臺灣的5G發展：除了網路速度比較快，你還知道什麼？ - 泛科學

5G 是第五代行動通訊技術的簡稱，於2018 年底被標準制定組織「3GPP」所提出。

5G 除了擁有快於前一代4G 行動通訊技術約100 倍的網路傳輸速度，並有著低於1 毫秒， ... 0 4 0 文字 分享 友善列印 繁| 简 0 4 0 專欄 科學傳播 科技能源 臺灣的5G發展：除了網路速度比較快，你還知道什麼？ 台灣科技媒體中心 ・2020/07/25 ・2109字 ・閱讀時間約4分鐘 ・SR值567 ・九年級 ＋追蹤 相關標籤： 3GPP(1) 5G(7) free5GC(2) 物聯網(15) 行動通訊(3) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 作者／交通大學無線網際網路研究與工程實驗室博士後研究員張宏鉦 本文轉載自新興科技媒體中心《從核心網路看臺灣的5G發展》 5G是第五代行動通訊技術的簡稱，於2018年底被標準制定組織「3GPP」所提出。

5G除了擁有快於前一代4G行動通訊技術約100倍的網路傳輸速度，並有著低於1毫秒，即0.001秒的網路延遲，能夠帶來快速且可靠的網路服務。

與歷代行動通訊技術只專注人與人之間的通訊不同，5G將能夠讓更多樣的裝置連接，如物聯網、車載系統及穿戴式等裝置，提供更多元的服務，讓網路所帶來的便利無所不在。

5G世代即將來臨，將能提供更多元的服務，讓網路所帶來的便利無所不在。

圖／pixabay 什麼是「5G」？ 通訊網路自發展以來皆可拆成三個部份──終端裝置、基地台及核心網路。

終端裝置即我們一般所熟知的手機，會對訊號範圍內的基地台連接進行通訊；數台基地台後面會再連著核心網路，負責處理終端裝置的連接、認證、資料流處理、漫遊等，為整個通訊網路的中樞，主宰了整個通訊網路的效能。

最後在核心網路的背後即是我們所熟知的網際網路。

圖一通訊網路的架構。

圖／張宏鉦博士後研究員提供（轉載自新興媒體中心） 於1998年成立，專職於制定通訊網路的各項標準的組織「3GPP（3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作夥伴計劃）」，成員包含各國的電信業者及通訊設備製造商，舉凡現在所用的手機、基地台、核心網路等設備或裝置，都是遵循著3GPP所制定的標準去設計製造的。

之所以會有「第三代」這個名稱，是因為這個組織最初的目的就是致力於推動第三代通訊網路(3G)的產生，即使後續的通訊網路標準仍然是由這個組織所制定，「第三代」這個名稱依舊保留了下來。

3GPP每一個涵蓋完整議題的標準發佈會稱為一個Release，例如最初裝置間通訊（Device-to-device,D2D）就被規範在3GPPRelease12（簡稱為R12）；一個世代（Generation）會由連續幾個Release所組成，以4G來說，其標準就涵蓋了R8到R14等多種版本，世代的變動代表整個通訊網路架構的革新，也同時意味著能夠提供更快速、功能更多的行動網路服務。

現在的第五代行動通訊技術是從R15開始定義且持續更新中。

3GPPlogo。

圖／3gpp.org 行動通訊網路每一世代的變動都會帶來傳輸速率的提升及網路延遲的降低。

以5G來說，10Gbit/s的速率是4G理論值上限80-90Mbit/s的約100倍；低於1毫秒的網路延遲也優於4G的30-70毫秒。

然而5G所帶來的革新並不只在傳輸速率提升和網路延遲降低，其最大的特色在於5G的應用將不再只在是連結「人」與「人」，更多的物聯網、車載、穿戴式裝置將被加入到5G網路裡。

想像一個街道上，一個交通號誌可以透過5G網路，告知同樣連至5G網路的車輛或行人身上的裝置（如項鍊、手錶），這個區域的路況或所發生的交通事故；而車輛或行人之間也能透過5G系統，瞭解彼此的位置及距離，在事故發生之前發出警告。

5G的應用將使得網路服務無所不在。

5G雖然方便，但仍有致命缺點。

圖／HillAirForceBase 然而5G有一個致命的缺點：受於物理限制，5G無線訊號的傳輸距離會大幅小於4G；也就是，要服務同樣範圍裡的裝置，5G需要設置比4G還多的基地台。

