Amazon/Apple/Google/Zigbee共創標準 智慧家庭裝置連接更容易
亞馬遜(Amazon)、蘋果(Apple)、Google與Zigbee Alliance日前宣布成立新工作小組,計畫開發並推廣採用新免權利金連接標準,提升智慧家庭產品間的相容性。該計畫以安全性為重要標的,簡化裝置製造商開發工作,亦為消費者裝置提升相容性。
多家公司共提Connected Home over IP計畫案,使智慧家庭即將實現。
為使智慧家庭裝置使用安全、可靠且順暢,本次多方共同提出Connected Home over IP計畫案,為裝置認證定義基於IP的特定網路技術,目的為實現智慧家庭裝置、行動app及雲端服務間的通訊。如此操作得以簡化裝置製造商開發工作,更易打造與智慧家庭及Amazon Alexa、Apple Siri、Google語音助理等語音服務相容裝置,預期將為消費者提升便利性。
該計畫案基於Internet通訊協定(IP)而建立,產業工作小組將採開放原始碼的方式開發及實施全新統一的連接通訊協定,預期將補充既有技術。為加速協定開發,將從眾公司經市場檢驗的技術元件開始,工作小組選擇合併的開源代碼皆將被複製到Connected Home over IP開源計畫案中,根據需要進行修改。透過開發開源計畫案,可在實際使用案例中對該體系結構進行原型設計和測試。在流程最後,採用者可使用相同代碼加快其產品開發。
本次計畫案可實現智慧家庭裝置、行動app及雲端服務之間的通訊。
該計畫案打算利用現有系統的開發工作和協定,如亞馬遜Alexa Smart Home、蘋果HomeKit、Google Weave、Zigbee Dotdot data models。首先會規範的目標將為Wi-Fi,直至802.11ax(包含802.11ax),即802.11a/b/g/n/ac/ax,也擴及802.15.4-2006。
計畫組織成員除上揭公司外,IKEA宜家家居、Legrand、恩智浦半導體(NXP Semiconductors)、Resideo、三星SmartThings、施耐德電機(Schneider Electric)、Signify(前身為飛利浦照明)、Silicon Labs、尚飛(Somfy)與物聯(Wulian)等公司亦於該工作小組內。
真無線耳機廝殺戰 蘋果穩坐龍頭碾壓三星
根據研究機構Counterpoint針對全球耳機市場的追蹤,2019年第三季,全球真無線耳機(True Wireless Stereo, TWS)市場規模達3,300萬組,產值約41億美元,較上季成長22%,預計全年出貨量將達1.2億組。其中市占率排名前五依序為蘋果(Apple)、小米(Xiomi)、三星(Samsung)、JBL和Beats。
Counterpoint資深分析師Liz Lee表示,使用上比有線耳機方便、具有主動降噪等先進功能,使得消費者逐漸認知到真無線耳機產品的實用及方便性,購買動機日益提升。此外,真無線耳機亦符合未來各科技大廠聚焦於語音通訊設備的產品策略,像是亞馬遜(Amazon),微軟(Microsoft)和谷歌(Google)等公司已側重於發展手機裝置的AI語音助理。因此真無線耳機將替代及增強眼下智慧型手機的部分功能。
在各廠商銷售表現方面,第二代AirPods銷量增加讓蘋果持續穩居市占第一寶座,但因二線廠商增加,該公司市占率下降至第三季的45%;三星由原本第二位下滑至第三名,市占僅6%;小米則因推出的Redmi Airdots屢獲經濟實惠好評,在中國市場銷量大增,排名由第三名上升至第二。
JBL及Beats在音質及設計的評價獲市場青睞,兩者的新高階機型如JBL TUNE 120和Beats Powerbeats Pro的市占率已顯著成長,分別排名市占第四及第五名。中國新品牌夏新(Amoi)亦存在潛力,其產品F9已開始流行,擠下QCY佔據第六名。
考量近期市場的成長衝力,及黑色星期五和聖誕節等年終促銷帶來的影響,加上最近屢發表功能強大的新機型,像蘋果的AirPods Pro、亞馬遜Echo Buds、微軟Surface Earbuds和Jabra Elite 75t,有望吸引消費者的目光,預計第四季市場成長更為可觀。因此,Counterpoint預計2019年市場規模將達1.2億組。
2019年第三季全球TWS真無線耳機出貨量及產值分析(資料來源:Counterpoint)
2019年第三季全球TWS真無線耳機製造商銷售排名(資料來源:Counterpoint)
大廠競逐量子霸權 百萬Qubit商用門檻仍卡關
對量子運算領域的研究者來說,2019年無疑是非常令人振奮的一年。早在1926年,奧地利物理學家薛丁格(Schrodinger)發表論文,提出薛丁格方程式,奠定量子力學的基礎後,量子運算的概念就開始逐漸醞釀。在此後數十年,多位大師級學者先後從理論上證明,量子運算是可行的,而且有些證明十分優雅,其數學推導過程甚至不到半張A4紙就能寫完。這使得學術界對於量子運算的理論研究跟硬體原型建構,一直有很高的興趣。
量子狀態難維持 系統/處理器設計考驗眾多
然而,理論歸理論,實務歸實務。量子運算在實作上非常困難,因為量子狀態本身極為脆弱,任何干擾,甚至只是試圖度量,都會使量子狀態難以維持,回復到古典(二位元)狀態。
其次,量子狀態得在接近絕對零度(攝氏-273.15度)的環境下才能維持,這使得人類開始試圖建造量子運算硬體的原型時,很自然地選擇超導體這條路徑。直到近年才開始有人探索新的設計架構,例如英特爾的自旋量子位元等基於矽晶的設計架構,或漢威聯合採用的離子阱(Ion Trap)架構(圖1)。
圖1 目前人類所發展出的六種量子運算原型系統,其中以基於超導體和半導體的系統最具發展潛力。
但這些新架構其實也無法有效解決量子運算長期以來最棘手的環境溫度問題。即便改用其他架構,可以稍微提高容許溫度,幅度也不大。舉例來說,超導量子位元必須在20毫克耳文溫度,也就是只能比絕對零度高20毫度的超低溫下才能運作。但基於矽晶的Tangle Lake,也只能把容許的溫度範圍從絕對零度往上提高一度。雖然這已能讓系統設計者在維持低溫環境方面省下許多努力,但從現實面來說,要長時間維持如此低溫的環境,還是一個很複雜的工程問題,也註定了量子運算系統必然是台龐然大物(圖2)。
圖2 Google量子電腦原型設備的局部照片。量子電腦不僅尺寸龐大,且線路非常複雜。
