AI正在改變半導體產業的所有環節，邁向加速、優化和創新的新境界

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科技產業資訊室 - 茋郁發表於 2025年9月23日

圖、AI正在改變半導體產業的所有環節，邁向加速、優化和創新的新境界

AI已徹底改變了半導體產業，影響著設計、製造甚至全球經濟。根據預估，到2025年，全球至少將在一項半導體業務職能中的AI應用率達到78%。

1.加速晶片設計和製造流程
AI的快速成長正給晶片設計產業帶來巨大壓力，迫使廠商加快研發與創新腳步，從而導致設計需要更高的功耗、更大的記憶體容量和更高的記憶體頻寬。在這種加速的背景下，設計人員正在更頻繁地開發晶片，並在更短的時間內完成工作。

在半導體製造領域，AI可用來優化生產線、預測設備故障、縮短產品上市時程，並提升高性能晶片的良率。機器學習演算法可以分析來自生產流程的大量數據，識別模式和異常，讓製造商能夠即時微調營運。這不僅能提高材料利用率，減少停機時間，還能降低成本。據估計，導入AI和機器學習可以將研發成本降低28%至32%。

2.優化半導體供應鏈
精簡供應鏈已成為全球各產業的首要任務。AI技術能協助半導體公司優化供應鏈和流程，以支援這些努力。機器學習模型可以更準確地預測需求，識別潛在的供應鏈中斷，並提出降低風險的策略。例如，輝達不僅重新思考AI系統，更建造所謂的「AI工廠」打造專用運算基礎設施，不僅提升 AI 生命週期管理，也能進一步應用於供應鏈優化，確保資源配置與流程更具彈性。

3.改進材料和製程創新
為了滿足日益增長的專用晶片需求並緩解功耗挑戰，設計師正在探索將新材料和先進設計概念融入晶片開發的方法。 AI 也有助於加速這些領域的研發。透過分析實驗數據，AI不僅可以預測矽以外的新材料的特性，還能協助開發如 3D堆疊等新型製造技術，進而生產出更具效能的晶片。

4.提升產品測試和品質控制
在設計、組裝、測試和品質控制中使用AI有助於確保僅有最高品質的晶片能進入市場。借助AI，晶片設計人員現在可以比傳統方法更有效地在微觀層面識別缺陷。這些改進的測試和品質控制能力，降低了缺陷產品流入消費者手中的風險，同時提高了半導體產品的整體可靠性。

預計到 2026 年，晶片設計領域對AI的產業投資將達到5億美元，這是因為伺服器中使用的AI加速器的價值預計將在 2024 年至 2028 年間成長 120 億美元。

總體而言，半導體產業正在經歷AI帶來的深刻變革，它為晶片製造開闢了更有效率、創新且更具成本效益的方法。AI與半導體之間的相互推動，正在形成技術進步的良性循環，並為產業注入持續動能。隨著AI驅動半導體產業邁向新高度，整個生態系統將持續創新，以滿足未來對更先進處理器日益增長的需求。(958字；圖1）

參考資料：
How AI Is Driving Changes Throughout The Semiconductor Industry. Forbes, 2025/9/5

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