半導體超進化論：控制世界技術的未來


	世界的未來將由半導體所主宰半導體就是國家！半導體民主與半導體戰爭是一體的兩面，現代國家已無可避免地正爭奪著半導體技術的霸權。　　晶片製造廠商，圍繞著下一世代的晶片生產，展開激烈的競爭。　　半導體也成了龐大的技術集合體，已非一個企業或國家所可以完全掌握……。　　日本半導體產業關鍵人物東大教授黑田忠廣，　　透過本書全面講述如何「共生」與「共進化」的半導體「超進化論」！　　當設計半導體晶片變得像為晶片編寫程式碼一樣簡單…… 　　世界將會發生一場革命…… 　　　　達爾文所主張的進化論認為適者生存。歸根結底，這個世界就是競爭。可是，如同最新科學所闡明的，生物們所隱藏的進化機制不止有競爭，還有相互支援、通力合作的規則，也就是「超進化論」。　　最尖端的科學正試圖闡明生物們隱藏的進化機制。也就是說，除了展開嚴苛的生存競爭，另一方面又跨越了物種，複雜地相互連結在一起、相互幫助。那就是「共生」與「共進化」。而敏捷就掌握了這關鍵。　　資本競爭正愈形激烈，這樣的半導體產業又有什麼樣的未來等在前方呢？我們能否不去爭奪霸權，而是做到推進民主化、生產出多種多樣的晶片，將世界導向繁榮？　　創造這種動力的三個變化：1行業主導地位的變化；2市場浪潮；3技術範式轉變。變化將使設計半導體晶片變得像為晶片編寫程式碼一樣簡單。軟體程序員，然後……蘋果將會出現。簡而言之，半導體策略的關鍵是對小型化技術的積極投資。　　晶片製造廠商圍繞著下一世代的晶片生產展開激烈的競爭。可是，半導體已成了龐大的技術集合體，已非一個企業或國家所可以掌握。我們應該要把它想成是人類的共有財產。　　所以我們不是要煽動半導體戰爭，而是要建構晶片網。技術愈漸複雜化了。因此我們不可以見木不見林。培育森林，也就是打造豐富的產業生態系，正是世界接下來的課題。　　要豐富「半導體的森林」，重要的就是要找出「花」來！　　本書指出半導體的新世界、快速變化的環境以及應對措施。提出「半導體的超進化論」：　　．以More Moore與More than Moore的觀點來說明如何製造高性能半導體。　　．以創新的觀點，也就是More People的觀點來思考可以利用高性能半導體來創造出什麼。　　．我們是否能找到半導體的「花」，以從半導體競爭的時代前進到共生．共進化的時代呢？半導體要成為全球公域，需要金錢以及超越摩爾定律的東西。那就是吸引來許多人。就是More People。專文推薦　　陳添枝(清華大學台北政經學院教授、前中華經濟研究院院長）　　如何復興半導體產業，是近期日本學術界、產業界、政府最關注的議題。黑田忠廣這本書，為日本半導體的復興，提供了理論的基礎，並且指出了具體的道路。黑田是東京大學教授，也曾經是東芝半導體的工程師，產學經驗豐富，可謂日本半導體學界第一人，現在負責台積電的東大實驗室。他的理論和解決方案，已經落實為日本政府的政策，體現在吸引台積電赴日投資和Rapidus設立等案件上。──陳添枝／清華大學台北政經學院教授、前中華經濟研究院院長


	目錄推薦序陳添枝／清華大學台北政經學院教授、前中華經濟研究院院長閱讀本書前先要知道的便利用語集序寫給臺灣的讀者們 I否極泰來Prologue 1 晚餐會──舞台是轉動的 2 東大動了起來──敏捷靈活！ 3 More People──吸引來全世界的菁英吧 4 半導體森林──共生與共進化 II捲土重來Game Change 1 半導體戰略──先發制人顛覆傳統典範轉移綠色成長戰略 2 從通用晶片到專用晶片──半導體產業的Game Change 通用晶片的時代與專用晶片的時代 Game Change──GAFA開始自行開發專用晶片思考知識密集型社會中的製造業 3從產業糧食到社會神經元──後新冠時代的半導體消費龐大能源的遠距社會從產業米糧到社會的神經元打造數據文明 4 從水庫到半導體──數位社會的基礎建設八田水庫與TSMC 數位社會的基礎建設廣井勇的教導【專欄】Rapidus的戰略 III構造改革More Moore 1腦、電腦與積體電路的簡短歷史──以及整合的未來大腦、電腦與積體電路的誕生積體電路的成長與界限從通用到專用，從2D到3D 2微縮方案──極大的驚異之處理想的微縮方案實際的微縮以及其副作用我們無法直觀指數的驚人之處 3晶片的構造改革──減少漏電電晶體的構造改革配線的構造改革界限說的趨勢 4 AI晶片──向大腦學習誕生自數學的電腦向大腦學習的AI晶片大腦與矽腦【專欄】LSTC的戰略 IV百花齊放More than Moore 1從2D到3D──積體電路的下個半世紀大規模系統的接續問題矽穿孔與電感耦合通訊活用不連續技術的時代 2半導體CUBE──從橫向到縱向薄餅型與切片麵包型從記憶體CUBE到系統CUBE The best thing since sliced bread 3將大腦連接上網路──Internet of Brains 在劍橋看到的神祕景象擴展顯微術以及與之相反的方法若大腦與網路做了連接 4同步與非同步──晶片的節奏晶片的同步設計再次思考非同步設計自然界的節奏【專欄】集體同步的模型 V民主主義More People 1時間性能──Time is money 性價比與時間性能「後5G（Post 5G）」時代所要求的半導體運用電腦 2敏捷開發──AI時代的晶片開發法從瀑布式模型到敏捷式模型晶片的敏捷開發分治法（Divide and conquer） 3矽編譯器──像寫程式設計那樣製作晶片矽編譯器1．０矽編譯器2．０文藝復興 4半導體的民主化──敏捷X 敏捷X 對科學的發展做出貢獻 SPICE存在於大腦中【專欄】國際菁英巡迴 VI超進化論Epilogue 1巨大集積──There’s plenty of room at the TOP 2豐富的森林──生態系的力量 3超進化論──培育多樣性的機制 4發芽──前往下一個世代【專欄】imec強大的祕密結語更深入的解說，給想知道更多的人