當AI算力迎來爆發式成長,推升台灣半導體產值,量子運算也正以超乎想像的速度跨出實驗室,成為全球競逐的下一座「新金礦」。台灣如何從「矽島」走向「量子島」?台大12日舉辦「矽島躍升——從矽島到量子島:重塑台灣全球競爭力」講座,邀請SEMI國際半導體產業協會全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸、台灣量子電腦暨科技資訊協會理事長張慶瑞,解析台灣面對AI與量子時代的下一步。
AI算力需求爆發,台灣半導體產值上看8兆元
「黃仁勳提出的『五層蛋糕論』應該很多台灣人都聽過,雖然大家不一定清楚中間夾層是櫻桃、奶油還是巧克力。」SEMI國際半導體產業協會全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸表示,即使一般人未必看得懂背後層層堆疊的技術細節,卻都能清楚感受到並認同,台灣正是支撐全球AI發展的核心力量。
SEMI國際半導體產業協會全球行銷長暨台灣區總裁曹世綸。圖片來源:陳嘉怡攝
曹世綸指出,當前的AI發展並非短暫熱潮,現階段AI的資金投入是「人類有史以來最大的一個基礎建設投資」。根據麥肯錫分析,AI算力需求帶動雲端營收高速成長,四大雲端服務供應商(Amazon、Google、Meta、Microsoft)預計2026年資本支出將高達7450億美元。
龐大的AI算力需求持續推升全球半導體產業成長,台灣半導體產業也受惠於這波需求。2025年台灣半導體總產值估計達6.52兆元,「未來在AI需求持續帶動下,產值有望進一步攀升至7.7兆元,甚至挑戰8兆元。」
曹世綸分析,台灣AI產業的關鍵優勢,在於擁有全球最完整的半導體供應鏈。半導體產業高度依賴全球分工,台灣能建立完整的供應鏈,除了自身產業聚落,也仰賴美、日、歐等國際設備與材料大廠在台灣布局與協作。
不過,面對全球局勢快速變化,台灣半導體產業也面臨四大挑戰,包括地緣政治帶動的供應鏈重組、專業人才短缺、ESG永續轉型,以及全球協作的維繫。
曹世綸指出,台灣過去半導體發展較聚焦晶圓製造,記憶體等領域相對不是重心,因此下一步應將記憶體提升至國家戰略高度,同時加速發展化合物半導體、矽光子與量子技術。
此外,也要將半導體與AI能量擴散至百工百業,把建廠、自動化、無塵室等技術延伸至傳統機械、工具機及石化產業,協助各行各業轉型升級,打造全方位「AI Total Solution」。
近年跨國企業在台灣半導體產業的重大投資。圖片來源:翻攝自簡報
量子科技成爲全球競逐的「新金礦」
全球科技產業正迎來從矽晶圓跨入量子的二次躍升。台灣量子電腦暨科技資訊協會理事長張慶瑞指出,過去60年是半導體生態系的世代,未來則將由量子計算生態系主導。半導體與 AI 投資可帶來約 40% 的利潤,但量子產業未來的潛力則是「無上限」,量子科技將成為全球競逐的新金礦。
針對量子科技的演進,張慶瑞將其劃分為三個發展階段:5年內必然出現的「量子突破」、15至20年在多領域完勝半導體的「量子優勢」,以及約30年達到如手機般不可或缺的「量子生態」。他特別提醒,40歲左右的族群可能將面臨如工業革命時期碰到的轉型與技能淘汰衝擊。
張慶瑞進一步指出,結合量子計算與 AI 將帶來「量子天工智慧」(Quantum Nature Intelligence),有機會突破現有 AI 發展的瓶頸。他解釋,量子計算憑藉其獨特的波動與疊加糾纏特性,極擅長處理極度複雜的排列組合問題。未來不僅能大幅加速生醫新藥研發、新材料開發,更能精準解決量子金融風控與各種最佳化決策等傳統超級電腦無法勝任的難題,為產業帶來顛覆性突破。
面對這股浪潮,全球各國已積極展開布局。日本計畫在2030年前培育1千萬名量子計算使用者;韓國亦宣布投入23億美元,目標在2035年前成為亞洲第一大量子樞紐;美中兩國也將量子科技列為國家優先的戰略計畫。
台灣量子電腦暨科技資訊協會理事長張慶瑞。圖片來源:陳嘉怡攝
迎接量子科技與AI時代,台灣下一步該如何布局?
談及台灣的量子未來,張慶瑞指出,台灣土地、資源與人才有限,目前多數能量仍集中於半導體產業,使台灣在全球量子科技投資版圖相對欠缺。他提醒,若產業抱持「地上不見兔子不放鷹」的觀望心態,等到市場成形才開始培養人才,恐怕已錯失先機。台灣應提前從軟體與應用端切入,布局「主權AI」與「主權量子」,為下一個科技世代預作準備。
台大學電機資訊學院院長吳宗霖也認為,台灣在半導體、AI伺服器等硬體供應鏈具備優勢,但過去較缺乏跨入平台及軟硬整合服務的生態系。為補強人才缺口,台大將成立「AI人工智慧研究所」,預計明年開始招生。
台大管理學院院長陳家麟則呼應張慶瑞的「放鷹」比喻,他指出,台灣不一定要投入大量資源養一隻「老鷹」,也可以善用自身優勢,成為「老鷹的飼料或草地」;透過打造更好的產業環境、吸引更多人才與企業進駐,在量子與AI時代找到不可取代的戰略位置。