聯合國於2023年4月宣布印度總人口於該月超過中國，正式成為全球第一大人口國，讓世人更加重視印度的市場潛力。2023年7月28日在時代雜誌網站上，有篇公認是舉世頂尖印度經濟專家、哥倫比亞大學印裔教授Arvind Panagariya的文章，標題是「How India's Economy Will Overtake the U.S.'s」，美國是全球第一大經濟體，即便未來被中國大陸超越，仍可維持全球第二，難道現在就要把印度經濟超越美國提上企業國際布局的時程了嗎？Panagariya提到，在COVID-19（新冠肺炎）爆發前的15年間，印度實質GDP成長率保持在8%左右，美國不到2%。若印度能在未來20年間保持此一勢頭，並在其後維持5%的經濟成長，而美國始終保持2%的成長率。Panagariya認為這兩個假設都是有可能的。那麼，印度到2073年將超過美國的經濟規模。與其看法相呼應的，高盛（Goldman Sachs）在2022年12月出具名為「The Path to 2075」的長期全球經濟展望報告，預估2075年印度經濟規模將超越美國。高盛指出，2024～2029年實質全球經濟成長率預估為2.8%，其後每十年的CAGR會逐步往下，從2030～2039的2.5%，降至2070～2079的1.7%，主因來自於勞動力成長力道的趨緩，尤其到2075年時，全球人口已處於近乎成長停滯的情況。印度之所以在未來扮演更重要的經濟火車頭角色，在於其身為全球最大國的人口規模及人口紅利。但高盛報告與Panagariya文章共同指出，驅動印度經濟成長的關鍵是其勞動參與率及勞動生產力。勞動參與率需要更多的勞工，尤其是女性勞工。據統計，印度只有4分之1的15歲以上女性投入職場，而美國及中國的比例則都在5分之3以上；勞動生產力則需要更有技能的勞工。我的問題是，擴大勞工供給、提升勞工能力，都是在勞動供給端的改善，但需求端呢？誰來僱用勞工？2014年印度總理Narendra Modi於第一任總理提出的「Make In India」政策，目標是讓製造業產值年增12~14%；2022年前新增1億個工作機會；2025年製造業佔GDP達到25%。Modi第二任總理時，提出印度自給自足「Self Reliant India」政策，一方面強化在地生產，鞏固產業中上游，達成供應鏈自給自足；另一方面，增加國際競爭力、促進出口，也推動14個生產連結獎勵（PLI）計畫，透過高額補貼促進關鍵產業的在地化發展。若以2023年5月印度政府所公布的2022財年數據，印度目前製造業附加價值佔GDP比重僅為14.7%（以當前價格計），離2025年佔GDP 25%目標還有10個百分點差距，看來屆時是不可能達標了。而印度出口在2020～2022年3個財年間佔GDP比重逐年從18.7%提升至23.1%，看來是有所進展，但進口佔GDP佔比卻也從21.0%提升至26%，以致於仍有約500億美元的貿易逆差。但不可忽視印度政府拉抬本地供應鏈的決心。以最新突發的PC進口管制措施來看，若以2021年海關6碼HS Code檢視，印度貿易逆差前十大產品中，NB名列第八，勝於排名第九的手機零組件。印度激進做法背後有其本地化決策考量。從近日美光（Micron）宣布設立封測廠，及鴻海6億美元投資，乃至於印度製手機出口量持續提升，都可看到逐步升溫的產業發展動能。Panagariya在文章開頭，引用已過世的全球經濟史大師Angus Maddison的研究成果，說到：「印度在長達一個半世紀的時間裡一直是全球最大經濟體，到1820年為中國所超越，但在西方工業革命和歐洲殖民統治的雙重效應下，1870 年後英國成為世界最大經濟強國，至1900 年後再為美國所超越。然而，在人們愈來愈多談論亞洲崛起的情況下，世界經濟現在是否準備好恢復到原來的常態？」印度接下來的發展進程，50年後超越美國似乎過於遙遠而無需列入企業決策評估，但過往眾家經濟預測機構多估算印度至2030年後才將成為全球第三大經濟體，國際貨幣基金（IMF）2023年4月最新預測卻顯示，印度至2027～2028年便會超越德（第四）、日（第三），提早達成，那麼印度接下來的市場與產業發展就值得企業投以更多的關注了！