無論是因佈建的時間或是增加的成本所造成的影響，這對於5G的普及無疑是一種障礙。

在臺灣，5G如何發展？ 由於行動通訊網路的價格相對於其他國家相當便宜，臺灣使用行動通訊網路的人口遠高於使用非3GPP接取網路（如WiFi）的族群；再加上臺灣土地面積小且人口密度高，使得佈建完整5G網路所需的基地台數量相對較少，佈建完成後也能保持高度的使用率，這樣特殊的條件將能有效減少5G因通訊距離短所造成的影響。

在佈建成本上台灣已有相對的優勢。

另一方面，臺灣的通訊產業發達，在4G時代就已有多家廠商發表小型基地台產品，而5G的小型基地台更是有多樣產品正在進行測試準備發表中。

在這市場與技術看似完美的環境中，卻有著一個致命的缺點──臺灣沒有自己的核心網路。

目前核心網路的技術大都掌握在國外大廠手中，諸如Nokia、Ericsson、華為，這些廠商所生產的核心網路造價昂貴，動輒數十甚至數百萬，若要大量佈署成本將是一個很大的負擔。

關於free5GC 圖二世界第一套開放原始碼核心網路。

影片／交通大學團隊 free5GC為臺灣學界所發展的全世界第一套完全依照3GPPR15標準的開放原始碼核心網路，任何一個同樣以3GPP標準而開發的基地台皆能與之對接。

free5GC開發團隊最初目的，只是希望從事通訊網路相關研究的人員，能夠有一個完整且可靠的測試或實現平台，以軟體實現free5GC能很輕易地在一台個人電腦上，就建出一套完全符合3GPP標準的核心網路。

而free5GC在開放的同時，並未對商用行為有所限制，也就是free5GC除了學術上使用，於5G通訊網路的佈建上更能作為可實際使用的核心網路，相信以台灣通訊產業的實力加上free5GC的加持，5G的普及將指日可待。

其他詳情，請見：free5gc 本文轉載自新興科技媒體中心《從核心網路看臺灣的5G發展》 發表意見 文章難易度 剛好 太難 所有討論 0 登入與大家一起討論 台灣科技媒體中心 46篇文章 ・ 323位粉絲 ＋追蹤 台灣科技媒體中心希望架構一個具跨領域溝通性質的科學新聞平台，提供正確的科學新聞素材與科學新聞專題探討。

TRENDING 熱門討論 即時 熱門 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 不想染疫，只要吃五種食物就好？沒那麼簡單！ 1 3天前 只是買了標示不清的商品而已，會付上多大的代價？「資訊揭露」的必要與兩難——《資訊超載的幸福與詛咒》 2 3天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 運動聽音樂，讓你越動越活躍！ 4 2022/08/19 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 史上第一個全腦世代！獨立、重視個體性、技能比學位更重要的「Z世代」——《全腦人生》 2 2022/08/24 RELATED 相關文章 從「自動化」進化成「智動化」——智慧製造是半導體產業的未來趨勢 新技術PGPP問世，將能保障通訊網路的資安問題與個資隱私性 數位時代下，台灣5G專網該如何發展——專訪國家通訊傳播委員會孫雅麗委員 「萬物聯網」近了——5G核心網路如何實現人類更美好的生活？ 每分鐘15次的駭客攻擊，5G世代的臺灣資安挑戰——資安所王仁甫策略總監專訪 0 1 3 文字 分享 友善列印 0 1 3 慷慨英雄VS.保守小卒──社會心理學剖析助人行為的深層秘密 研之有物│中央研究院 ・2022/05/25 ・2927字 ・閱讀時間約6分鐘 ＋追蹤 相關標籤： 助人行為(1) 旁觀者效應(4) 社會心理學(7) 群眾效應(1) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 國小高年級科普文，素養閱讀就從今天就開始!! 本文轉載自中央研究院研之有物，泛科學為宣傳推廣執行單位。

採訪撰文／劉韋佐、田偲妤美術設計／蔡宛潔 熱心助人背後隱藏什麼樣的內心劇場？ 臺灣民眾熱心公益，世界有目共睹，不論是日本311大地震、防疫物資捐贈，還是烏俄戰爭，都可見到臺灣人的無私捐獻。

