持續了許多年,但傳統實體產業如零售、食品和娛樂等將大力推動其數位化進程的發展,其中有兩個主要原因:

  1. 由於無法預測時間的多寡,工作人員和購物者無法訪問實體的位置。
  2. 完全數位化的零售平台逐漸增加市場佔有率,從數位化程度較低的零售商那里掠奪了收入和利潤,促使進一步提高效率的需求。

這些產業正在採用連網技術,達到可以有效實現線上/面對面混合體驗,或完全避免面對面的體驗。例如,零售商和餐廳正在轉變成為一種能描述為「線上購買,商店取貨」(Buy online, pickup in store;BOPIS)的模式。消費者在購買商品之前可以自由地以數位方式瀏覽庫存或品項清單。然後可以選擇在商店取貨或將其送到家中。透過這些通路以保持庫存準確性的物流模式,促使庫存管理和先進定價系統採用大量的技術,其中大多數都存在於雲端。

此外,實體零售店正迅速採用電子貨架標籤((electronic shelf labels,ESLs)等新的智慧零售技術,來降低營運成本以及遵守當地有關標價準確性的法規,並提高員工的整體生產力。例如,零售商可以透過ESL按鈕立即更新商店中所有商品的價格,而無需手動更改所有標籤。原本的人工作業需要花費時間、員工資源,且引入更高人為錯誤的可能性。 ESL還增闢了新的動態定價模型以增加收入。 ESL也可連結雲端的庫存管理系統,同時大幅提升對電子墨水(e-ink)顯示器和無線電路的需求。預估此一市場到2027年將從6.25億美元成長至24億美元(Allied Market Research)。

遠距工作和娛樂

娛樂業正在積極測試完全無實體電影院體驗的新電影發行模式──由於流行疫情導致電影院關閉,於是電影製片廠將最新電影直接發配給Netflix和愛奇藝(iQiyi)等串流媒體服務。當我們擺脫疫情肆虐時,可預期看到電影製片廠持續此一試驗,在電影院上映電影的同時,提供家庭串流媒體服務,甚至可能完全避開電影院上線。

電影製片廠認為,大多數消費者已升級到4K智慧電視和高速網路連結。此一實現導致傳統的娛樂發行模式遭受重大破壞,主要的娛樂製片商都歡迎採用這種新方法來與終端客戶建立更緊密的關係,而電影院業者則正在努力調整現行消費習慣方式的改變。

流行疫情的持久影響使得企業需要允許並且讓員工有遠距工作的能力。 這種趨勢始於多年以前,但此流行疫情所引起的趨勢轉變,在一夕之間讓居家工作的需求快速增加。

事前幾乎沒有預警、突然間在家工作的員工需要購買大量設備,例如螢幕顯示器和網路攝影機,並且須迅速升級其家庭網路服務計劃和頻寬以提高速度。網路營運商被迫快速投資在網路基礎設施上且持續投入服務,並且隨著遠距工作者持續將數據傳輸從原本單向管道(將數據傳送到家庭),轉移到完全雙向管道的服務,朝雲端資料庫傳送如文件同步和視訊會議活動等越來越大的數據。

最後,公司將持續開發新的數據分發模式,使他們的員工能夠在家中完成任務之際,同時遵守公司整體數據治理法規和IT安全協議。企業正進行將VPN擴展到家庭,更進入最終的雲端,這樣的需求正在進行中並將持續很長一段時間。

對無線技術的需求將帶來更好、更直觀的居家辦公經驗,而這種比辦公室工作體驗一樣好或更優的體驗將持續增加。

這場流行疫情迫使數以百萬計的人們幾乎所有時間都待在自己的家中,而數百萬人也藉此機會將物聯網技術升級到智慧家庭的體驗,強化娛樂選擇、改善居家安全,並提供更多的便利性。 我們可以期望看到人們持續添購新的連網電視機、用於娛樂的智慧揚聲器、無線安全系統,應用於家庭安全的智慧門鎖和門鈴攝影機裝置,以及語音助手和智慧照明等設備,為家庭生活提供更多便利性。

隨著新的一年的到來,我們有希望開發出終結COVID-19的疫苗,人生中這一個史無前例的事件,清楚地突顯了科技在日常生活中的不可或缺,我很期待看到連網備如何能使2021年之後的生活變得更加美好。

本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2021年1月號

 

 

 

 

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