2023年第2季半導體廠商法說會及財務報告陸續發布，在半導體五大應用領域，包含資料處理、通訊、車用、工業用、消費性電子中，預估2023全年僅有車用半導體的銷售額確定能較2022年成長，年增率預估達12%以上。其他四大應用中，僅工業用半導體銷售額大致保持2022年相當水準，其他三大應用均呈衰退。因此，全球前廿大半導體業者中，車用營收比重較高的業者，其營運也相對較傑出。延續上季營運表現所做類似的預估，全球前廿大半導體業者中，2023年營收確定可較2022年成長者僅有NVIDIA、博通（Broadcom）、英飛凌（Infineon）、意法半導體（STM）、Microchip等少數幾家。由於車用半導體是2023年第2季唯一表現亮麗的主要應用，因此安森美（Onsemi）及恩智浦（NXP）也由原先預估的2023年營收較2022年微幅減少，調升為2023年營收相較2022年-2~+2%，浮現正成長的機會。相較整體半導體市場較2022年預估減少12%，上述7家業者在對抗景氣循環衰退週期時，展現各自競爭力所在。2022年全球前六大車用半導體業者分別是英飛凌、恩智浦、意法半導體、德儀（TI）、瑞薩（Renesas）以及安森美，2023年第2季上述業者各自車用半導體事業營收，分別較2022年成長約25%、9%、34%、20%以上（具體數字未揭露）、3.4%以及35%。德儀表示，第2及第3季僅車用需求維持高水準，其他應用多呈弱勢。再觀察上述6家車用半導體業者，可以發現年成長較高的3~4家都是在功率半導體市場有較高佔有率的業者。隨著電動車的持續成長，帶動英飛凌、意法以及安森美有更為突出的表現。2022年全球車用功率半導體市佔率前四大廠商分別是英飛凌、意法、德儀以及安森美，這4家業者的2023年第2季車用半導體事業營收年增率均達20%以上。綜合各大廠看法，2023年第3季車用半導體銷售展望大致上與第2季持平，算是五大半導體應用中，少數能見度較好者。不過，從中可看出車用半導體的成長動能，在第3季有減緩的態勢。中長期而言，未來5年電動車相關的半導體需求年複合成長率上看20~25%，先進駕駛輔助系統／自動駕駛（ADAS/AD）相關半導體年複合成長率則在15~20%，兩大因素有助帶動車用半導體市場規模的成長。儘管每一台車所使用半導體金額愈來愈高，但隨著電動車零組件數量及架構的精簡，汽車平均銷售單價反而可能下跌，這一點跟單價愈來愈高的伺服器（尤其單價甚高的AI伺服器出貨量佔比愈來愈高）、智慧型手機（因配置更先進製程的應用處理器、功能更強大的鏡頭及更高解析度的CIS感測器，以及軟性／折疊式AMOLED螢幕等，使手機材料成本更高)，倒是有所區別。

利用周末時間觀賞剛上映的電影〈奧本海默〉。在當學生的時候，就聽聞過「奧本海默事件」以及在美國的「麥卡錫主義」（McCarthyism），但這次是以奧本海默（J. Robert Oppenheimer）本人為中心，以電影手法完整地交代事件始末，包括二戰期間製作原子彈的「曼哈頓計畫」（Manhattan Project）。在二戰前，整個學術的重心都在歐洲。Oppenheimer在完成哈佛大學學業後，就負笈歐洲，最後在量子力學大師Max Born的指導下完成博士學位。通常博士候選人，都會被口試委員嚴格且鉅細靡遺地拷問，其目的是要讓新科的博士們知道：你的學術生涯才開始，不要太得意。但據聞Oppenheimer的口試很快就結束，其中一位委員說，還好我溜得快，Oppenheimer已經開始質疑口試委員了，由此可見其桀傲不遜的個性。曼哈頓計畫是由愛因斯坦（Albert Einstein）具名，寫信給美國羅斯福總統（Franklin D. Roosevelt），憂心納粹德國已經領先發展毀滅性核分裂武器所衍生而出，並由Oppenheimer擔任製作原子彈的計畫主持人。然而在第一顆原子彈還未試爆完成前，納粹德國就投降了，但日本還在頑強抵抗中。當時科學界開始遊說，希望停止曼哈頓計畫，但接任羅斯福的杜魯門總統（Harry Truman），為了減少美軍在太平洋戰爭的損失，先後丟擲2顆原子彈在日本的廣島與長崎。片中有一段敘述Neil Bohr訪問洛色拉莫士（Los Alamos），帶來納粹德國在發展核子武器的最新訊息，而納粹計畫主持人正是另一位量子力學大師Werner Heisenberg。