然而，當援助者數量遠多於待援者時，你依然願意慷慨相助嗎？中央研究院「研之有物」專訪院內社會學研究所江彥生研究員，以社會心理學剖析助人行為的群眾效應。

經由「獨裁者遊戲」揭露「英雄／小卒效應」，到底多數人是樂於當慷慨的英雄？還是甘為保守的小卒？一起揭開助人行為的內心劇場吧！ 圖／iStock 搭公車時，目睹身邊的乘客受到他人無端騷擾，你會怎麼做？ 見義勇為，立即出手援助！深怕第一個出手反而招來麻煩，還是先觀察一下好了。

當作沒看到，少一事是一事。

這樣的場景常在公共場合發生，多數人會忖量他人行為來評估是否出手助人，這正是社會心理學所關注的「旁觀者效應」（BystanderEffect）。

面對單一的待援者時，作為一個旁觀者的「我」，往往會等待他人搶先一步伸出援手。

或許是出於自利心態，也可能是「責任分擔」心理作祟，這樣的旁觀者效應在不同狀態下對助人行為的影響與衝突，引發社會心理學家想進一步探究人類社會行為的動機。

為何有人在公共場合受傷、被騷擾，多數人選擇旁觀？並非我們沒有同理心或助人之力，主要是在場的人正在觀察，看有沒有人先我一步伸出援手。

圖／研之有物 社會心理學（SocialPsychology）是一門研究人類社會行為的學科，以科學方法研究在不同情境下，人們會採取的行動，以及這些行動所造成的後果。

上述提到的旁觀者效應是社會心理學的經典案例，通常是數名援助者面對單一待援者會產生的現象，那麼若是單一援助者面對數名待援者，又會發生什麼樣的狀況呢？ 來玩獨裁者遊戲，英雄、小卒現身！ 江彥生提到，許多研究證據指出，當單一援助者面對數名待援者，這名援助者更願意展現「英雄氣概」，援助通常會給得很霸氣！但是，當有好幾名援助者面對單一待援者，此時似乎沒有展現英雄氣概的機會，若只能當「小卒」，那還是先等看看其他人會不會出手吧！ 為了驗證上述心理狀態，江彥生借用行為經濟學（BehavioralEconomics）中的「獨裁者遊戲」（DictatorGame）來設計實驗。

實驗以匿名方式進行，先支付每位受試者新臺幣200元酬勞，再請受試者擔任援助者的角色。

在絕對自由的情境下，觀察受試者會選擇獨享這200元，抑或將部分所得捐給其他待援者。

實驗結果顯示，手上握有酬勞的人或多或少都願意捐款。

此外，江彥生也發現，比起面對單一待援者，若面對數名待援者時，受試者通常願意捐得更多。

然而，當知道有其他握有酬勞的援助者時，受試者就不會這麼大方了，原因可能出自「責任分擔」心理，甚至可能在援助者之間產生社經地位的比較心態，不想因捐款而讓自己的經濟狀況趨於劣勢。

研究結果與「英雄／小卒效應」可說是不謀而合。

慷慨英雄VS.保守小卒，選擇是「對稱」的嗎？ 「英雄／小卒效應」獲得驗證後，江彥生更想進一步探究的是：在面對眾多援助者時，一個人所減少的慷慨度，比起面對眾多待援者所增加的慷慨度，是否相同？換句話說，助人行為的群眾效應是否對稱？ 為什麼會談到「對稱」呢？原來在認知心理學（CognitivePsychology）中，有一個著名的「不對稱理論」，源於2002年諾貝爾經濟學獎得主丹尼爾．康納曼（DanielKahneman）所提出的「展望理論」（ProspectTheory，或譯「前景理論」）。

展望理論指出，「損失」所帶來的負面情緒，比起「獲得」的正面感受，人們更在意損失所帶來的影響。

這說明了人類對於「得」與「失」的感受是不對稱的。

那麼英雄和小卒之間的助人行為會是對稱的嗎？在下列圖示中，援助者贈與待援者的金額為「縱軸」，而援助者與待援者的人數比例為「橫軸」。

來看看受試者得知援助者和待援者的人數變化時，捐款行為會產生什麼樣的改變。

受試者得知援助者和待援者的人數變化時，捐款行為會產生的改變。

圖／研之有物（資料來源｜江彥生） 實驗結果顯示，當援助者的人數超過待援者時，贈與金額下滑的幅度（小卒效應），比起援助者少於待援者時，贈與金額上升的幅度（英雄效應），竟足足多出了一倍之多！ 「小卒效應」是「英雄效應」的兩倍強！ 換句話說，當我們發現自己當不了英雄，選擇「縮手」的程度反而更快！即便有當英雄的機會，「出手」也不盡然闊綽。