第三,基於超導體的設計方案很難像積體電路般微縮,這會使得量子處理器很難內建數量足以支撐商業應用的量子位元(Qubit)數量。不過,這也只是理論,實際上,Tangle Lake量子處理器的晶片尺寸還是高達三平方英吋,卻只內建了49個Qubit,低於Google在自然(Nature)期刊上發表的54Qubit超導量子處理器。這跟技術的成熟度有關,畢竟超導量子處理器的發展已經累積了數十年經驗,但矽基量子處理器的研究,是近幾年才開始。
Qubit數量對於量子運算能否實現商業應用極為關鍵。不管是54Qubit或49Qubit,都還不足以支撐真實的應用,只能用來執行實驗性質的演算法。這也是為何Google在自然期刊上發表其研究突破,聲稱實現量子霸權(Quantumn Supremacy)後,立刻引來IBM反駁的原因。
Google的研究使用了專為驗證其量子處理器所設計的演算法,因此才能在極短時間內完成超級電腦得花上萬年才能執行的運算量,但如果把Google所使用的演算法改寫成適合超級電腦執行的型態,超級電腦依然可以在幾天內跑完相同的運算任務。
撇開Google以專用的實驗性演算法來驗證其量子處理器設計不談,對任何運算設備來說,如果要進入實用階段,糾錯(Error Correction)能力是非常重要的機制,而這會需要大量的Qubit冗餘。根據英特爾、愛美科(imec)、CEA-Leti等領先企業跟研究機構的估計,如果要實現可執行商業應用,且具有糾錯能力的量子處理器,該處理器至少要整合100萬個Qubit。相較之下,目前最先進的量子處理器,離這個門檻都還有一段非常遙遠的距離。
而這也正是半導體業界為何對矽基量子處理器的前景充滿信心的原因。從物理層來看,一個量子位元的結構其實並不複雜(圖3),在半導體製程已經可以在單一晶片上整合數億個電晶體的情況下,用半導體製程來生產整合了數百萬個Qubit的處理器晶片,具有很高的可行性。英特爾的研究團隊就估計,理論上,1平方毫米的晶片面積可放置十億個自旋量子位元,且自旋量子位元與傳統電晶體在結構上有很高的相似性,因此自旋量子位元可能有助於將量子運算系統的規模擴充至估計數百萬個量子位元。CEA-Leti的研究團隊則已經訂下目標,希望在2024年之前,製造出內建100個Qubit,基於半導體製程的量子處理器。
圖3 超導量子位元與半導體量子位元的實體結構。
量子運算成熟還需十年 大廠動作頻頻為哪樁?
其實,按照許多技術研究單位跟科技大廠的預估跟規畫,量子運算是2020~2030年這段期間的重點研發題目。換言之,即便研發進度超前,量子運算進入實用階段,最快恐怕也得等到2020年代的下半葉。那麼,為何量子運算的議題提前在2019年引爆?
答案在於高效能運算的效能成長空間,已經出現瓶頸。由於功耗、通訊頻寬等限制運算效能成長的因素,本質上都跟物理有關,因此高效能運算相關的晶片業者,均急於尋求突破效能天花板的辦法,而量子運算則是其中之一。
量子運算會帶來前所未見的運算能力,可模擬和分析自然現象,從而迅速找出這類問題的解答。現今的超級電腦必須花費大量時間才能為這類問題求解,因此業界預期,量子運算會在各領域促成突破性發展,包括個體化遺傳醫學、天體物理學等。
不過,這並不意味著量子電腦會是一個通用運算系統。據CEA-Leti量子運算計畫總監Maud Vinet(圖4)指出,目前高效能運算在許多方面都已經面臨極限,要進一步提高效能的難度只會越來越高。但量子運算是領域專用型運算,無法像超級電腦般,靈活地執行各種不同類型的運算任機構合力進行的研究,從量子裝置開始擴大建構,納入諸如錯誤修正、硬體和軟體型控制等機制,以及用來發展量子應用程式的方法和工具。
但即便上述工程挑戰均獲得解決,也無法保證量子運算能獲得普及應用。由於量子運算先天上就不適合當作通用運算任務的執行平台,因此量子運算的應用會受到相當多限制。即便是在適合使用量子運算的領域,由於量子運算的效能極為驚人,全世界可能只需要一到兩台量子電腦,就足以滿足運算需求。將這些因素加總起來,量子電腦很可能無法創造出夠大的經濟規模,驅動其成本下滑,而這會進一步對量子運算的商用化進程造成阻礙。
圖4 CEA-Leti量子運算計畫總監Maud Vinet指出,量子運算並非通用運算,無法完全取代超級電腦。
旺宏電子總經理盧志遠日前在SEMICON Taiwan 2019展會期間,針對量子電腦的商業化挑戰,做出了很精闢的總結。他表示,對現有的半導體產業而言,量子運算無疑是一項破壞性創新,但一個破壞性創新技術要成功,除了工程、材料、設備機台等生態系統的配套要同步到位之外,最重要的還是應用。有廣大的應用,才能讓一項技術變成一個產業。
量子運算對高科技、工業、化學製藥、金融及能源產業都有可能帶來巨大的顛覆,但現在看來,量子運算要應用在這些領域,也還有諸多技術及工程上的難題需要克服。在量子運算真正起飛之前,必然會經歷一段炒作周期(Hype Cycle),只有撐到最後,把主要問題解決的廠商,才能享受到量子運算的豐碩果實。
欲躋身人工智慧強權 Sony成立AI事業部
索尼(Sony)日前宣布成立Sony AI,將以「透過創造力和技術力量使世界充滿情感,並透過AI釋放人類想像力與創造力」為宗旨,並以遊戲、影像和感測器以及美食為三大旗艦項目,推動AI基礎研究與開發;此一機構總部設在日本,並於歐洲、美國設有辦事處。而Sony成立AI事業部的舉動,也被意味著該公司未來期望在全球AI競賽中扮演更重要的角色,甚至希望與Google、Facebook並駕齊驅,爭奪各種AI人才與應用開發。
Sony表示,新成立的Sony AI將會與該公司獨特的技術資產相結合,特別是在影像、感測器解決方案、機器人技術,以及娛樂(遊戲、電影和音樂)方面。遊戲、影像和感測器,以及美食將是Sony AI三大發展旗艦項目,AI技術的開發及採用對於未來幾年內提高公司遊戲、感測器業務十分重要,因此,Sony AI會與這些業務部門進行密切的合作。
當然,除了三大旗鑑項目之外,未來Sony也會持續發展其餘AI項目,例如包含AI倫理學在內的各種探索性研究。而為了推動這些項目和實現真正的創新研究,Sony將會積極與全球頂級AI人才合作,吸引世界一流的AI研究人員與工程師。
Sony認為,非凡的創新需要人才和多樣性的方法,而這將會在Sony AI的組成和營運實現,藉由AI技術的力量與影響力,Sony AI將透過公平、透明和負責任的AI發展為社會做出貢獻;除此之外,Sony也希望透過AI推動公司所有現有的業務轉型,並創建全新業務。
Sony計畫在影像感測器中運用AI技術。
21億美元收購Fitbit Google力拓穿戴市場版圖
