走過半個世紀，亞德諾 (ADI) 新近強力放送「超越一切可能」(Ahead of What’s Possible, AWP) 的嶄新企業願景，突破以往生硬的工程風格、散發濃烈新氣象與另類思維，著實讓人耳目一新；事實上，以持續創新自詡的 ADI，已從單純的晶片供應商蛻變為「系統方案」的提供者——這點從 ADI 特別在官網開設 AWP 專區：http://www.analog.com/en/landing-pages/001/ahead-of-whats-possible.html，藉由述說與客戶合力開發的精彩故事、展現創新成果與價值，就不難嗅出 ADI 意欲搶佔先機的旺盛企圖。在眾多亮眼應用實例中，ADI 都是背後那雙技術推手。
圖1：「超越一切可能」是 ADI 嶄新企業願景
資料來源：ADI提供
從「訊號鏈」角度，為客戶解決疑難雜症
如今，ADI 全球客戶群已達 10 萬家規模，協助客戶解決超過 9,000 多種的疑難雜症。ADI 台灣區業務總監徐士杰表示，經過多年努力，ADI 早在儀器、醫療、消費奠定厚實的基礎；就連對精確度有著超高要求的量測業者，都是 ADI 產品的愛用者：是德科技 (Keysight) 集多種實驗室等級的高精度量測設備於一體的手持式 50 GHz RF分析儀——FieldFox，即是採用 ADI 高頻微波元件建構訊號鏈。眾所周知，頻率越高伴隨的是雜訊越多、衰減越快，若訊號鏈的解析、轉換品質不佳，根本無法擷取到清晰的波形，更甭提後續的調校工作了。
如今，ADI 全球客戶群已達 10 萬家規模，協助客戶解決超過 9,000 多種的疑難雜症。ADI 台灣區業務總監徐士杰表示，經過多年努力，ADI 早在儀器、醫療、消費奠定厚實的基礎；就連對精確度有著超高要求的量測業者，都是 ADI 產品的愛用者：是德科技 (Keysight) 集多種實驗室等級的高精度量測設備於一體的手持式 50 GHz RF分析儀——FieldFox，即是採用 ADI 高頻微波元件建構訊號鏈。眾所周知，頻率越高伴隨的是雜訊越多、衰減越快，若訊號鏈的解析、轉換品質不佳，根本無法擷取到清晰的波形，更甭提後續的調校工作了。
徐士杰以 1980 年代問世的瑞士刀比喻此類 All-in-one 整合型量測儀器，除了「節省測試時間」這個顯而易見的好處外，更重要的是：沒有使用不同儀器須做資料轉檔和比對分析的麻煩與錯漏風險，能確保獲得一致的結果。另一家日系量測大廠安立知 (Anritsu)，亦將這種「一機多用途」的概念落實到無線測試儀器 MT8821C 上，採用 ADI 二十幾顆高階訊號鏈元件，以因應 2G / 3G 到 4G LTE-A、甚至是 5G 與 IoT 等設計應用；在頻譜資源日益擁擠的今後，若背景雜訊過大或訊號鏈稍有失真，可能落得「失之毫釐、差之千里」的下場。
照片人物：ADI 台灣區業務總監徐士杰
同樣對精確度吹毛求疵的工業自動化領域，Honeywell 公司將 ADI 數位類比轉換器 (DAC)、HART Modem 技術與 iCoupler 數位隔離器等方案運用在製程控制的 SmartLine 現場發送器，成功顛覆傳統現場發送器複雜的安裝與使用方式，帶動工業自動化的革新。在台灣，ADI 與工業自動化大廠研華科技 (Advantech) 早在 2000 年就建立合作關係，其資料擷取 (DAQ) 模組 ADAM-6015 和 APAX5015，皆採用 ADI 的類比前端 (AFE)、類比多工器、數位隔離器解決方案。把場景拉到日常生活中，與我們更加切身相關的高精度應用，就數醫療與飲食了。
感測器應用的無限想像
醫療器材公司 OrthAlign 借助 ADI 的 iSensor 六軸 MEMS IMU (慣性量測單元)，將膝關節／髖關節置換手術的校準設備從傳統大型機台，進化到「直覺型」的可攜式裝置，方便行進中定位。據統計，約有 30% 的膝關節置換手術，會因為難以對骨骼內部進行精確定位而產生錯位；iSensor 可迅速追蹤病人的膝關節定位 (alignment) 和運動狀況，感測採集相關數據經由簡易數位介面獲取，引導外科醫師精準執刀，將定位成功率提高至 100%。如此一來，既能縮短手術時間、又能有效避免後遺症，患者當然也就少些折磨和痛苦，可謂一大福音。