「英雄／小卒效應」不僅揭露人在面對弱勢者的心理變化，更能運用在線上捐款或募資活動的設計上。

江彥生以「Kiva」平台為例，這是一個和全球微型貸款合作的網站，讓每個人都有機會捐款幫助他人，減緩貧窮問題。

平台上的待援者會寫出自己的背景和財務需求，供援助者瀏覽後決定要給予多少經濟支援。

若能利用上述的「英雄效應」，透過調整演算法，調配出最適當的瀏覽分配比例，應能激發援助者最大的英雄氣概，盡量不遺漏每一個需要幫助的人！ 想當社會心理學家？你必須先是個好導演 圖／研之有物 社會心理學家常常遊走在不同的社群之間，藉由精心設計的實驗，發掘人性的各種衝突與複雜層面。

江彥生談到，一名社會心理學家要對組織或社群互動感興趣，關注人格、社會影響力，以及群體的行為狀態。

除此之外，你還需具備設計實驗的想像力。

江彥生笑著說，做實驗的時候覺得自己好像導演！設計實驗有點像在編寫劇本，要先在腦海中沙盤推演角色可能的行為舉止，思考如何讓角色之間產生互動。

接著還要讓角色投入實驗情境，然後觀察這些人在情境中的反應。

正統的社會學像是紀錄片，而社會心理學就像電影，透過劇本的編寫，設計一個實驗情境，觀察個人或群體的互動關係、心理反應，以科學研究分析其中的因果關係。

江彥生的研究室有佔滿整片牆的黑板，上頭用粉筆畫了許多圖式及演算公式，是在反覆推敲不對稱助人行為等研究計畫所留下的思考軌跡。

面對我們習以為常的日常情景，江彥生卻以銳利的眼光探究每個行為背後更深層的心理狀態。

雖然自嘲是「談話殺手」，但在訪談之間，卻處處顯露江彥生對研究的熱情，藉由剖析當前複雜的社會系統，讓我們更了解芸芸眾生難以言說的內心劇場。

延伸閱讀 Chiang,Y-S.,Hsu,Y-F.(2019).Theasymmetryofaltruisticgivingwhengiversoutnumberrecipientsandviceversa.JOURNALOFECONOMICPSYCHOLOGY73,152-160.江彥生（2021）。

【專欄】英雄氣短，小卒氣長？淺談助人行為的群眾效應。

中研院訊。

發表意見 文章難易度 剛好 太難 所有討論 0 登入與大家一起討論 研之有物│中央研究院 244篇文章 ・ 1956位粉絲 ＋追蹤 研之有物，取諧音自「言之有物」，出處為《周易·家人》：「君子以言有物而行有恆」。

探索具體研究案例、直擊研究員生活，成為串聯您與中研院的橋梁，通往博大精深的知識世界。

網頁：研之有物 臉書：研之有物@Facebook TRENDING 熱門討論 即時 熱門 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 不想染疫，只要吃五種食物就好？沒那麼簡單！ 1 3天前 只是買了標示不清的商品而已，會付上多大的代價？「資訊揭露」的必要與兩難——《資訊超載的幸福與詛咒》 2 3天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 運動聽音樂，讓你越動越活躍！ 4 2022/08/19 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 史上第一個全腦世代！獨立、重視個體性、技能比學位更重要的「Z世代」——《全腦人生》 2 2022/08/24 RELATED 相關文章 國殤之後：集體哀慟的調適 當虛榮成為主流，自戀程度也能評比——《墮落的人腦》 【GENE思書軒】掌握人性成為「房間裡最明智的人」 為什麼當意外發生時，旁觀者越多、願意伸出援手的人卻越少？──《哇賽心理學》 為什麼我們用line開群聊討論公事，總是有一句沒一句呢？ 0 5 1 文字 分享 友善列印 0 5 1 從「自動化」進化成「智動化」——智慧製造是半導體產業的未來趨勢 鳥苷三磷酸(PanSciPromo) ・2022/08/15 ・3609字 ・閱讀時間約7分鐘 ＋追蹤 相關標籤： 5G(7) AI(45) 人工智慧(ArtificialIntelligence)演算法(2) 半導體(32) 數位轉型(3) 機器學習(19) 物聯網(15) 矽晶圓(5) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 文／曾繁安 台灣擁有傲視全球、成熟完整的半導體產業聚落，在世界科技領域中扮演舉足輕重的角色。