Google再度拓展智慧穿戴市場版圖,於日前宣布以21億美元購併著名穿戴式裝置公司Fitbit,此一交易預計在2020年完成,但仍須經過Fitbit股東及監管部門批准。Google在智慧穿戴方面雖先後發展Google Fit、Wear OS,但仍無法如蘋果般建立龐大的生態系統,而收購Fitbit之後,將有助於更進一步獲得智慧手表硬體品牌、技術、軟體能力、企業及消費用戶群,以進一步的拓展穿戴市場版圖,甚至進一步自行生產智慧手表。
Google設備與服務資深副總裁Rick Osterloh表示,Fitbit一直是穿戴式行業的先驅,並創造出色的產品、經驗;該公司期待與Fitbit的傑出人才合作,並匯集最好的硬體、軟體和人工智慧(AI),打造更多的穿戴式設備,滿足更多消費者需求。
Fitbit透過創新、可負擔且吸引人的穿戴式設備及服務,協助使用者理解並改變其行為模式以改善健康狀況,目前Fitbit已售出超過一億台的穿戴式設備,並且利用數據提供使用者獨特的指導和協助,讓使用者生活的更健康、積極;而Google在收購Fitbit後,也不會出現平台獨占的情況,未來Fitbit仍會支援Android和iOS系統。
Fitbit聯合創始人兼首席執行官James Park指出,該公司創立的願景是讓每個人過得更加健康,如今已建立一個值得信賴的品牌,全球有超過2,800萬的使用者,這些使用者仰賴該公司的產品使生活過得更健康、活躍;而借助Google的資源和全球平台,該公司將能加快穿戴式設備的創新及擴大規模。
然而,Google在收購Fitbit之後,除了提升相關軟硬體能力外,同樣也會獲得Fitbit龐大的使用者個人資料。對此,Fitbit表示,消費者信任對該公司而言至關重要,強大的隱私和安全準則是該公司一直奉行的規範,且不會改變,Fitbit的使用者將可持續掌控數據權(如檢視、遷移或刪除其資料等),且保持透明;Fitbit不會出售使用者個資,且所收集到的健康數據也不會用於Google廣告。
Google在收購Fitbit之後,將強化智慧手表的硬體、軟體研發能力。
2019年全球智慧手表市場規模飛越8000萬支
旗下拓墣產業研究院表示,2019年全球智慧手表出貨量預估將達6,263萬支,2020年受到Apple調降舊款Apple Watch售價帶動,加上各品牌推出智慧手表態度更趨積極,出貨量預計將達8,055萬支,年成長28.6%;而Apple Watch的出貨量也將從2019年的2,790萬支成長到2020年的3,400萬支,年增長率達21.8%。
觀察智慧手表市場成長主因,拓墣產業研究院指出,Apple Watch自第二代產品推出後,出貨量快速成長,成為市占率最高的廠商,原因除了Apple積極發展智慧手表產品之外,Series 1產品的降價也是一個重要因素。另一方面,隨著最新一代Apple Watch的推出與Apple Watch Series 3的降價,以及更多品牌與產品投入智慧手表市場,帶動未來整體市場的成長動能,預估2022年智慧手表將正式突破1億支關卡,總量來到1.13億支。
拓墣產業研究院認為,雖然智慧手表上尚未出現吸引消費者的殺手級應用,但從各種生理資訊感測到各類生活功能,已具備不少有價值的功能。因此,近年來產品發展的重點在於提高消費者嘗試的意願,而非提供大量新功能與零組件的搭載。在這個情況下入門款產品即成為銷售關鍵,而這也是新款Apple Watch Series 5的硬體規格與Series 4差異並不大,同時保留Series 3作為入門款產品的原因。
此外,在智慧手機等產品成長停滯的情況下,品牌的目光開始轉向其他具備成長潛力的產品,如智慧手表、真藍牙無線耳機等穿戴裝置就成為廠商嘗試發展的重點。隨著華為、三星、小米等既有廠商持續推出更多新款手表產品,其他諸如OPPO、vivo、Google等更多品牌廠商也可能嘗試踏入此市場,2020年的非蘋智慧手表預估年成長率將達34%,整體市占版圖也將隨之變動。
語音世界的未來潛力
一九九○年代,網路世界是一個封閉的地方。許多使用者都用像是美國線上這類入口網站來管理自己的網路瀏覽需求,把資訊都集中在同一個入口網站上,並且列出有用的外部網站,藉此瀏覽體育資訊、金融資訊等。使用者大多是在封閉的環境裡上網,這種生態也因此稱為「圍牆花園(Walledgarden)」。後來,Google用鐵鎚擊破圍牆,推出搜尋引擎,讓大家可以自行在網路世界裡輕易找到想要的網頁。從此以後,我們便能在整個網路世界裡自由翱翔。
但是過去幾年來,有一件奇怪的事發生了。Google和亞馬遜竟然在重建花園的圍牆。Google推出即時回答,讓使用者有時不需要跳出搜尋結果頁面,就可以得到想要的資訊。Google和亞馬遜也都設計出自家的語音助理。語音助理就是一種入口網站,像是數位行銷商Huge創意總監Sophie Kleber說道:「Alexa就是語音世界的美國線上。」
Google助理與Alexa平台上許多熱門的應用程式,也都是Google或亞馬遜自行設計的。要用第三方應用程式,使用者必須先經過Google助理或Alexa。例如,使用者通常會用所謂的「呼喚語(Invocation Phrase)」呼叫Alexa技能。使用者可能會說:「Alexa,我要聽《華盛頓郵報》的頭條」,或是「Alexa,玩《危險邊緣》。」同樣地,Google助理的使用者也會說:「打開Yelp」或「ESPN上有什麼新聞?」
語音科技的重點並非取代傳統的智慧手機應用程式,而是開發新的可能。
如果使用者知道自己要用哪一個語音應用程式,這樣的模式就沒有什麼問題;但是如果使用者不知道自己要用的是什麼,會如同矇上眼睛在飛行,就像在沒有搜尋引擎協助的情況下,要找到新的網站。如果使用者詢問的問題或是說出的指令沒有指明要用哪一個應用程式,Alexa或Google助理就會自行決定該如何回答問題或執行指令。如此一來,Google和亞馬遜就握有強大的權力,能夠主導語音流量的去向。
這樣的模式看起來就很像以前的圍牆花園,會形成這樣的模式,其實也不一定是因為亞馬遜或Google 本身渴望握有控制權,但是這些企業肯定很享受這樣的權力所帶來的利益。在語音的世界裡,本來就適合以單一數位實體掌控一切,Siri的原始研發團隊肯定支持這樣的想法。如果沒有一個主宰的語音助手,所有的語音應用程式都會是獨立開發,這樣一來,每個應用程式都有自己的名字、自己的獨特功能、自己的一套指令。「我覺得大家不可能記住數萬個不同的名字和數萬套不同的指令。」切爾說道:「這種模式先天就無法規模化。」