Heisenberg在核分裂的理論計算上犯了個錯誤，導致納粹原子彈的發展受挫，而他本人在二戰後表示其有意拖延納粹在這方面的進展，但這至今仍是個科學懸案。美國最後能領先納粹德國製作出原子彈，除了Oppenheimer主持的曼哈頓計畫外，另一位關鍵人物是義大利裔的費米（Enrico Fermi）博士。費米博士恐怕是物理學史上，最後一位在理論與實驗都有傑出表現的科學家，就如同棒球場上的二刀流。費米博士在芝加哥大學足球場看台的地下室，建立核子分裂的反應堆。在最後關鍵時刻，他親自核對計算及調整實驗的反應堆，完成了人類第一次能夠控制且持續核子分裂的鏈鎖反應。實驗成功之後，對外所使用的暗語是義大利航海家登上新大陸。芝加哥大學在足球場原址也立了個紀念碑。Oppenheimer最終在戰後因被認定為共產黨的同路人，而被剝奪在原子核領域接觸新知識與發展的權利。影片中的泰勒博士（Edward Teller），被譽為氫彈之父，在曼哈頓計畫與Oppenheimer有不同的意見，執意要發展核融合的氫彈，導致他在戰後Oppenheimer的聽證會上，做出不利於Oppenheimer證詞，而後不見容於學術界。泰勒博士本人在四十多年前，曾受邀訪問台灣，全程由浦大邦博士陪同，訪問全台多所大學。當時我才大三，但有機會與泰勒博士近距離的接觸，並得到簽名及合照，他非常津津樂道與楊振寧教授的師生關係。在當時戰後的芝加哥大學，楊教授原本希望跟費米博士研習實驗物理，因為要建設中國需要實作為基礎，但無奈其動手做實驗的火候不夠，最後泰勒博士說服楊振寧教授跟他做理論的計算。當時，我們曾問泰勒博士在研究過程中，是否會因遭受挫折而產生低潮，他的回答居然是，我從沒經歷過低潮時刻。無獨有偶地，舊蘇聯時期的物理學家Andrei Sakharov，因為從事氫彈的開發，被譽為是蘇聯的氫彈之父。之後他本人開始致力於限制核武器的擴散，成為人權鬥士，卻不見容於蘇聯當局，而長期被軟禁在一小公寓內。他於1975年獲頒諾貝爾和平獎時，蘇聯甚至拒絕他出境領獎。不論是Oppenheimer、Heisenberg以及Sakharov，這幾位參與毀滅性核子武器的科學家，當初都基於愛國情操而參與，最終卻是由政治凌駕一切。Oppenheimer在甘迺迪（John Kennedy）總統時代被平反，而Sakharov在戈巴契夫（Mikhail Gorbachev）當政時也被平反了。但是遲來的正義會是正義嗎?李遠哲院長有次在訪問以色列，晚宴席中他請問鄰座政壇人士，如何解決以色列與巴勒斯坦間的問題？對方回答，你們科學家就只想要解決問題，我們政治人物是要與問題共處的。試想如果問題都解決了，就不存在政治人物了。愛因斯坦在美國使用原子彈結束二戰後接受訪問說，沒想到他們政治人物真的使用原子彈，我寧可去當個修錶匠，內心充滿著無奈。

丹麥人Agner Krarup Erlang是第一位研究電話網路流量的專家。Erlang是天才兒童，小學畢業後，以14歲之姿高分通過哥本哈根大學（University of Copenhagen）入學考試，大學當局考慮半天，還是決定不讓他入學。Erlang只好摸著鼻子回家，直到18歲時，再度贏得獎學金，進入哥本哈根大學。Erlang專精數學、天文學、物理及化學，並於1901年順利畢業。他講話精簡，不善交際，喜歡當一個旁觀者，朋友暱稱他為「Private Person」。Erlang於1908年加入哥本哈根電話公司（Copenhagen Telephone Company），開始研究電話交換機的效能。Erlang將機率理論應用於電話流量（Telephone Traffic）分析，在1909年發表第一篇相關論文，證明隨機的電話（Telephone Calls）到達電話交換機的時間，遵循Siméon Denis Poisson的分布法則（Poisson's Law of Distribution）。為了研究一個鄉村的電話交換機運作過程，Erlang親自帶著梯子在哥本哈根街頭趴趴走，並經由街道的人孔，爬入地底下的機房進行量測工作。Erlang最重要的成果，發表於1917年論文《Solution of some Problems in the Theory of Probabilities of Significance in Automatic Telephone Exchanges》。