這個國家的經濟命脈，經過全自動化的時代後，即將迎來另一次生產技術的大變革——智慧製造。

當訂單越來越多，人力卻不夠，半導體業者該怎麽辦？ 半導體產業包含了矽晶圓［註］、相關化學品與氣體及導線架等封裝材料，其中又以晶圓厰為大宗，例如台積電便是全球規模最大的晶圓代工厰。

素有「現代科技應用的大腦與心臟」之稱的半導體，是現代多數電子產品的核心單元，因為各項產品正是利用半導體電導率變化的特性來處理資訊。

然而，目前半導體製造業卻面臨人力資源跟不上產量需求提高的挑戰。

晶圓是積體電路製程中的載體基片。

圖/wikimedia 一般半導體廠場域面積大，人力短缺使企業面臨管理人手吃緊，再加上人員進出無塵室的過程繁瑣耗時，也是另一大負擔。

與此同時，在廠內儀器參數比對和規劃生產計劃上，傳統人力也可能有出現誤差的風險。

疫情時代也促成在宅經濟和5G應用的高速發展，各領域對晶片的需求大增，造成半導體產業出現產量需求高，但人力短缺的現象。

因此對不少業者而言，可有效緩解人力不足、大幅提升作業效率的數位轉型（DigitalTransformation），可謂勢在必行。

從「自動化」升級到「智動化」的智慧製造 那半導體產業的數位轉型，該怎麽做？所謂數位轉型，不僅僅只是將資料或作業數位化，還包括導入人工智慧（ArtificialIntelligence，簡稱AI）與數位科技，來改變企業的整個營運生產模式。

AI指的是電腦程式可模擬人類思維過程的能力，而在AI概念下的機器學習（MachineLearning，簡稱ML），即為機器可以根據已收集的大量數據，經由建立模型對新數據進行推測，學習找出最佳解、改善效能。

結合ML的製造執行系統，需搭配裝置在工廠各處的多個傳感器（Sensor），來收集與回傳各樣的生產數據。

它們與工廠設備的相互連接，即是運用了物聯網（InternetofThings）的技術。

有賴於5G科技的發展，數據可以達成高速率傳輸與低延遲，使得機器與機器之間可以達成溝通，在整合分析各方數據資訊後，有效率地完成各種指令操作，可以比自動化製造系統，更進一步為人類代勞工廠運作的大小事務。

舉例來説，當工廠的生產過程出現問題，自動化系統只會跳出異常通知，還是需要仰賴人員來進行手動排除；但換作應用ML系統的話，便可透過自我學習，來自動調整製作流程以解除異常狀況，無需人力介入便可自主解決，提升良率，達成「智動化」智慧製造（SmartManufacturing）的最終目的。

機器可以根據已收集的大量數據，經由建立模型對新數據進行推測，學習找出最佳解、改善效能。

圖／elements 懂得精益求精、提高品質產量的智慧工廠 一座運用智慧製造的半導體工厰，不但能自主克服製程中的疑難雜症，更能幫助提高晶圓的產量品質。

在研發方面，AI可以協助理解高複雜、高維度的製程開發挑戰，也可與ML軟體分析感測資料和檢測影響，進行品質管理與缺陷檢查。

此外，數據治理和數位分身，也是智慧製造的關鍵策略。

對企業整體的數據進行管理和控制，以提高數據的價值，將因為數據產生的成本風險降到最低，是數據治理（DataGovernance）的核心精神。

在兼顧資訊安全下，數據治理的體系能使跨部門間的數據共享更為方便暢通。

輔以AI及ML的運算，便可以使業務部門的客戶需求、供應鏈管理等資料，與工廠生產部門的設備控制與品管等流程，有更迅速緊密的配合，規劃好合適的未來生產計劃，指導人員進行相關作業。

如同我們可以在電玩游戲或社交媒體上，按照自己的個人形象，來打造自己的虛擬化身，工厰也能藉助現今的科技，來為產品的物理實體，在資訊化平臺或系統的虛擬空間中，打造一個類比實物的數位分身（DigitalTwin）。