切爾與吉特勞斯離開蘋果後,創辦Viv。Viv追求的是另外一個目標:創造獨立運作、全知全能的助理。Google和亞馬遜雖然很明顯地漸漸在扮演資訊守門人的角色,但是它們本身不想要被大眾當成資訊守門人。但是Viv不一樣,該公司開宗明義就明白宣告,目標就是要做出全能的助理--終極的電腦,有了它,就不需要其他的電腦。
的確,Viv的科技其實已和第三方應用程式配合,畢竟切爾一直以來的運作模式都是如此,但是第三方應用程式都是在背後暗中進行,使用者不會看到,使用者只會和一個助理互動。Viv在2018年下半年推出,裝載在全世界數百萬台三星裝置上。「這是一場競賽。」吉特勞斯說道:「各大企業爭相成為使用者的單一介面。」
2016年至今,各種聊天機器人和語音應用程式如雨後春筍般出現,許多企業一窩蜂搶進。
各大科技公司表現大盤點
Viv擁有強大的科技,因為它使用的科技是語音助理這個領域最初先鋒所研發的,但是因為進入市場時間較晚,算是競賽中的一匹黑馬,和其他競爭者競逐成為主導介面。這場競賽在幾年前似乎比較開放,大家都可以來競爭,但是現在競賽已經比到某種程度,占有優勢的參賽者已經出線了。
現在,我們來盤點每家公司的表現。首先是蘋果,Siri是全世界普及的數位助理,平均每個月接獲的指令數高達一百億則,而且支援20多種語言。
這是好消息,但壞消息是蘋果並未遵照原始創辦團隊的構想行事,所以Siri並沒有發揮應有的實力。許多科技評論家都開始批評Siri,Siri儼然成為語音人工智慧界的眾矢之的。評論寫道:Siri「很糊塗」又「很難堪」(《華盛頓郵報》);「蘋果錯失的最大契機」〔《休士頓紀事報》(Houston Chronicle)〕「有重大缺陷」(《紐約時報》)。科技分析家Jeremiah Owyang在接受《今日美國》(USA Today)訪談時表示:「感覺蘋果好像完全放棄了Siri。」
這麼說是有點過頭了,但是蘋果的確該受到批評。蘋果原本是語音人工智慧的領頭羊,但是現在卻落後了。蘋果直到2018年2月才推出自家的智慧音響HomePod,比Google Home慢了將近1年半,比亞馬遜Echo慢了整整3年半。HomePod推出後,評論家對其音質表示讚賞,但也提到HomePod價格高昂的問題。一台HomePod要價349美元,亞馬遜Echo只要99美元;而且許多評論家也對Siri提出批評,表示HomePod上的Siri性能很差勁。到了2018年6月,HomePod在美國智慧居家音響市場的市占率只有4%。
針對語音科技,蘋果採取的策略其實和公司的本質定位有關。蘋果的本質是電子裝置製造商,因此把Siri當成自家裝置上的優秀功能,而不是當作獨立出售的產品。然而,Google與亞馬遜都預測在未來環繞運算會成為主流。如此一來,語音科技確實會為蘋果帶來風險。在未來,聰明的人工智慧住在雲端上,透過價格低廉的商品和使用者講話,而蘋果專門販賣高價裝置,在這種情境下,蘋果的地位會受到極大的衝擊。
開發人員可以讓使用者透過Siri和各種應用程式溝通,開放的應用程式分為六大類:文字訊息、音訊與視訊通話、支付、照片、運動,以及服務叫車。
接下來是微軟。微軟有一個世界級的人工智慧部門,部門裡有8,000名員工。微軟有搜尋強大的引擎Bing,提升語音助理的問答能力,而且微軟的虛擬助理Cortana 已經確立自己的地位。
但是, 微軟提升Cortana在消費者市場的市占率方面遇上了困難。Bing或Skype都支援Cortana,但是這兩個平台的用戶量卻遠遠不及Google或Messenger。Windows Phone上也能使用Cortana,但是它的市占率一直無法脫離個位數,甚至只有個位數出頭,所以在2017年停產了。在智慧音響的戰場上,Cortana 裝載在哈曼卡頓的智慧音響Invoke 裡,但是這款音響的市占率小到幾乎無法計算。開發人員不想花時間為一個很少人用的平台設計語音應用程式,所以大多數都選擇避開Cortana。
儘管面臨這些挑戰,但是微軟並沒有放棄。Cortana裝載在Windows作業系統上,而且每個月有1億4,500萬名活躍用戶。微軟並不是把Cortana定位成全能、全民型的人工智慧,而是定位為職場助理,這很符合微軟近期的總體經營策略:專門為企業提供軟體與雲端服務,而人工智慧語音科技就是其中之一。所以,微軟即便在語音科技的戰場上並沒有總體優勢,但是在企業領域裡,有條件成為一支精實勁旅。
再來是臉書,臉書在語音世界的未來很難預測。如果說全世界都和中國一樣,有十億人都在用微信,並把微信當成整個網路世界的入口,臉書的條件就很好,因為Messenger上已經有許多強大的機器人。不過,未來的趨勢會不會如此,現在仍然難以預料。
除了Messenger以外,臉書也做了不少對話式人工智慧的研究,但並不是很積極把成果轉換為產品。根據傳聞,臉書已經研發出自己的智慧居家音響,但是後來因為爆發劍橋分析醜聞,引爆隱私爭議,於是便暫緩發表。所以,目前臉書的得分是「不完整」。
剩下Google和亞馬遜。無論用什麼指標衡量,這兩家公司目前是競賽中最具優勢的。2018年,支援Cortana 的裝置只有區區39個,支援蘋果和Siri 的裝置有194個,支援Google助理的裝置超過5,000多個,而支援Alexa 的裝置則達到20,000個。Google 助理有超過1,700個應用程式,而Aelxa 在全球則有五萬個應用程式。在美國,亞馬遜的智慧居家音響市占率為65%,Google 則為20%。
有了語音,科技可以變得較不人工,我們能讓機器變得更像人類,並且廣泛應用在生活中。
既然Google 和亞馬遜是前兩大競逐企業,最好的評估方法就是檢驗兩家公司分別有什麼方法可以透過語音賺取利潤。如果你把獲利的問題拿來詢問這兩家公司的高層,他們會緊張地說出一連串的陳腔濫調,表示現在這項科技還處於早期階段,公司目前正在想辦法提升使用者體驗,等使用者體驗做到最好之後,自然就會有獲利。這種回答雖然是在迴避問題,但是其實不假,目前這些公司都在搶地盤,擴大用戶量,因為它們知道擁有主導地位的平台,自然會有各種方法大發利市。
但是就連在現階段,公司高層也已經在思考各種商業模式。最直接的獲利方法,就是藉由販賣裝置賺取營收,亞馬遜賣Echo,Google賣Home。但是有別於蘋果,這兩家公司對這個選項似乎不是特別感興趣,因為現在它們都刻意壓低裝置的價格,用以提升市占率。
有一家獨立研究公司把Echo Dot 拆開檢查,評估所有組件加總的成本是35美元,加上間接成本與運送費用,總成本還要更高。不過,亞馬遜Echo Dot 的定價最低,為29.95美元。「公司是靠著消費者使用我們的服務賺錢,而不是靠著消費者購買裝置賺錢。」Alexa...