他提出完整電話流量的分析論述，發明有名的Erlang公式（Erlang's formula）來計算電話交換機忙線的機率。美國貝爾實驗室的研究員為了能夠讀懂Erlang的原始論文，還特別學習丹麥文。由於Erlang在排隊理論及流量工程（Teletraffic Engineering）有極大貢獻，因此在1944年，流量的量測單位以「Erlang」命名。將指數（Exponential）變數相加的新分布也以Erlang命名，稱為「Erlang Distribution」。瑞典電信大學創造一種電腦語言Erlang Programming Language，此語言後來移轉到瑞典電信巨擘愛立信（Ericsson）的開放電信平台實驗室，之後又被釋出成為開放源碼的計畫。愛立信採取這個名字，還有另一個原因：Erlang也是Ericsson Language的簡寫。這個語言精簡好學，很符合開發大型工業用即時系統（large industrial real-time systems）的分散式、容錯、多核心軟體的需求。Erlang有一特點，可以幫助我們思考和互動，進而寫成程式。它的程式碼可以「熱抽換」（Hard Standby；亦即可以一邊執行一邊升級，不用先暫停服務），如果移到多核心處理器的環境中執行，速度會自然變快（甚至有可能達到線性加速，n個核心就提升n倍）。電信商如T-Mobile，都使用Erlang開發分散式系統。除了電信系統外，Erlang也被用來開發財務系統或各種伺服器系統。我的實驗室發展物聯網平台IoTtak，也曾考慮使用Erlang開發分散式系統，聯接大量的物聯網設備。

基於語音的多媒體物聯網（IoMT）逐見普及，被大量用於語音到文本（Speech to Text）的翻譯和語音控制應用。此類應用核心技術是自然語言處理。陳信宏教授和我的研究團隊發展一套語音談話的IoT應用開發平台，稱為VoiceTalk，提出一種新自然語言處理機制，自動語音辨識，藉此發展不少有趣的互動應用。2020年台灣總統大選電視辯論直播，公視新聞網和陳信宏帶領的語音辨識團隊合作，採用當時國立交通大學團隊開發的人工智慧（AI）語音辨識系統，將語音即時轉換成字幕。陳信宏指出，語音辨識有幾大挑戰，包括要有足夠的文字知識庫、要能夠處理語音雜訊，還有自發性語音的重複和修正等，比如講者說到「...好，好像」等字詞。除此之外，交大團隊也在視覺上下功夫，比如字體大小、字幕行數多寡等。2020年總統大選辯論直播，語音辨識AI搭配聽打員微調，提高字幕準確率。公視經理蘇啟禎表示，這次公共服務實驗難能可貴，未來技術更成熟，不排除應用於開票報導或其他大型轉播專案。VoiceTalk將語音轉換成繁體中文文本後，還要將之翻譯成不同語言。如今我們上網讀文章，遇到不同語言的文字，有軟體可進行翻譯，這是古代人想像不到的神奇應用。沒有翻譯文章的工具，人類的溝通就受到限制。方東美（1899～1977）在其巨著《中國哲學精神及其發展》寫著: 「偉大翻譯家實導更偉大創作之先河。」的確如此。方東美曾說:「聞所成慧（śrutamayī-prajñā）、思所成慧（cintāmayī-prajñā）、修所成慧（bhāvanāmayī-prajñā）乃哲學境界之層次，哲學功夫之階梯，聞入於思，思修無間，哲學家兼具三慧，功德方覺圓滿。」藉由翻譯，廣讀世界各地哲人的文章，是「聞入於思」的重要步驟。現今的資通訊技術，很容易達到這個目的。於是，我們也思考如何將VoiceTalk加入ChatGPT的plugin，以達到「聞入於思」的境界。這需要我們對歷史文化的認知。由翻譯引導出哲學、文化蓬勃發展的例子發生在八到十世紀間的阿拉伯世界。在此時期，巴格達的學者如火如荼將希臘作品翻譯為阿拉伯語。例如穆斯林史學家Ibn Ishaq（Abu Abd Allah Muhammad ibn Ishaq ibn Yasar al-Muttalibi ）就以翻譯亞里斯多德（Aristotle）著作聞名於世；到了十一、十二世紀時，有一群基督徒住在被伊斯蘭統治的西班牙，接觸這些阿拉伯思想家的著作，以及亞里斯多德等希臘哲學家的阿拉伯譯作。這群基督徒將阿拉伯譯／著作再翻譯成拉丁文，造成十三世紀西方哲學與神學的黃金時期。古人必須千辛萬苦地翻譯文章，才能獲得知識，如今ChatGPT的普及，我們有智慧的文章翻譯軟體，比古人幸福多了。值得深思的是，如何在資通訊工具大量翻譯的知識中，獲得真正哲學與文化的精髓？ 