數位分身模型之概念圖。

圖/wikimedia 數位分身也是物聯網的應用之一，半導體廠中，由傳感器所收集到的晶圓製造數據，在AI、ML和軟體分析的協助下被整合，對映成數位空間中「雙胞胎」的存在。

這位孿生兄弟不僅能夠隨物理實體的變化而即時做出相應變化，還可以提供無法在實體產品上測試計算的數據。

理想情況下，數位分身可以經由機器學習，分析過去的歷史資料或多重來源的數據，來推估實體的未來情境。

因此在危機或異常事件發生前，業者便可預先進行預測性的設備維護與產品的良率分析，比起傳統人力的判斷更加精確，降低技術風險，大大提高生產效率。

工業4.0浪潮來襲，智慧製造是產業未來趨勢 運用通訊科技、資料庫和電腦系統達成全自動化生產，已不是新鮮事，如今人類社會正迎來第四次工業革命的新一波浪潮。

主打網絡與機械相互連接的核心精神，導入人工智慧、機器學習、物聯網感測與大數據分析等人機協作的智慧製造，是因應多變市場需求的時下趨勢。

在半導體領域中，企業龍頭台積電可説是數位轉型的成功案例，從二十年前的全自動化製造系統，如今致力於打造組織內部友善AI的工作環境，努力向智慧製造全面轉型。

數位轉型的技術支援不能沒有半導體產業製造的晶片，而如今數位轉型也有望帶領半導體產業突破產能吃緊、人才短缺的困境，走向智慧製造的新紀元。

以台灣在地企業的智慧製造覆蓋率而言，就已在短短6年內成長50％。

舉全台最大的國際半導體展SEMICONTaiwan為例，智慧製造相關的展商在近六年內的成長幅度也同樣攀升了50%。

今年高科技智慧製造特展將以歷年最大規模之姿登場，與全台最大半導體盛宴SEMICONTaiwan2022國際半導體展同期同地舉辦，匯集橫跨高科技製造業智慧製造解決方案業者、系統整合、軟硬體商及智慧製造需求端業者，如盟立自動化、倍福自動化、家登精密、攝揚企業、日商JEL等不容錯過。

今年高科技智慧製造特展將以歷年最大規模之姿登場，與全台最大半導體盛宴SEMICONTaiwan2022國際半導體展同期同地舉辦。

圖／SEMI 因應疫情下數位轉型成為全球企業的重要任務，今屆展覽中的「高科技智慧製造論壇」將由美光科技、LamResearch、RockwellAutomation、Siemens等知名企業專家以人工智慧工廠為主軸，探討GEC技術藍圖，內容包含五個部分包含數據管理、智能分析、數位分身預測等重點實務經驗分享，從晶圓厰到設備製造商和解決方案提供者的角度，讓參與者得以探究AI智能工廠的前景和挑戰，跟上數位轉型的步伐。

除了智慧製造議題，展覽期間共有超過20場重磅級的國際趨勢論壇，豐富主題涵蓋先進製程、異質整合、化合物半導體、車用晶片、永續製造、半導體資安及人才。

論壇將在今年9月13日率先開幕，展覽則於9月14日至16日於臺北南港展覽館一館盛大開場，規模創歷年新高，届時將有700間國內外指標性大廠共襄盛舉，現場將有2,450個攤位展出，完整串聯全球半導體供應鏈，目前展會參觀與論壇皆已開放報名，參與席次有限，有興趣者趕快手刀至官網報名起來！ 註：晶圓（Wafer）是半導體晶體圓形的簡稱，是從半導體材料如最常見的矽，經過拉製、提煉等一系列處理過程，製成的圓柱狀半導體晶體經過切片、抛光而來。

