埃森哲：半導體產業的五大機會｜半導體行業觀察

來源：內容由 微信公眾號 半導體行業觀察（ID：icbank）翻譯自埃森哲的報告，謝謝。

由於分析機構和企業的一致看衰，產業鏈已經開始對半導體的未來有了恐慌性的情緒。日前高盛甚至對工業和汽車的未來，抱有不確定的觀點。這就使得整個產業開始重新審視半導體產業的發展和未來方向。埃森哲也在日前發表的報告中，闡述了他們看好的六大半導體機會。

一、全民AI：讓企業和社會受益

AI的覆蓋範圍在整個社會都在不斷擴大。事實上，在我們的調查中，90%的半導體行業高管認為，在未來三年內，每人每天都會受到基於AI決策的直接影響。因此，任何想要利用Al潛力的企業也必須承認AI的影響。

Al與傳統軟體不同，必須如此對待。Al可以學習，做出自主決策，並且不斷進化，而不是通過編程來採取具體行動，Al從分析輸入數據樣本和期望結果中「學習」，然後創建新的演算法模型來處理新的輸入數據。

Al的強大力量意味著部署Al不再僅僅是為了完成一項任務而進行訓練。相反，公司需要「提升」它作為公司負責任的代表和貢獻社會的成員，公司要教導它做出公正的決策並代表企業的核心價值觀。公司還需要面對潛在的社會和責任問題，這要求公司需要解釋他們基於AI的行為和決定，而80%的半導體行業高管不相信目前的組織已經對此做好了準備。

81%的半導體行業高管認為，如果出現問題，組織並沒有準備好面對社會和責任問題，這些問題要求他們解釋基於AI的行動和決定。

90%的半導體行業高管認為，未來三年內，每人每天都將直接受到基於AI的決定的影響。

二、擴展現實：距離的終結

擴展現實（ER）包括增強現實（AR）和虛擬現實（VR），它可以讓機器在人類的認知水平上運行，並讓我們與技術自然地交互。這進而又縮短了人們之間的距離，方便了信息的獲取，並提供了完全沉浸式的體驗。

埃森哲認為，ER將人類潛力帶進了全新的層次，它將使人類更有效地體驗技術，並提高效率。在我們的調查中，半導體行業的高管們也持同樣的樂觀態度：他們中90%的人相信ER將為交互、通信和信息創造新的基礎，93%的人認為ER將會普及並影響幾乎所有行業。

93%的半導體行業高管認為，在未來5年，ER將會普及並影響幾乎所有行業。

90%的半導體行業高管相信ER將為交互、通信和信息創造新的基礎。

三、數據準確性：信賴的重要性

隨著企業投資於具有密集數據需求的技術（例如Al和邊緣計算），確保數據準確性（數據驅動決策的真實性）變得至關重要。事實上，超過80%的半導體行業高管表示，隨著企業依賴於數據驅動的決策，數據完整性的重要性將呈指數級增長。許多公司尚未在驗證其最關鍵系統中使用的數據的真實性方面進行投資。這可能意味著未來會有麻煩。

事實是，未經證實的、不準確的、被操縱的信息可能會損害企業制定計劃、運營和增長所依賴的洞察力，如果放任不管，隨著跨行業的自主數據驅動決策的增加，不良數據的潛在危害將成為企業層面存在的問題。半導體公司尤其容易受到攻擊：在我們的調查中，90%的公司都在增加數據的使用，以推動和自動化決策，如果數據準確性得不到適當的關注，則會增加風險。

73%的半導體行業高管認為，許多公司還沒有在驗證其最核心系統中使用的數據的真實性方面進行投資。

85%的半導體行業高管認為，隨著組織在數據驅動決策方面的發展，數據完整性問題將呈指數級增長。

四、無摩擦業務：

專為規模合作而打造

基於技術的合作正以前所未有的規模發展，這使得公司比以往任何時候都更加集成。但是，傳統的業務系統並不是為了支持這種擴展而建立的，事實上，過時的系統已經阻礙了增長。半導體行業的高管們看到了正在發生的挑戰：生態系統關係的強弱和影響將取決於組織的技術能在多大程度上支持這些至關重要的合作關係。有兩種技術可以應對這一挑戰。

微服務就是其中一種技術，它是一種架構方法，它使用一組工具，如應用程序編程介面（API）、容器（container）和雲，將應用分解為簡單的獨立服務。微服務架構為公司輕鬆快速地建立關係、無縫地集成服務提供了基礎，而不會妨礙合作夥伴和客戶。

另一種技術是區塊鏈，它是一種分散式分類帳系統，存儲事務組（「區塊」），然後使用加密術（「鏈」）鏈接和排序事務列表。因為區塊鏈事務本質上是安全的、可驗證的、不可更改的，所以它是協作者相互通信和交互的一種很好的方式。這對半導體行業高管來說很重要。其中958人表示，自己的公司能夠輕鬆地與其他公司交換數據是至關重要的。