雲端串流遊戲橫空出世 PC/主機/手遊商業模式受挑戰
Google推出雲端遊戲機Stadia,要把雲端虛擬化帶到遊戲領域,Google宣稱,只要有網路,就可以在任何有螢幕的終端上玩到高畫質的PC遊戲。
然而雲遊戲串流並不是新的概念,早從近10年前就已經有廠商投入這塊市場的發展,但包含Google、微軟和Amazon,都選在2019年這個時間點,要先後加入雲端遊戲的行列。不過,為何在這個時間點推出?這些雲遊戲服務業務的布局又會影響哪些行業?甚至最關鍵的一點,雲遊戲服務成功擴大遊戲消費族群,挑戰傳統包含PC、主機甚至手機等遊戲生態?
微軟/Amazon相繼跟上Stadia腳步
Google曾在2018年與UBI Soft合作進行Google Project Stream專案,可以在Chrome上直接串流玩「刺客教條:奧德賽」這款遊戲,而這也可以視為Google進軍遊戲串流服務的前期暖身工作。
隨後在2019年3月的GDC 2019(Game Developers Conference 2019)大會上,Google正式宣布了Stadia計畫(圖1),要利用定制的雲端伺服器提供不限終端類型的遊戲串流遊玩服務,而根據Google的說法,每個遊戲玩家可以分到的遊戲性能將可遠遠超越PS4 Pro與Xbox one X。
圖1 Stadia Pro訂閱服務每月收費9.99美金,提供4K解析度的高畫質串流方案。
而Google隨後在6月6日的E3展前新聞訊息中,宣布了開通服務國家以及收費方式,首波僅有14個國家開通服務,2020年才會開通更多國家的支援,並提供免費的Stadia Base服務,免費服務可能會通過廣告營利。另外,提供串流的手機產品一開始也僅限於自家的Pixel;至於在收費方式上,與預期的相同,會同時提供訂閱至與賣斷制的服務。
而在遊戲領域耕耘已久的微軟也沒落後,同樣在3月的GDC大會上向遊戲開發者展示了自己籌備已久的雲遊戲服務Project xCloud(圖2),與Google同樣的是,該服務也會推向所有配備螢幕的個人終端上,不過截至目前為止,還沒有針對E3展釋出太多關於雲端遊戲服務的消息。
圖2 微軟的Project xCloud要把遊戲串流到所有有螢幕的設備上。
而Amazon早在2017年收購雲遊戲服務公司GameSparks,該公司支持PC、手機和遊戲機等各種遊戲終端。擁有跨平台的相容性,並支援所有主要的引擎和商店,比如Unreal、Unity、PS4、XBOX、iOS、Google Play和Steam等,客戶包括Rovio、育碧、Square Enix和Bandai Namco等大型工作室以及一些獨立開發者。Amazon和微軟及Google著眼點不同,並不只是要瞄準雲遊戲串流服務,而是要把所有的遊戲公司導入自己的雲之中,不論遊戲的執行平台是什麼。
雲端遊戲早期受網路頻寬限制無法普及
雲端遊戲其實並不是什麼新鮮的玩意,最早在2010年,OnLive就已經在美國正式提供遊戲線上點播與串流服務(圖3)。2012年NVIDIA則是提出GRID遊戲雲服務計畫,希望透過網路串流,把高階遊戲體驗直接呈現在離玩家最近的螢幕上。
圖3 OnLive是全球最早的串流遊戲服務公司。
包含Sony、微軟在內等遊戲機公司,與Netflix以及Amazon這些網路串流公司,亦先後計畫進軍這塊市場。另外比較知名的還有加拿大的Shadow、以及源自波蘭的VortexWork等。
OnLive是全世界最早的雲端遊戲串流服務供應商,不過在當時的網路頻寬環境的限制下,其市場並沒有拓展得非常成功,而最終該公司在2015年被Sony所收購,成為Sony旗下遊戲串流服務的的技術基礎。
隨後NVIDIA加入了串流遊戲服務的戰場,該公司希望通過對硬體平台與系統生態的建立來布建雲端遊戲串流服務。然而,NVIDIA的布局並沒有成功,從2014年正式提供服務之後,始終沒能在遊戲玩家族群中占有一席之地,而Shield相關產品則是因為消費者反應冷淡,而接連退出市場,GRID伺服器雖然一直存在,但主要用途還是以其GPU虛擬化提供專業運算或者是繪圖工作使用。
Netflix與Amazon亦先後被揭露進軍雲端遊戲串流服務的意圖,Netflix在2018年被揭露與Telltale Games合作,布局雲端遊戲業務,而Amazon則是在工作職缺上直接透露了與雲端遊戲業務相關的職務內容,被認為是進軍雲遊戲串流服務的訊號。
5G環境將是雲端遊戲發展契機
5G的最大重點,在於更高的頻寬與更低的延遲,根據Google推估的雲遊戲串流頻寬需求,如果要使用4K解析度,那麼至少要30Mbps。
Google提到,2018年時他們通過Project Stream服務驗證1080P 60P的傳輸頻寬需求,大約在25Mbps,而通過編碼的最佳化。當Stadia正式上線時,雖然4K解析度的圖素數量是1080P的四倍,但只需要30Mbps的頻寬就可以達成。當然,如果網速低於30Mbps,Stadia還是可以動態提供更低的解析度讓玩家使用。
前面也提到Stadia或其他雲遊戲服務提供者,都把移動終端當作一個重要的遊戲執行載體,因此移動通訊的傳送速率和延遲就顯得特別重要。以目前4G基頻技術所能達到的最高規格,也就是CAT 20來看,可以達到2Gbps的下行傳送速率,也就是2000Mbps,乍看之下已經遠遠超出Stadia的基本要求了,所以在4G下面不只可以跑4K,甚至可以跑8K解析度了?