這些圓形薄切片被用於積體電路製程中的載體基片，也可用來製作太陽能電池。

參考資料 半導體是什麼？晶片產業一次看懂AboutSEMISmartManufacturinginitiative【獨家披露】台積電數位轉型的下一步，靠AI推動全面轉型（上）【獨家披露】台積電數位轉型的下一步，靠AI推動全面轉型（下）泛科學：每分鐘15次的駭客攻擊，5G世代的臺灣資安挑戰——資安所王仁甫策略總監專訪DataGovernance–臺灣人工智慧行動網「數據治理」：人工智慧企業的基本功科技大觀園：從全自動化製造邁向智慧製造聯剛科技股份有限公司【新興領域：9月焦點8】數位分身（DigitalTwin）技術發展趨勢與不同層次應用模式半導體資安的新挑戰！後疫情時代，如何全面打造半導體供應鏈數位韌性工業4.0大全，從淺到深一篇搞懂它！ 發表意見 所有討論 0 登入與大家一起討論 鳥苷三磷酸(PanSciPromo) 144篇文章 ・ 267位粉絲 ＋追蹤 充滿能量的泛科學品牌合作帳號！相關行銷合作請洽：[email protected] TRENDING 熱門討論 即時 熱門 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 不想染疫，只要吃五種食物就好？沒那麼簡單！ 1 3天前 只是買了標示不清的商品而已，會付上多大的代價？「資訊揭露」的必要與兩難——《資訊超載的幸福與詛咒》 2 3天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 運動聽音樂，讓你越動越活躍！ 4 2022/08/19 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 史上第一個全腦世代！獨立、重視個體性、技能比學位更重要的「Z世代」——《全腦人生》 2 2022/08/24 RELATED 相關文章 AI是理科「主場」？AI也可以成為文科人的助力！ 噔噔愣噔愣～縮小術！用光學微影把IC晶片變小了 洗澡時突然浮現：八叛徒的諾貝爾獎級專利，半導體的「平面製程」——《掀起晶片革命的天才怪咖：蕭克利與八叛徒》 舉起時代的火炬，推動科技革命的巨輪：蕭克利與他的接面電晶體——《掀起晶片革命的天才怪咖：蕭克利與八叛徒》 「真」最佳拍檔與他們的來電發明：史上第一顆電晶體的誕生——《掀起晶片革命的天才怪咖：蕭克利與八叛徒》 0 4 0 文字 分享 友善列印 0 4 0 物聯網世代資安保護的熱門選擇——新型「加密金鑰」PUF技術 科技大觀園 ・2022/02/06 ・1831字 ・閱讀時間約3分鐘 ＋追蹤 相關標籤： 晶片指紋(1) 物聯網(15) 石墨烯(40) 資安(9) 熱門標籤： 量子力學(46) CT值(8) 後遺症(3) 快篩(7) 時間(37) 宇宙(81) 國小高年級科普文，素養閱讀就從今天就開始!! 本文轉載自科技大觀園，原文為《無法複製的晶片指紋——PUF技術》作者／林三谷｜科技大觀園特約編輯 隨著萬物聯網時代到來，越來越多數據以數位化方式儲存共享，架構安全性也越來越受到重視。

就在今年5月，美國賓州大學研究團隊開發出一種基於石墨烯的PUF（PhysicallyUnclonableFunction），能夠有效防範利用AI模型的新型攻擊，使加密金鑰更難以被破解。

石墨烯是一種由碳原子以sp2混成軌域組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。

圖／pixabay 什麼是PUF？ 要解釋什麼是PUF，就得先理解物聯網（InternetofThings,IoT）的概念。

簡單來說，物聯網就是讓設備裝上感測器、軟體及技術來相互連接傳輸資料所形成的網路，是很多產業智慧化的基礎，然而很容易就可以想像這種便利性同時也帶來更高的資安風險，由於物聯網設備涵蓋的領域相當廣泛，駭客從許多層面都可以發動攻擊。

物聯網是讓設備相互連接傳輸資料所形成的網路。

圖／pixabay 過去談到物聯網的資訊安全，許多人都會先想到軟體及網路加密連線，但其實除了網路層面的安全防護，實體設備同樣存在著威脅。

一旦出現仿冒晶片或其他問題，駭客就可能透過網路遠端控制設備獲得金鑰和其他敏感資訊，進而造成企業損失。

以軟體為主的資安設計已不再足以提供全面保障，這也是為什麼基於硬體的安全技術開始逐年受到青睞。

全名為「物理不可仿製功能」的PUF就是這樣一種硬體安全技術。

透過半導體製程中引入的隨機變數，讓晶片在微觀結構上產生些許差異，在變數無法預測及控制的情況下，複製該晶片成為幾乎不可能的事，減少遭人逆向工程或操作的擔憂。

這樣的隨機性、唯一性及不可複製性，讓PUF彷彿成為一種「晶片指紋」的存在，因此自然也變成新世代資安「零信任」（ZeroTrust）架構下的熱門選擇。

不同於傳統資訊加密技術將密鑰儲存在設備的方式，PUF技術主要使用一個客製應用積體電路（ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC）或現場可程式閘陣列（FieldProgrammableGateArray,FPGA）就可以完成，透過製造時挑戰／反應數據庫（Challenge／Response）的建立，便能在無須加密認證演算法的情況下對設備進行驗證，防止身分被竊取、竄改的同時，也免除了將私鑰儲存在設備的額外成本以及金鑰遺失的風險。