醫療器材公司 OrthAlign 借助 ADI 的 iSensor 六軸 MEMS IMU (慣性量測單元)，將膝關節／髖關節置換手術的校準設備從傳統大型機台，進化到「直覺型」的可攜式裝置，方便行進中定位。據統計，約有 30% 的膝關節置換手術，會因為難以對骨骼內部進行精確定位而產生錯位；iSensor 可迅速追蹤病人的膝關節定位 (alignment) 和運動狀況，感測採集相關數據經由簡易數位介面獲取，引導外科醫師精準執刀，將定位成功率提高至 100%。如此一來，既能縮短手術時間、又能有效避免後遺症，患者當然也就少些折磨和痛苦，可謂一大福音。
圖2：ADI 深受量測、工業、醫療等業者青睞
資料來源：ADI提供
此外，常關注食安議題和營養學的人，或曾耳聞「SCiO」這個名字；它是以色列 Consumer Physics (簡稱 CP) 公司所推出的分子掃瞄器，曾在 Kickstarter 募資平台造成一股旋風。確切地說，「SCiO」乃是一個基於近紅外光技術 (NIRS) 的手持式光譜分析平台，用以分析液體和固體——包括食品、植物、藥物、化學品和人體及其它各種材料的組成，用以驗明正身或測試口感。徐士杰介紹，「SCiO」在前兩年還只是一個概念式模組，但去年已實際導入新英格蘭農家的「番茄互聯網」(Internet of Tomato) 計劃。
其意義在於：將類比—數位訊號轉換數據延伸至雲端，藉 Sensor- to-Cloud 物聯網雲端運算、分析番茄成份和甜度，讓農作者便於掌握生長進度與最適合的栽種方式，為智慧農業建立典範。今年開春的美國 CES 上，ADI 進一步宣佈已成功將「SCiO」嵌入到中國長虹手機，成為將 SCiO 技術嵌入到智慧手機的首例；讓終端消費者輕鬆透過手機，對食品、化妝品等做「非侵入式」的材料檢測與成份分析。未來，ADI 與 CP 公司擬將 SCiO 嵌入到穿戴式裝置、工業、醫療設備和智慧家居，例如，檢測冰箱中食物的保鮮狀況。
創新是長保競爭優勢的基石
ADI 為何能華麗轉型？持續拓展不同應用及客戶群？徐士杰的回答是：「創新是 ADI 之所以能長保競爭優勢的基石，否則無法協助客戶解決最困難的問題」。他舉例，2016 年底被英國《自然》雜誌網路版評出的年度重大科學事件中，最受矚目者就包括發現「重力波」。它是愛因斯坦於百年前在廣義相對論所提出的概念，並用數學方程式證明它的存在；但卻因極其微小，一直苦無儀器能測量、聆聽。直至 2015 年，人們才透過高精密探測儀器證明此一說法；當中，最大功臣正是採用 ADI 大量整合技術的「雷射干涉重力波天文台」(LIGO)。
ADI 為何能華麗轉型？持續拓展不同應用及客戶群？徐士杰的回答是：「創新是 ADI 之所以能長保競爭優勢的基石，否則無法協助客戶解決最困難的問題」。他舉例，2016 年底被英國《自然》雜誌網路版評出的年度重大科學事件中，最受矚目者就包括發現「重力波」。它是愛因斯坦於百年前在廣義相對論所提出的概念，並用數學方程式證明它的存在；但卻因極其微小，一直苦無儀器能測量、聆聽。直至 2015 年，人們才透過高精密探測儀器證明此一說法；當中，最大功臣正是採用 ADI 大量整合技術的「雷射干涉重力波天文台」(LIGO)。
表1：ADI 於 2016 年的重大創新成果
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項目 |
里程碑 |
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軟體定義無線電之寬頻收發器— RadioVerse |
1. 提供整合式收發器技術、強固的設計環境和針對特定市場的技術專長，協助快速將想法具體化成產品； 2. AD9371 整合型寬頻 RF 收發器可縮減無線電尺寸、重量和功耗 (SWaP)，設計環境提供板級支援套件、軟體和工具，協助客戶簡化並加快各種應用的無線電開發，包括：無線基礎設施、航太／國防和電子量測等。 |
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MEMS 開關技術 |
取代已有百年歷史的機電式繼電器，縮減設計體積和成本並加速上市。 |
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A2B 汽車音訊匯流排 |
1. 提升汽車資訊娛樂系統音質； 2. 減少 75% 線纜材料及重量，獲福特等車廠採用。 |