台積電創辦人張忠謀在2023年7月4日以「重新定義全球化」為題發表專題演講，提出他對當前地緣政治的看法，並問台下聽眾說「這還能算全球化嗎？」張忠謀說，「全球化」的新定義，是在不傷害「本國」國家安全，不傷害本國（現在或未來）科技經濟領先條件下，允許本國企業在國牟利，也允許外國產品及服務進入本國。不約而同地，2023年6月29日~7月1日於上海舉行的SEMICON China，幾場開幕Keynote演講也都在談全球化／逆全球化，我正好在現場親身感受這股地緣政治衝擊下中國半導體產業的當前氛圍。此次SEMICON China是2022年10月美國祭出大規模出口管制禁令，其後又運作日本與荷蘭提出設備管制措施的風口浪尖上，直接大談特談美國作為似乎過於敏感，也不適合高調以民族主義論調談技術自主。因此，開幕論壇上的幾位主講人都以「全球化」為題來切入。SEMI中國區總裁居龍說，半導體產業發展可區分為全球化（Globalization）／逆全球化（De-globalization）／再全球化（Re-globalization）等3階段，中美貿易戰前依循著「全球化」趨勢發展，從美、歐、日、韓、台至中國，乃是全球專業分工與地區分工的結果；中美貿易戰後則是「逆全球化」的走勢，但他認為即便在各國推動晶片法及相關投資計畫下，並無任何一個國家能單獨完成整個半導體產業的生態系—產業界仍須繼續合作，整合「再全球化」。難得現身公開場合的長江存儲董事長陳南翔，談論半導體業過往的繁榮發展，奠基於全球化的市場與競爭、創新與技術標準、供應鏈、人才流動、資源配置這5個要素，並由世貿組織（WTO）、世界海關組織（WCO）、世界智財權組織（WIPO）等國際體系所支持。他認為過去的全球化主體是企業，但美中貿易戰後主體轉為政府，目標是控制價值鏈、抑制他人發展。陳南翔呼籲若這是現實現狀的話，「再全球化」進程至少應該保留「全球化的市場與競爭」與「全球化的創新與技術標準」兩要素上，才有助產業的健康發展。中國半導體行業協會IC設計分會理事長、清華大學教授魏少軍則提到，「政府默許、產業自發」成就半導體全球供應鏈，逆全球化則導致半導體「設計-代工」模式難以實現最佳資源配置。他建議一方面要以打破封鎖和抑制為目標實現自立自強，另一方面運用中國的超大市場，堅持擴大開放，讓全球供應鏈上的合作夥伴共同獲利。我的看法是，在這樣的全球化／逆全球化趨勢下，美國的國家利益與企業利益不盡然一致。美國的國家利益是圍堵中國關鍵技術與產業的發展，維持主導世界秩序的單一霸權地位，而企業利益分為三種：第一種是「市場為先派」，中國是最大市場，國家的手不該伸進來；第二種是「支持加大管制派」，相信美國政府的作法會維持美國產業的競爭力與利益；第三種是「有限支持管制派」，擔心中國業者崛起後的競爭威脅，但認為過度圍堵會加速中國業者的發展。第一種企業與第三種企業的利益都跟美國政策走向不一致。在當前的國際現實下，中國國家利益與企業利益一致，不管是政府或是企業，都必須擴大資源投入，加速技術自主與市場自給的進程。我在SEMICON China看展幾天，展場都是滿滿的人潮，北方華創攤位的大螢幕上播放公司及產品簡介影片，前面圍了一圈又一圈的人潮，一波觀眾看完又接一波新的觀眾完全沒有冷場。看展的時候正逢梅雨季，天氣異常濕熱，每天下午都下陣雨，正如有位論壇引言人說的，外在局勢正如此刻的天氣般「悶啊！」，但正如這季節茂盛生長的植物般，我卻也感受到中國半導體產業想要突破悶局的茂盛生命力！

