英偉達數字孿生 引領(lǐng)AI工業(yè)革命

英偉達（NVIDIA）執行長(cháng)黃仁勛全力推動(dòng)下一次工業(yè)革命，其中數字孿生（Digital Twin）成為重要關(guān)鍵，科技業(yè)者指出，包括臺積電、和碩、臺達電等科技大廠(chǎng)爭相透過(guò)英偉達Omniverse平臺，打造自家工廠(chǎng)的「數字孿生」，一方面可調整現實(shí)工廠(chǎng)運作，也以此打造英偉達的AI超級計算機，回頭訓練實(shí)體工廠(chǎng)里的機器人，供機器人運作。

早在GTC 2023黃仁勛對數字孿生的構想即埋下伏筆，當時(shí)他指出，半導體制程中微影技術(shù)，已達物理學(xué)極限，英偉達推出cuLitho，積極與臺積電、Synopsys合作，協(xié)助晶圓廠(chǎng)提高良率與產(chǎn)量，還能更快導入新制程。據悉，該技術(shù)為2納米及更先進(jìn)的制程提速，正引領(lǐng)新一輪AI工業(yè)革命。

數字孿生進(jìn)展快速，使黃仁勛與合作伙伴能在摩爾定律近乎極限之下，在今年正式啟動(dòng)「Tick-Tock」戰略模式，亦即AI芯片將以一年處理器微架構更新、一年芯片制程更新，欲大幅拉開(kāi)與競爭對手之距離。臺積電2納米制程進(jìn)展非常順利，據了解，將自原先2025年下半年預定時(shí)程，提早于年中即進(jìn)入生產(chǎn)。

半導體業(yè)者表示，英偉達開(kāi)始將數字孿生套用至供應鏈上，包括重要代工廠(chǎng)緯創(chuàng )、鴻海等。數字孿生是在虛空間創(chuàng )建實(shí)體物品或系統的數字版本，與傳統的計算機輔助設計不同，數字孿生可以實(shí)時(shí)反映實(shí)體對象的狀態(tài)變化。

以汽車(chē)制造為例，數字孿生技術(shù)可以提高瑕疵溯源的效率，透過(guò)整合分散在不同系統中的數據，工廠(chǎng)管理者可以快速定位問(wèn)題發(fā)生的環(huán)節，包括具體的機臺、操作人員等訊息。

同樣的技術(shù)也導入半導體制程，臺積電已于曝光、蝕刻、薄膜沉積等關(guān)鍵制程環(huán)節，通過(guò)在虛擬環(huán)境中模擬并調整制程參數，不僅提高晶圓良率和產(chǎn)能，還能更快導入新制程；例如5納米制程導入上，數字孿生幫助臺積電節省長(cháng)達六個(gè)月的實(shí)體測試時(shí)間、節省約10億美元的資本支出。

除了制程優(yōu)化，臺積電現在正將數字孿生應用至生產(chǎn)設備的實(shí)時(shí)監控和故障預測上，通過(guò)部署云端數字孿生系統，能夠全面掌握數以萬(wàn)計生產(chǎn)工具的運行狀況，提前預警設備故障發(fā)生。