然而,問題不在頻寬,而是延遲。目前4G網路的編碼與傳輸特性,其平均延遲約為50ms。用比較簡明的例子來解釋,使用者在本地端進行遊戲,從鍵盤、滑鼠或搖桿輸入操作指令,傳輸到電腦/主機,然後在畫面上呈現出操作結果,若是單機遊戲,其平均延遲約在16~30ms以內,而如果是網路遊戲,在一般優秀的網路環境之下運算訊號來回之後,可能在60ms左右。
不過,4G網路本身的平均延遲約在50ms,訊號來回之後造成的總延遲就超過100ms,而一般人類玩家所能感覺流暢,而不會有延遲的延遲極限約在70~130ms,因此,加計操作訊號輸入與編解碼的延遲後,玩家可能就會感覺到明顯的延遲,也就是從操作訊號輸入,到畫面顯示出對應的動作時,會有慢半拍的感覺。
5G網路之所以重要,在於其本身的傳輸延遲可以低到1ms以內(圖4)。換言之,如果雲遊戲伺服器的編碼效率以及本地端的解碼效率夠好,那麼在5G網路上的雲端串流遊戲理論上可以得到無限接近於本機遊戲的體驗。
圖4 5G的低延遲特性可能是推動雲端串流遊戲服務的最大動力。
而這也或許是包含Google、微軟、Amazon等公司都要在2019年或2020年推動雲遊戲串流服務的最大關鍵。當5G普及,只要有正常表現的網路環境,都能夠得到良好的遊戲串流體驗。而隨時隨地都能玩3A遊戲,那對玩家,或者是對遊戲開發商,都是極大的吸引力。
雲端遊戲改變遊戲產業非一蹴可幾
從包含Google在內,有這麼多雲服務龍頭廠商進軍雲遊戲市場,將遊戲擺到雲上通過隨選的方式進行遊玩,對遊戲產業會造成什麼影響?此一趨勢不只是簡單以運算工作擺在雲端或者是本地端的差別來看,而是要從這種服務類型對整體產業的影響來分析。
從傳統單機遊戲的銷售獲利模式來看,對遊戲公司而言就好比蓋了房子,原本都是自己賣房,但現在有了這些雲遊戲物業公司,號稱可以通過租賃規劃來創造持續的收入。
然而這對遊戲公司而言,是好事還是壞事卻很難說。首先,傳統單機遊戲銷售方式都是通過遊戲分銷通路來進行,不論是從傳統實體通路,或者是從Steam或之類的網路通路(圖5),基本上走的都是賣斷制,而賣斷制的遊戲行銷非常重視前期的銷售成績,根據統計,多數遊戲的首月銷售額占了整個遊戲生命週期的9成以上,也就是說,前期的銷售成績幾乎決定了一款遊戲的商業表現。
圖5 做為全球最大的遊戲銷售平台,Steam也曾想要加入串流遊戲服務的行列。
遊戲的成本包括了開發成本與行銷成本,而行銷向來都是遊戲成本中最大的一環。在3A遊戲大作中,行銷成本超出實際遊戲開發成本的比比皆是,而遊戲開發的資金很多都是來自於遊戲工作室的自行融資,或者是母公司注資,而這些融資行為講求的都是在遊戲上市之後能夠快速換現,藉以抵銷開發成本,而平衡資金流。
單機遊戲行銷週期多半集中於遊戲銷售前的數周到數個月,並持續到遊戲正式銷售後的一段時間,其最大的重點在於衝高前期銷售的成績,而後續的支援服務,包括修「臭蟲(Bug)」或其他體驗改善工作,則是偏長尾的工作,由於遊戲銷售成績已經在前期就已經定了,這些後續工作的目的主要還是在商譽的維護,以及儘量拉長遊戲生命這兩點。
若場景轉換到雲遊戲創造的租賃模式,雲遊戲服務商成為平台,單機遊戲廠商就必須支付上架費,並從後續的訂閱玩家收取分成,那麼對單機遊戲廠商而言,最大的影響在於行銷以及後續的口碑維護成本支出的比例分配上。
若是採用雲遊戲平台的租賃模式,收入主力轉為長期的分成,那麼遊戲公司就無法採用短期集中打擊來衝高銷售的策略,而是要走向長期經營,這對於遊戲開發商而言,恐怕負擔會比現在更重。那麼,Google的Stadia,或者是之後微軟和Amazon的雲端遊戲服務似乎不大樂觀?倒也未必。
以低門檻擴大遊戲玩家族群
Google、微軟或Amazon等公司作為全球最大的幾家雲端運算服務商,若要提供雲遊戲串流服務,那麼肯定是要以自家的雲端運算基礎建設作為最大的武器來吸引遊戲開發商,同時,雲端運算可以大幅降低終端的運算負載。
換言之,過去因為難以負擔高成本硬體,而和3A遊戲無緣的玩家,可以透過雲遊戲服務這種相對低成本的方式來體驗最好的遊戲效果,理論上可以大幅增加遊戲人口,雖然過去3A大作利用賣斷的方式達到快速換現的目的,但透過玩家總量與觸及率的增加,還是有機會從租賃分成達到不下於、甚至超越賣斷制的收入表現。
另外,考慮到現實玩家族群的分布狀況,目前超過9成以上的遊戲玩家屬於輕量玩家。從遊戲人口分布結構來看,輕量化遊戲,包括手遊或者是小型PC遊戲擁有最大的玩家比例,然而輕量遊戲玩家並不一定真的只愛好休閒遊戲等輕量遊戲,而是他們手頭上的機器,包含電腦或手機,性能不夠強,以致於只能執行輕量遊戲之故。