繼先前南韓總統文在寅發布南韓10年半導體產業發展計畫後，2023年5月南韓科學技術情報通信部（Ministry of Science and ICT）再公布10年研發路線圖。前者著重在產業目前的實際發展方針，聚焦在系統晶片，其中最重要的2個部分自然是IC設計公司和代工產業。計畫明顯的以台灣為例，這自然是要與台灣在此一領域一較長短了。至於10年研發路線圖，是結合產業、政府與研究機構的力量，研發新興記憶體（emerging memories）、邏輯晶片與先進封裝，這幾乎囊括半導體產業的全部未來新科技了！政策沒有重點？不，這不是產業發展計畫，而是前瞻性的科技研發，涵蓋面要比較廣，目的是買保險。譬如在新興記憶體方面，研究項目全面性覆蓋FeRAM、MRAM、PCRAM、ReRAM等。如果有一種產品終將勝出，也不會因研發項目的選擇而錯失。大面積覆蓋前瞻性科技的策略自然有經費和人力的問題，但是南韓GDP在2022年居世界第十二位，對於國家最重要的產業以舉國之力奮力一搏，南韓有這個能力，也是正確抉擇。南韓的計畫中有2個亮點值得台灣注意。一個是in-memory-computing，這是在記憶體中直接執行運算。原來電腦von-Neumann架構中，處理器與記憶體分處2個位置，原始資料與計算結果就在二者中奔波。如此的架構對現代高速、大量運算已形成功耗和速度的瓶頸，因此在記憶體中直接完成計算並且當地儲存就成為解決方案之一。這1個議題已經在近年各個半導體會議中得到愈來愈多關注。另一個亮點是神經型態晶片（neuromorphic chips）。這是一種模擬人腦中神經元和突觸的結構來執行學習、思考和記憶的功能。現在的人工智慧（AI）計算是以GPU晶片為主力。台灣半導體產業正因為ChatGPT快速崛起而大發利市，未來有可能以神經型態晶片執行AI計算。英特爾（Intel）已有2代產品問世。這二者在業界都是已熟知的未來趨勢，重點在於這二者都是以新興記憶體為基礎結構的。台灣代工業者當然也會涵蓋嵌入式新興記憶體的發展，但是終究不若專精於獨立式記憶體廠商那般上心。台灣記憶體廠商過去雖然產量曾經在世界高居第二位，但是因為個別廠商的規模相對太小，無力負擔NAND開發費用，又經歷了2009年金融海嘯的摧殘，因而掉隊了。沒有足夠本土記憶體廠商的加入，在這些領域台灣的發展是較為欠缺的。甚至是先進封裝，台灣也存有相同的問題。WoW（Wafer-on-Wafer）、CoW（Chip-on-Wafer）等3D封裝技術中含有2個以上的晶片，譬如CIS或者邊緣計算，其中有的有DRAM等記憶體晶片，一般是由專業記憶體廠來設計與製造。台灣沒有本土的記憶體晶片支援，在未來的競爭上勢必遭遇挑戰。總的來說，南韓10年研發藍圖涵蓋未來半導體各個面向，以舉國之力戮力行之。計畫中充分利用南韓在記憶體領域中已經建立的絕對優勢投射於未來技術的發展。我的看法是這是個合理的計畫。我另外想問的是，台灣的政策呢？過去的5+2+2+1中的半導體（後來被迫加上去的）以及最近一任內閣的6項計畫中關於半導體的部分都說了些什麼，有誰記得？又真的完成了哪些？或者，更直接些，台灣有半導體國策嗎？

日前中國政府無預警地宣布，鎵與鍺金屬將採行出口管制。頓時媒體大篇幅報導，尤其著墨於這是中國政府對美、日及歐洲，在半導體上的諸多對中國限制的一項反擊。鎵與鍺都是半導體領域中重要的材料，尤其是中國產量佔全球8成以上的鎵，更具有關鍵的地位。整個供應鏈開始嗅到緊張的氛圍，擔心供貨受到影響。化合物半導體中，砷化鎵（GaAs）、磷化鎵（GaP）及氮化鎵（GaN）都需要使用鎵的金屬，相關的產品則包括5G手機RF功率放大器、寬能隙功率元件、LED及半導體雷射等電子及光電元件，影響所及不可謂之不鉅。鎵對供應鏈的影響可分為2類，其一為基板，另一則是磊晶層。基板的厚度通常在500微米，而磊晶層厚度則在幾十微米，甚至10微米以下。磷化鎵基板使用量較少，而氮化鎵沒有基板，所以在基板的供應上，就以砷化鎵為大宗。日本的住友（Sumitomo）、美國的AXT以及德國的Freiberger，為主要的供應商；3家業者主宰砷化鎵基板全球市場已超過30年，是個穩定且成熟的市場，每年的產值大約3億美元。近10年來中國的紅色供應鏈，已開始進入砷化鎵基板的市場，台灣的晶圓代工及LED廠已有使用，品質及價格都有競爭力。倘若中國開始管制鎵的出口，短期內上述的3家公司會受到些影響，但對整體供應鏈影響不大。中國供應商要擴充砷化鎵基板的產能，並非難事。鎵金屬在磊晶的供應鏈上，中國能發揮的影響力就更弱了。因為幾乎所有相關的磊晶層，都是經由有機金屬化學氣相沉積（MOCVD）來完成，而參與反應的主要化學品為三甲基鎵（Trimethylgallium；TMG），TMG的供應商都來自歐美及日本。若中國管制鎵的出口，首當其衝的會是中國上千台的MOCVD，以及整個化合物半導體產業。