區塊鏈在半導體行業的貢獻或許意義重大。研發所涉及的投資以及知識產權所代表的競爭差異使得生態系統對公開共享數據持謹慎態度。區塊鏈加密術可以增加價值鏈成員之間的信任，還可以實現數據和數據收集方法的更大標準化。這進而可以提供必要的機制，使生態系統產生的極端數據貨幣化，從而為參與者開闢新的收入來源。

95%的半導體行業高管認為，與合作夥伴輕鬆交換數據至關重要。

93%的半導體行業高管認為，生態系統關係的強弱和影響將取決於組織的技術對夥伴關係的支持程度。

五、思維互聯網：

創建智能分散式系統

機器人技術、沉浸式現實技術、人工智慧，以及聯網設備正在把物理世界技術複雜性提升到更高水平。此外，部署的物聯網設備數量隨著它們生成的數據量一起呈爆炸式增長。目前的預測表明，到2020年，智能感測器和其他物聯網設備將產生至少507.5 zettabytes的數據（超過5000億terabytes）。

但是，許多企業認為他們現有的技術基礎設施可以支持這些系統所需要的計算，而且自擔風險不惜一試。為下一代技術提供智能需要對現有基礎架構進行全面改造，實現雲計算和邊緣計算的平衡，並重新關注硬體，以便在任何地方提供智能。

汽車行業是半導體公司的關鍵增長標誌，它是一個很好的例子。為了防止發生事故，汽車數據是應該傳送到雲端進行分析之後發送回汽車？還是利用汽車內部的技術進行分析？汽車壽命如何影響邊緣處理組件本身的要求？用於監測設備的感測器與高速行駛的汽車上的感測器之間存在巨大差異，後者可能會運行15到20年。

半導體行業的高管們意識到，數據產生的地方需要更多的處理能力：88%的半導體行業高管認為，從未來預期的數據量中創建實時的洞察力需要在邊緣進行計算，但他們也認識到，在邊緣和雲計算之間取得正確的平衡是關鍵：幾乎所有的半導體行業高管（98％，在所有行業中所佔比例最高）都認為企業必須實現這種平衡，以最大限度地提高技術基礎設施的靈活性，並在一切地方實現智能化。

88%的半導體行業高管認為，從未來預期的數據量中產生實時的洞察力需要在邊緣進行計算，這裡是生成數據的地方，而且數據靈活多變。

98%的半導體行業高管認為，企業必須平衡雲計算和邊緣計算，以最大限度地提高技術基礎設施的靈活性和智能化程度。

產品組合的影響

這些趨勢為半導體公司創造了巨大的增長機會，因為它們都涉及需要晶元的技術。事實上，總體而言，這些趨勢在未來幾年內會為半導體公司帶來數十億美元潛在的新收入，其產品要可以應對相關技術驅動的對更強處理能力的日益增長的需求。

例如，就Al而言，晶元需要強大的計算能力進行深度學習，因此需要強大的處理器。Al晶元還需要大量的非易失性存儲器來積累數據。這推動了對3D NAND的需求。Al晶元的計算複雜性也推動了製造創新。與PC和智能手機所需的小型晶元不同，Al晶元的尺寸更大。這可能推動資本支出，並為半導體製造設備供應商創造機會，而Al將提升許多新技術結合使用後的價值，這將為半導體行業開闢新的市場機遇。總體而言，Al晶元市場預計將增長6倍，從2016年的大約60億美元增長到2021年的5350億美元。

擴展現實也將對高性能計算應用產生巨大需求，進而推動半導體行業的晶圓出貨量和收入。到2020年，AR/VR的支出預計將超過1430億美元，其中一半以上將用於硬體。事實上，超過90%的半導體行業高管（這是我們調查的所有行業中比例最高的）認為，未來5年內，擴展現實將廣泛普及，幾乎影響到所有行業。

隨著更多基於技術的夥伴關係的出現，對計算能力需求將增加成百上千倍，這將增加對晶元的需求。例如，在區塊鏈中，最重要的採礦硬體組件是內存晶元、顯卡和處理器——所有這些組件都使用大量的半導體，需求之大讓一些半導體製造商著手開發特定於加密貨幣的顯卡晶元。

最後，物聯網設備的普及意味著產生的數據將遠遠超過傳統集中處理系統所能處理的數據量。因此，企業將越來越多地尋求將更多的處理能力從雲端帶到IT系統的邊緣，以便更快地進行分析，從而加快決策速度。這對擁有邊緣計算產品的晶元製造商來說是個好消息。事實上，在所有涉及半導體產品或服務的市場上，物聯網總支出的比例將在未來幾年從2016年的150億美元大幅躍升至2025年的620億美元。

