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AI算力需求外溢,MIC稱競爭焦點關注整合軟硬體、場域應用與治理能力

2025/12/19 11:46

【財訊快報/記者劉居全報導】在NVIDIA、OpenAI等國際大廠持續推動下,全球AI生態系正加速擴張並進入結構性轉變階段。資策會產業情報研究所(MIC)指出,隨著AI算力需求快速外溢,市場已由過去高度集中於GPU的發展模式,逐步轉向客製化ASIC、專用加速器與軟硬整合解決方案,以回應成本、能效與應用彈性等多重挑戰。下一階段競爭焦點將不再是單一硬體規格,而是能否有效整合軟硬體、場域應用與治理能力。

NVIDIA與OpenAI等公司是推動AI軟硬體創新的重要引擎,而在發展的過程,AI生態系持續出現動態的變化。隨著算力需求外溢及應用變化,市場不再單押GPU,轉而尋求Google TPU等客製化ASIC方案以優化成本。同時,國際大廠針對資料中心的散熱與電力效能制定了嚴苛的國際規範,這不僅大幅墊高技術門檻,更可能壓縮硬體的獲利空間。

資策會MIC所長洪春暉表示,隨著基礎設施建置逐漸完善,企業應避免盲目的跟風投資。在基礎設施建立完善後,未來應用服務與產品,將會對應合適的軟硬體整合,成為下波AI趨勢之重點。

在產業上,主要國家正積極投入主權AI/AI工廠的建置熱潮,重要計畫包括歐盟提出的200億歐元「InvestAI」計畫,日本與韓國則分別編列約650億美元以及約730億美元的投資計畫,都要推動本國化、高資料中心電力容量的AI工廠,視為提升國家競爭力與滿足產業趨勢的重點方向。值得注意的是,各國政府在布建AI算力的同時,為了扶植本地資料中心的技術與產業升級,也規範外部國際科技大廠在組織團隊時,需與在地機電業者共同完成IT設備與基礎設施。不過,考量AI算力設備落地自主化與資料中心建置難度,特別在新興市場(如中東地區)的國家,將十分仰賴在地EPC(工程、採購、營造)統包商包括對於該市場法規與生態系高掌握度的能力。因此台廠除配合國際CSP客戶全球布局外,可另外爭取與新興國家的EPC業者合作,以提高訂單成功率。

國際大廠,不論是晶片商、設備商,抑或是電信營運商,近期皆把重心放在「邊緣AI」與「網路AI化」的布局上。其中,晶片商如高通推出的新一代Snapdragon 8,使得端側AI的運算能力大幅提升,滿足如智慧製造(瑕疵檢測)、智慧醫療(即時影像傳輸)等垂直應用場景,並可解決解決垂直場域延遲痛點,加速AI滲透率提升。電信營運商部分,也有T-Mobile與SoftBank將於2026年啟動AI-RAN實測,開始驗證AI是否能在頻譜利用、功耗管理、網路效率上帶來實質改善。整體來看,邊緣AI的生態正在快速成形,AI推動製造、醫療等場景導入AI Box與邊緣推論方案,在各類垂直應用需求下,促使晶片大廠與IPC業者結盟,進而加速垂直場域生態成形,並迎來新一波創新需求。

在技術變革上,AI叢集運算需求驅動矽光子技術與產品加速演進;AI晶片叢集運算已成為支持大語言模型訓練之關鍵手段,也加速支持伺服器間資料交換的矽光子技術與產品演進。因應高頻寬資料傳輸需求,既有的光收發器已開始由800Gbps向1.6Tbps頻寬轉換,而共封裝光學(Co-Packaged Optics, CPO)交換器模組則持續推進頻寬規格、量產技術以及模組標準化,預期2028年左右可量產導入伺服器應用。而隨著技術精進,CPO交換器可望逐漸由2.5D模組封裝走向3D小晶片垂直堆疊封裝,並成為資料中心伺服器標準配置。

MIC表示,台廠以主要先進封裝業者為首,已結合光電元件業者、光零組件業者、材料業者、晶片設計業者等組成產業聯盟促進跨業合作,建立技術平台,持續推進CPO模組與系統量產技術。未來,台廠可依托矽光子技術平台強化與國際品牌大廠合作,推動技術與產品標準,提高台廠在全球矽光子供應鏈的影響力。

至於資料中心能源與散熱至關重要,業者正積極發展最新技術;MIC指出,雲端大廠包括AWS、Google、Meta、Microsoft等已宣布未來幾年的全球AI資料中心擴建計畫,將帶動運算規模與能耗密度持續攀升;2025年10月GTC大會,輝達秀出資料中心五大元素:Computing、Networking、Mechanical、Power、Cooling,可見能源與散熱對AI資料中心的重要性,2026年從單一機架來看,輝達提出800V直流電架構,將帶動液冷散熱方案再進化;伺服器群端,為確保設備用電穩定,電池儲能系統(BESS)與電池備援模組(BBU)也正快速發展中;而整座的資料中心,包括AWS與Google分別提出小型模組化核反應爐(SMR)與核融合發電方案,也代表AI資料中心發展下,散熱方案、儲能備援到新能源發電都會有技術升級的需求。

MIC所長洪春暉表示,各國能源政策如何支援資料中心發展值得關注;而產業端對於儲能與散熱方案,特別是散熱大廠已將研發重點轉向開發微通道水冷板(MLCP),由於該方案須要與半導體製程業者合作,具備高技術門檻,因此業者規模與研發資源或將是未來能否立足市場的關鍵。

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