從遊戲人口比重來看,根據NVIDIA的統計,全球PC遊戲玩家將在2020年超過14億,對比Google在2018年發布的手遊市場報告,該報告指出,手遊玩家在2018年已經超過22億人,而2021年將成長到26億人(圖6)。重點是,PC遊戲玩家和手遊玩家其實有相當大的重疊,因此基本上可以把手遊玩家當作整體遊戲人口的代表數字。
圖6 全球手遊玩家將從2018的22億人成長至2021的26億人。
另外,作為比較,玩得動3A遊戲的PC遊戲玩家基本上是各類遊戲大作的消費主力,若是以最暢銷的3A遊戲「巫師3」作為基準,該遊戲在PC與主機的銷售比重各半,該遊戲總銷量約4,000萬套,PC平台估計有2,000萬套,另外加計其他不同類型遊戲的偏好誤差,以最樂觀的估計,能玩得動3A大作的全球PC遊戲玩家總量可能就僅僅在數千萬之譜。
那麼,雲串流遊戲所瞄準的目標遊戲人口規模指標應該怎麼定?以雲遊戲服務廠商所能覆蓋的螢幕類型來看,基本上可以把所有輕量玩家列入目標受眾,如果以Google報告中的手遊玩家為數量基礎,那麼起碼是超過20億的遊戲人口。換言之,透過雲端串流,這20億的遊戲人口都可以成為高端3A遊戲的潛在訂閱客戶。
由於雲遊戲串流服務的運算工作都在雲端完成,終端只是作為顯示和操作訊號的接收之用,若能夠弭平運算性能需求,那麼對於擴大需要高成本投入的3A遊戲的遊戲玩家族群,會有立竿見影的效果,而這也就成為吸引3A遊戲大作登上Stadia等雲遊戲平台的最大動力,而3A遊戲的畫面效果與遊戲深度也能有更好的市場空間來發揮。
轉換到雲服務平台可消除玩家服務數量落差
除了有機會擴大PC遊戲大作的玩家族群,Google或微軟、Amazon等雲服務廠商還可以通過提供後端的服務來提高PC遊戲開發商的平台轉換意願。
首先,不少遊戲已經從純粹單機轉為須要聯網才能進行,甚至合作遊戲或對戰的功能也需要強大的後端伺服器的幫助才有辦法達成,而這在過去都是要由遊戲開發商自行建立後端的網路服務或者是租用雲端運算廠商服務來達成,而常見的情況就是,遊戲廠商可能會錯估使用者的數量,導致服務容量不足的窘況。
就現有的雲遊戲服務模式而言,若能夠把遊戲需要的前後端網路服務都交給Google(圖7)或微軟等雲服務商來處理,那麼這種玩家服務數量的預期與實際狀況的落差就可以徹底消除。另外,遊戲除錯與更新也需要相當高的成本,尤其遊戲大作的更新可能動輒達數GB的容量大小,如果玩家的網速不夠快,光下載個更新可能就要花上一整天。
圖7 Google針對遊戲的雲端服務架構。
由於雲遊戲串流基本上除錯更新,或者是改版、增加額外遊戲內容等動作都在雲端上完成,不需要終端參與,因此對玩家或開發商而言,這種額外的傳輸頻寬負擔就可以降到最低,管理方便性也會大為提升。
手機遊戲也將受雲端串流遊戲影響
遊戲可以說是推動硬體發展的重要關鍵,不只在PC端,移動端的系統也是如此,如果遊戲的運算負載由雲端接手,那麼終端的硬體發展可能就會受到影響,畢竟只要串流就可以玩到最高級別畫面的遊戲,那麼推動硬體升級,或者是新產品換代的動力也會相對降低。
尤其在PC端,過去高端消費顯卡或者是高端處理器基本上最大的消費族群都是來自PC遊戲玩家,如果玩家轉往雲端,那麼終端,也就是這些顯卡、處理器的銷售動能肯定會受到不小的影響。
但也不用太過擔心,畢竟像英特爾或NVIDIA等晶片供應商,可以把他們的晶片轉賣給雲端運算廠商,畢竟如果雲遊戲要能夠應付數量龐大的遊戲玩家,也需要有相對應的算力供給,所以對這些晶片廠商而言,不愁他們的晶片沒有出路,反而消費端的出貨減少,更能提升他們的整體利潤(圖8)。
圖8 對NVIDIA而言,將GPU銷往伺服器要遠比遊戲玩家更賺錢。
另一方面,手遊玩家族群若能夠透過雲端串流接觸到這些在操作體驗針對行動平台最佳化的3A遊戲大作,也可能會影響到傳統在移動平台上開發遊戲的廠商。
由於手機上的遊戲大作在深度或者是體驗方面都不如各種3A遊戲大作,如果輕量遊戲玩家能夠在不增加硬體成本負擔的前提下玩到3A遊戲,由於時間有限,對既有的行動遊戲開發商就會造成排擠效應。而行動廠商可能就必須更專門的針對行動特性來開發遊戲,比如說即時與環境互動的AR遊戲等。
業者是否有完善雲基礎設備是發展重點
有不少人對雲遊戲伺服器能否持續穩定的性能輸出抱持懷疑,若以最極端的假設狀況,如果同時間所有的遊戲訂戶都在執行同一款高畫質的3A遊戲大作,那麼廠商的雲基礎建設是否能夠負擔?