顯然，隨著這些趨勢在以下新技術和新應用的三波浪潮中展開，半導體公司創造出的新資金將高達數百億美元。

• 第1波

使用現有的解決方案，這些解決方案勉強可行但不太適合應用（例如使用圖形處理器進行機器學習或區塊鏈）。

• 第2波

創建量身定製的專用處理器。

• 第3波

商品化（軟體定義架構）。

今年的趨勢主要還是在第一波，剛剛接近第二波。為了充分利用這一勢頭，半導體公司應該確定如何利用敏捷技術（並且快速廉價地淘汰）來開發相關的新產品，因為在這一階段，市場可能願意在它們成為大宗商品之前為它們支付溢價。他們還應該考慮轉向基於解決方案或系統的產品（而不是允許其他公司來構建）。例如，支持區塊鏈的圖形處理單元（GPU）將很有需求，但是將特定用於區塊鏈的GPU作為系統構建，並提供軟體，將產生更多的價值。

重要的是，半導體公司應該全面評估他們的整個技術路線圖，以確保他們在追求這些領域時可以獲得規模。例如，Al和ER的核心是驅動類似的計算需求，因此公司應該構建自己的組織，儘可能多地採用這些技術，在開發周期的後期儘可能區分研發和其他投資。

在開發新產品時，半導體公司應該記住兩點。首先，它們需要通過提高公司內部和整個生態系統的透明度，來加強運營和戰略之間的協調一致。通常，公司內部的影子組織最終會進行並行的大規模工作。其次，授權營銷在開發新解決方案時結合客戶的意見是至關重要的，而不是讓當前特別賺錢的項目來決定將哪些產品特性融入到新產品中。

改善運營的潛力

半導體公司還需要考慮如何應用這些新技術來改善自己的業務。

例如，一個巨大的機會在於數據的準確性，在半導體行業，數據的準確性與無摩擦的商業趨勢和區塊鏈緊密相關。鑒於半導體行業在設計、製造、設備和物流方面的網路化程度，大量的數據以不同的格式在許多生態系統夥伴之間交換，需要大量的解釋和翻譯。但是仍然沒有「標準」的數據存儲方式。此外，由於他們的許多活動都外包給了第三方，而且設計和流程的複雜性不斷上升，半導體公司會發現確認他們的數據質量和確認數據來源是主要的挑戰。

這就是區塊鏈真正發揮作用的地方，這就是為什麼半導體公司正在認真考慮它如何在業務中發揮作用。事實上，在我們的調查中，88％的半導體行業受訪者認為區塊鏈將在2021年被整合到他們組織的系統中，超過一半的人希望明年投資區塊鏈，區塊鏈將在價值鏈上下促進更大的數據共享，並具有高度的訪問控制，這將有助於生態系統安全地避開圍牆花園（walled gardens），使個人玩家更多地專註於自己的核心競爭力。它還可以作為收集和存儲重要的供應鏈「跟蹤」數據的標準，這在半導體行業尤其重要，並且可以為生態系統參與者提供一種安全的方式，將有價值的數據轉化為額外的收入。

AI在半導體公司的業務中也扮演著重要的角色。Al可以輔助優化許多操作，從供應鏈管理和技術支出，到測試時間分析、良率優化和每百萬的缺陷部件（DPPM）預測。但由於半導體公司業務的複雜性和所需的高級技能，很多領域中還沒有出現相關的Al產品。

Al最終將出現在用於處理負載管理測試和設計優化等事情，半導體公司應繼續監控供應商的進展。與此同時，他們也應該探索如何在業務的其他領域使用Al，例如供應鏈、採購和金融，這些領域中現在已經存在先進AI。

我們討論過的所有技術都是這樣的：如果一家半導體公司正在為應用開發產品，以利用其客戶的新興趨勢，那麼他也應該與整個生態系統合作，對相同的應用進行原型設計和部署，改善自己的運作。

88%的半導體行業高管認為區塊鏈將在3年內融入公司系統。

是趕上浪潮的時候了

鑒於半導體公司在高科技領域的地位，它們敏銳地意識到了技術的變化有多快，技術的進步如何能擾亂企業和整個市場。埃森哲的技術願景提供了一個窗口，讓人們了解半導體公司及其客戶和生態系統合作夥伴在未來幾年可以期待什麼，以及這些趨勢可能對他們的業務意味著什麼。

可以肯定的是，區塊鏈、AI和ER等處理密集型技術的爆炸式增長將為半導體公司帶來巨大的新收入潛力，尤其是那些能夠以高價快速滿足新興需求的半導體公司。換言之，現在是半導體公司決定如何重塑產品組合，成為這些技術的首選供應商的時候了。

這也是半導體公司抓住客戶的領先優勢並開始確定潛在趨勢的好時機，這些趨勢必須大幅改善其業務的運營和績效。大量的用例已經存在，隨著技術的成熟和公司繼續進行試驗，更多的用例將會出現。

半導體行業從來沒有比現在更適合增長的時候。半導體公司將成為未來技術世界的發動機和生命線。誰會挺身而出，提供更快、更強大的晶元，使之成為實現這些技術潛力的關鍵？

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