談完了鎵，我們來看看氮化鎵的供應鏈。Yole最近的報導指出，中國英諾賽科的氮化鎵元件產值，在2023年第1季首次超越PI、EPC、Navitas等美國為主的元件設計公司，而且英諾賽科是自有的8吋晶圓廠，產品涵蓋高壓及中低壓元件，並以IDM的方式與使用6吋晶圓代工的上述美國公司競爭，高下自然不言而喻。過往晶圓代工廠，為了讓老舊的6吋廠有新的商機，因此引進氮化鎵元件。然而十幾年過去了，6吋廠在良率及成本上，一直無法有效改善，導致現今氮化鎵最大的瓶頸，就是價格過高，市場開拓有限。英諾賽科的商業模式，在初期雖然有相當大的資本投入，但未來的營運是會漸入佳境，我們且拭目以待。氮化鎵是一個卓越非凡的半導體材料，不僅是因為其具有寬能隙特性，還有1項特質是其他種類的半導體所沒有的。一般的半導體，每產生1顆電子，就會伴隨1顆帶正電的離子產生，當我們希望元件內有更多的電子或者電流，正離子就更多，電子會遭遇到更多的散射（scattering），電子遷移率便降低了，最後導致電流增加的有限。氮化鎵元件內的電子，是由晶體的極性（polarization）以及磊晶層之間的應力所造成，因此沒有正離子，所以既使存在很高的電子濃度，電子還能夠維持相當的遷移率。這對於元件的導通電阻及切換速度，都有著顯著的改善，這正是電源轉換系統最重要的兩個特性。個人之前的文章，曾以此兩種特性，對比於矽基板元件。在650V元件，氮化鎵擁有矽元件的10倍優勢；到了100V元件，此優勢降為3倍；30V元件優勢仍然有30%。所以氮化鎵元件應該被廣泛使用於電源轉換系統，然而現今最大的障礙就是成本，氮化鎵的成本要能夠降為一半，就非常有競爭力了。這有賴在供應鏈上使用8吋的晶圓廠，以及增加MOCVD每台的磊晶產能。中國政府對於鎵的出口管制，是經過深思熟慮的決定。一方面可以雄壯威武地回應西方國家及日本的制裁，但另一方面卻不會對產業鏈造成過多負面的影響。畢竟中國對於化合物半導體產業，是有完整的戰略布局。 

在執行軟體專案時，常常使用截止日期來逆向計算工時，然而這種做法有時會使程式工程師無法確保完成品質，容易導致他們形成「先求有，再求好」的思維。此外，一些專案經理可能會認為程式工程師的日常工作狀況不佳，因此將初始時間乘以一個倍數作為緩衝時間。事實上，程式工程師不會因為時間變長而變得更有效率，過度放寬截止日期不會提高他們的工作效率。確實，工時無法精確預測，但可以採取一些方法達到「相對客觀」的估算。在整個工時評估的問題上，需求的複雜度與工時往往呈正相關，因此分析需求複雜度變得非常重要。計畫撲克（Planning Poker）是一種敏捷軟體開發中常用的估算技巧，用於評估軟體開發任務的工作量或複雜度。它是一種團隊合作的估算方法，通常在敏捷或迭代開發過程中使用。在使用敏捷軟體開發框架（如Scrum）進行專案時，其中一個關鍵的會議是每個新專案開始時進行的計畫會議。在此會議，團隊會共同計畫他們認為在該次迭代中可以完成的工作量。團隊在這個會議中使用計畫撲克技巧，此技巧允許他們共同估算待辦工作的複雜度。執行計畫撲克時，建議參與人數不宜過多，亞馬遜（Amazon）的Jeffrey Bezos以確保會議參與人數不超過2個比薩餐點能夠供應的人數而聞名，Steve Jobs則著稱於要求那些在會議中沒有具體目的的人離開。計畫撲克的基本流程如下：1.團隊選擇要估算的任務或項目。 2.每位團隊成員手中拿著1組特殊的估算卡片，上面列有不同的數字或尺寸，例如：1、2、3、5、8、13、20、40、100（代表估算的相對大小）以及一張 "?"/"?" 卡片（代表不確定或需要進一步討論）。3.由專案經理或項目負責人將任務的內容和要求介紹給團隊成員。4.所有團隊成員同時選擇一張卡片，代表他們對該任務估算的工作量或複雜度。5.當所有成員都選好卡片後，將卡片翻面，統一揭開。6.如果估算的數字差異不大，則取得一致的估算值，進行下一個任務的估算；如果估算的數字差異較大，則進行討論，並再次進行選擇直到取得一致。7.重複上述步驟，直到所有的任務都被估算完畢。計畫撲克使用創造性模糊進行初步估算，同時避免深陷於絕對數字的困境。創造性模糊之所以存在，是因為現實與理想之間存在著相當大的差距，由於各種限制條件，我們無法精確地量化事物。