當然,以遊戲大作上市的規律和熱度來說,這種情況的確有可能發生,所以遊戲伺服器建設可能就要用最高限度的負載預期來進行規畫,那麼在一般時間負載沒有很大的情況之下,這些多餘的算力是否會形成浪費,甚至建設伺服器的成本和將來能創造的營收預期是否達成損益兩平或是創造獲利也是疑問。
另外在遊戲方面,微軟本身已經有強大的第一方遊戲,也和廣大的協力廠商遊戲公司有著長久並良好的關係,但Google在遊戲行業中算是新手,也缺乏和協力廠商遊戲公司的關係經營,要如何說服更多遊戲公司加入Google的行列,恐怕難度會比微軟更高。
另一方面,就遊戲本身而言,在租賃的模式下,遊戲產生的資料的擁有權歸屬為何?而Google也提供了買斷模式,也就是讓玩家擁有該遊戲的擁有權,只要在雲平台上購買了該遊戲就能在雲平台上遊玩,亦或者消費者可以針對特定遊戲進行訂閱,不需要包裝訂閱所有平台上的遊戲串流服務。
然而,此種方式也衍生一個問題,便是這種虛擬擁有權如何確保,若雲遊戲服務商停止服務,那遊戲以及遊戲產生的資料又該如何歸屬?而Google另外提出的免費服務方式,是否能夠藉由插入廣告或其他方式創造獲利,其實也是對遊戲廠商信心的一大考驗(圖9)。
圖9 在遊戲內插廣告或許會成為另一波盈利模式。
至於在遊戲的推送與訂閱平台方面,Google擁有Youtube這個全球最大的串流平台,Google也預計將把Youtube和將來的Stadia進行結合,直接在Youtube遊戲頻道上提供遊玩服務(圖10),Amazon則是擁有Twitch這個最熱門的遊戲直播頻道,而Amazon Prime更是全世界最大的付費雲服務綜合平台之一。
圖10 Google或將利用Youtube遊戲頻道作為雲端遊戲服務入口。
相較之下,微軟雖然沒有自己的遊戲頻道,但是微軟擁有全世界使用率最廣的Windows作業系統,因此三家即將提供服務的雲遊戲廠商仍屬平分秋色。
雲端遊戲仰賴高網路品質
微軟、Google和Amazon在2019年先後加入雲遊戲行業,是否代表了傳統的本地端運算為主的終端遊戲產業會走向式微?或許有可能,但雲遊戲服務需要相當高的網路品質,而絕大多數國家的網路基礎建設都可能還未達到其基本需求,即便是Google,首波開通服務的國家也僅有14個。
因此雲遊戲服務公司能以多快的速度滲透遊戲產業,改變現有遊戲生態,其實目前還沒有定論,而5G雖然也被認為是雲遊戲服務的重要推手之一,但網路建設的速度如何?能否像過去4G網路般快速普及?這也是這些雲遊戲服務廠商所需要面對的問題,而這些問題無法由微軟、Google或Amazon自行解決,只能等待環境成熟。
經濟部攜手IBM/Google 打造在地AI生態圈
經濟部工業局成立IPO Forum作為國際大廠在台灣合作的重要管道,積極推動外商夥伴與台灣業者展開多面向合作,促進台灣資通訊產業升級轉型,並於近日舉辦首屆國際夥伴日(2019 International Partner Day)活動,攜手資策會及IBM、Google等國際大廠,共同展現在台成果以及未來展望。
國際夥伴日論壇的上半場以「共創在地智慧」為主題,邀請IBM、Google與學界分享如何整合專業技術及人才,串連AI生態圈加速採用新科技,帶動國內企業升級、推動產業數位轉型。Google Taiwan行銷副總經理利啟正指出,Google秉持著「AI First」的精神,側重於人才、經濟、生態圈三部分的發展。而人才就是台灣最大的優勢,台灣在Google全球的願景中扮演核心角色,2018年的HTC協議案生效後,台灣已成為Google在亞洲最大的研發基地。加上台灣在三、四十年前就已經是全球資通訊產業供應鏈的重要據點,若能善用硬體技術的基礎實力,加強軟體以及AI能力,必定能在台灣創建完整生態圈,在全球供應鏈占有一席之地。
IBM雲端運算暨認知軟體事業部總經理許仲言進一步說明,生態系的打造就是上下游合作、軟硬體整合,除了軟體和硬體的整合之外,也包括了人才方面的軟實力和硬實力的提升。硬實力就是知識技術的能力,而所謂的軟實力則是人才在態度積極、合作意願和溝通技巧等方面的能力。台灣的人才具備硬實力、更具備優秀的軟實力,只要能提供一個優良、平等、互利的平台做為基礎,台灣便能夠建構一個優秀的AI生態圈。
經濟部工業局組長林俊秀表示,順應全球商業模式、製造思維的改變,產業要能夠打通全球市場,如何鏈結國際、快速升級與轉型,已是企業必學課題。工業局為協助台灣資通訊產業進軍全球產業鏈,提供技術發展、人才培育與吸引、建置完善的試煉場域等協助面向,以加速智慧應用發展,期望再創台灣資通訊產業榮景。台灣產業要加速轉型,除了自主研發智慧科技之外,透過國際大廠扶植合作,擴大市場並深化技術,或結合新創能量與敏捷優勢,共創在地智慧模式,為台灣產業及人才建立永續發展。
矽光子收發器2024年產業規模約41.4億美元
積體光學(PIC)收發器的市場將從2018年的約40億美元成長到2024年的約190億美元,數量從約3000萬台增加到約1.6億台。根據產業研究機構Yole Développement(Yole)的研究指出,對PIC的最大批量需求是數據和電信網絡中的數據中心互連(或DCI),新的應用將出現,如5G無線技術、汽車或醫療感測器。如Google、蘋果、Facebook、亞馬遜和微軟等大型網路公司如今已成為部署矽光子技術的推動力。
PIC由許多不同的材料構建,在特製的製造平台上,包括矽(Si)、磷化銦(InP)、二氧化矽(SiO2)、鈮酸鋰(LiNbO3)、氮化矽(SiN)、聚合物或玻璃。PIC旨在將半導體,特別是晶圓級製造的優勢帶入光子學。與傳統光學元件相比,PIC的優勢包括更小的光子晶片、更高的數據速率、更低的功耗、更低的每位元數據成本和更好的可靠性。PIC正在逐步取代垂直共振腔面射雷射(VCSEL),以增加Datacom網路中的頻寬和距離。PIC用於連續或非連續模式的高數據速率收發器(100G及以上)。將來,當需要緊密整合電子和光子學時,將需要PIC。
矽光子的年複合平均成長率最高為44%,市場規模將從2018年的約4.55億美元成長到相當於130萬套,到2024年達到約40億美元,相當於2350萬套。從地鐵到長途/海底的DCI是最大的市場,連貫的電信和感測器只是一小部分。5G即將到來,未來也可能涉及大量產品。矽光子市場目前只涉及一些參與者:Luxtera/Cisco、Intel、Acacia和InPhi。英特爾於2016年推出支援100G通訊的矽光子QSFP收發器。該公司每年出貨100萬套產品於數據中心,英特爾的400G產品預計將在2019年下半年投入量產。
英特爾已成為矽光子的光學收發器第二大供應商,該公司的收發器包含兩個獨立的模組,該發送器通過在倒裝晶片配置中的主矽晶片上進行鍵合,整合了多個InP雷射和CMOS晶片。在主晶片上,Mach-Zehnder調製器對訊號進行編碼,其他元件聚焦或隔離信號。使用來自MACOM的四通道25G光CDR元件處理數據。接收器功能由四個鍺光電二極體管芯和TIA電路執行。