自2013年開始，PUF已經開始逐漸受到重視，只是就像所有的密碼學應用一樣，儘管PUF技術存在著這些驚人特性，駭客攻擊手法也仍在持續演化中。

國外一些研究已經證明，透過機器學習，AI技術還是可能預測出密鑰並獲取數據，因此針對PUF技術的改良研發也仍在持續進步中。

以賓州大學團隊5月公布在《NatureElectronics》的最新研究為例，工程科學與力學助理教授SaptarshiDas就進一步結合了石墨烯（Graphene）的諸多特性，開發出一種新型低功耗、可擴展及可重構的PUF，在面對AI攻擊時也能保持顯著彈性不易被入侵。

據研究人員表示，透過石墨烯獨特的物理和電學性質，新型PUF更加節能、可延展，即使受到AI攻擊試圖預測金鑰，受損的系統也可以在不需要額外硬體或更換元件的情況下重新配置過程並生成新密鑰，藉此有效抵抗對傳統矽製PUF構成威脅的AI攻擊。

隨著物聯網走入各大產業、設備數量大規模增長，可想見更嚴峻的資安挑戰也即將到來。

目前國內廠商及研究團隊許多針對PUF的努力正在進行，除了矽智財知名大廠力旺開發的NeoPUF技術，成功大學電機系張順志教授進行的研究也是其中之一。

在「具高安全性且低耗能之物聯網晶片電路及系統之分析、設計及實作」整合型計劃中，張教授希望透過超低功耗之類比數位轉換器設計技術及內建物理密鑰技術、AI輔助訊號轉換電路設計技術的研發，來提升物聯網晶片的安全性與穩定性。

據了解，該項目已經進入後期階段，將基於先前的經驗嘗試完成整個物聯網系統的實體整合與量測驗證。

資料來源 初探物聯網安全趨勢下PUF晶片安全發展機會｜跨域資安強化產業推動計畫網站ACW具高安全性且低耗能之物聯網晶片電路及系統之分析、設計及實作-子計畫三：應用於高安全性且低耗能物聯網系統的類比至數位轉換器之研製（I）StabilizationinPhysicallyUnclonableConstantsGraphenekeyfornovelhardwaresecurity|PennStateUniversity 發表意見 所有討論 0 登入與大家一起討論 科技大觀園 82篇文章 ・ 1097位粉絲 ＋追蹤 為妥善保存多年來此類科普活動產出的成果，並使一般大眾能透過網際網路分享科普資源，科技部於2007年完成「科技大觀園」科普網站的建置，並於2008年1月正式上線營運。

「科技大觀園」網站為一數位整合平台，累積了大量的科普影音、科技新知、科普文章、科普演講及各類科普活動訊息，期使科學能扎根於每個人的生活與文化中。

TRENDING 熱門討論 即時 熱門 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 不想染疫，只要吃五種食物就好？沒那麼簡單！ 1 3天前 只是買了標示不清的商品而已，會付上多大的代價？「資訊揭露」的必要與兩難——《資訊超載的幸福與詛咒》 2 3天前 你認為閱讀只需要用眼嗎？先聽懂，才能讀懂！ 5 3天前 運動聽音樂，讓你越動越活躍！ 4 2022/08/19 不用數學就可以解釋——相對論的著名想像實驗「雙胞胎悖論」 4 2天前 史上第一個全腦世代！獨立、重視個體性、技能比學位更重要的「Z世代」——《全腦人生》 2 2022/08/24 RELATED 相關文章 從「自動化」進化成「智動化」——智慧製造是半導體產業的未來趨勢 新技術PGPP問世，將能保障通訊網路的資安問題與個資隱私性 數位時代下，台灣5G專網該如何發展——專訪國家通訊傳播委員會孫雅麗委員 是否有密碼之盾能夠擋住量子電腦之矛？後量子密碼學的前世今生——匯智安全科技陳君明董事長專訪 每分鐘15次的駭客攻擊，5G世代的臺灣資安挑戰——資安所王仁甫策略總監專訪 繁 简