因此，通過創造模糊的空間，可以避免對數值進行不必要的分析。對於專案經理來說，與其評估一個無法實現的時間表，不如評估更加準確客觀的時間表。這樣一來，團隊成員可以第一時間了解與專案預計時程相差多遠，同時在資源有限的情況下，也可以更好地安排需求的優先順序或尋求其他幫助。然而，計畫撲克只是一種估算工具，而非確定性預測。它提供一種相對客觀的方式來評估工作量，但仍需要在實際執行過程中進行調整和迭代。此外，團隊成員的參與和互動至關重要，並且需要專案經理的引導和支持。因此，在進行軟體專案時，筆者建議結合計畫撲克等估算方法和敏捷開發的原則，注重團隊合作、溝通和迭代。這樣的方式能夠更好地應對專案的不確定性，提高工作效率和品質，並確保順利完成專案目標。(作者為國立陽明交通大學資工系終身講座教授暨華邦電子講座)

2023年6月25日，媒體報導美國德州大學教授John Goodenough過世消息，享壽100歲。第一次注意到Goodenough是在2019年，瑞典皇家科學院宣布該年度諾貝爾化學獎，表彰3位傑出科學家在鋰離子電池研究的貢獻，而Goodenough與來自英國的Stanley Whittingham以及日本的吉野彰，共同獲得此殊榮。首先我注意到的是他的姓氏，他要如何地介紹自己？I am Goodenough？其次是他得獎時已高壽97歲，是歷屆諾貝爾得主中年歲最長的一位。Goodenough在鋰離子電池最基礎的貢獻，完成於1970～80年代，也歷經40餘年才終而獲獎。事實上在諾貝爾獎的歷史中，有人是因為不幸離世而失之交臂。其中最令人扼腕的是在2000年的物理獎，頒給IC的發明人Jack Kirby，而另一位共同發明人Bob Noyce卻已於1990年，在美國德州住家，游泳時心臟病發去世，享年62歲。因此，Kirby在諾貝爾委員會的官方文字記載的是「for his part in the invention of integrated circuit」。鋰離子電池因為鋰是最輕的金屬，且又是在週期表上第一族的元素，有著相當高的電化學反應活性。相較於傳統的鉛酸及鎳氫電池，以鋰離子及電子作為電池內部導通的電池，有著輕量化及高能量密度的優勢，所以廣泛地使用於行動裝置及電動車，甚至於儲能系統。第一個鋰離子電池雛型是由Whittingham於1970年所提出，當時是以鋰金屬作為負極材料，而以金屬硫化物作為正極材料。由於鋰金屬的活性，電池相當容易燃燒爆炸。Goodenough改用金屬氧化物作正極材料，添加鈷、錳等金屬，一方面改善電池安全性，同時也大幅地增加電池能量密度，也就是建立當今最廣泛使用正極三元鎳鈷錳（NCM）材料的原型。日本學者吉野彰的貢獻在於，使用石墨碳作為負極材料，取代鋰金屬，更進一步改善電池安全性，並增加電池充放電的壽命。有了這一連串突破性的發展，Sony於1991年正式推出第一顆商品化的鋰離子電池，從此改變世界。Goodenough是位大器晚成的學者。當他大學畢業時，還被徵召到歐洲參與二戰。之後他進入美國芝加哥大學攻讀固態物理博士，與楊振寧教授是同學，楊教授最近也剛過100歲生日。Goodenough早期在50年代的研究，以過渡金屬磁性氧化物材料為主，應用於磁性記憶元件，包括鐵鈷鎳的各式氧化物。Goodenough是在54歲之後才開始研究電池材料，也因為之前有著無機金屬氧化物的基礎，得以很快地在鋰離子電池的正極材料，做出重大貢獻。在美國大學教授是可以不退休的，Goodenough在90多歲的高齡，依舊活耀於學校的實驗室，並指導學生。他晚期的研究聚焦於全固態電池的開發，也就是用固態材料取代現行的液態電解液。此全固態電池，不僅可以更進一步地增加電池能量密度，電池壽命的延長，同時充電的時間也可以大幅縮短。Goodenough雖然在鋰離子電池上，有著卓越的貢獻，但是終其一生，卻沒有得到任何商業上所衍生的利益。在Goodenough之前，諾貝爾獎最高壽的得主是，獲得2018年物理獎的美國貝爾實驗室 Arthur Ashkin，當年他已經是96歲，因為optical tweezer的發明而獲獎。Ashkin在得獎後，對媒體說他抽不出時間接受採訪，因為他正忙於太陽能的研究。也許就是因為全心投入所喜愛的研究工作，使得這些研究人員得以延年益壽，不知老之將至。