「這些技術展現出 ADI 對精密技術的承諾，並推動未來精密工程領域的創新及關鍵應用的實現」，徐士杰自豪地說。ADI 對於太空探索的貢獻還不止於此，一家名為 Aerojet Rocketdyne 的火箭推進器開發商，則運用 ADI 的技術讓 NASA 實現無人探測火星的願景。徐士豪在帶我們回顧 2016 年劃時代創新成果之際，亦重申 ADI 「Go beyond Silicon」的宏圖，並透過多項策略性併購以擴大格局；圍繞物聯網 (IoT) 為核心，範疇涵蓋完整訊號鏈、感測技術、閘道連接、演算法與雲端預測分析平台。
表2：ADI 於 2016 年併購的企業
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併購對象 |
主要業務 |
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SYPRIS |
網路安全軟體、監控與服務 |
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SNAP Sensor |
物聯網感測器 |
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Innovasic |
乙太網路安全、工業自動化網路 |
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Linear Technology |
電源管理、無線感測網路 |
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Vescent Photonics |
非機械雷射波束轉向技術，增強整合光達 (LIDAR) 系統 |
徐士杰特別對「非機械雷射波束」做說明：目前先進駕駛輔助系統 (ADAS) 必須依靠攝影機、毫米波雷達 (RADAR) 和光達等一系列感測器技術，才能有效提供前向防撞預警、盲點監測、行人檢測和自動駕駛等功能——攝影機廣泛用於目標識別、毫米波雷達系統採用射頻電磁波測距 (有 24 GHz 和 77 GHz 兩種主流規格)、光達使用雷射波束測距。其中，「掃描式光達」可檢測道路及附近目標，覆蓋毫米波雷達系統和攝影機的盲點區域，被視為下世代的明星技術；ADI 尤其肯定它在自駕車的應用前景，故不惜重金併購 Vescent Photonics 以取得專利。
IoT 感測器三大趨勢：多樣化、智慧化、嚴格精準化
令人好奇的是，ADI 有何能耐跨足不同應用？除了透過併購這條捷徑，如何搏得潛在客戶信任並走在市場前端？徐士杰透露，ADI 擁有強大的業務團隊，且皆是現場應用工程師 (FAE) 出身，會從不同角度與合作夥伴深入探討領先趨勢的發展方向，共同勠力開發；一旦有所成，往往已領先同業數年之久，且因為經年累月的緊密合作，很難被新進者取代。細數知名的案例如表3 所示。
令人好奇的是，ADI 有何能耐跨足不同應用？除了透過併購這條捷徑，如何搏得潛在客戶信任並走在市場前端？徐士杰透露，ADI 擁有強大的業務團隊，且皆是現場應用工程師 (FAE) 出身，會從不同角度與合作夥伴深入探討領先趨勢的發展方向，共同勠力開發；一旦有所成，往往已領先同業數年之久，且因為經年累月的緊密合作，很難被新進者取代。細數知名的案例如表3 所示。
表3：ADI 與合作夥伴的具體成果
關於物聯網應用，ADI 最看好健康監測、智慧消費的物質分析、智慧工廠／城市／建築／農業與通訊基礎建設等應用。徐士杰認為，現今感測器有三大趨勢：多樣化、智慧化、嚴格精準化；傳統感測器只能把自然界的訊號數位化，但在物聯網時代，人們需要有更多資料分析、提供終端使用者做更好的應用，以創造更多價值。ADI 憑藉超過 50 年的混合訊號處理經驗，將前端感測器、訊號調校、數位化處理、演算法分析等整合到一顆元件中，為使用者提供「即買即用」的高整合單晶片，讓開發者能在最短時間內導入。
例如，即將正式發佈的振動分析感測器 ADIS16228，即整合了工業級三軸加速度感測器、訊號調節、ADC取樣，基於處理器的傅利葉轉換 (FFT) 分析，根據分析結果在本地發出預警。ADI 自 2015 年開始佈局物聯網，與雲端軟體大廠如 PTC ThingWorx、Dell EMC、Microsoft 攜手發展物聯網創新平台；而在歷經多次併購後，ADI 今年預料將榮登全球第二大類比半導體廠商。展望 2017 年，ADI 預期隨著物聯網嵌入式系統蔚為主流，開發者所面臨的系統設計挑戰將愈來愈嚴苛；半導體廠商除了應對製程演進，對客製化設計與技術支援的投入亦將更甚以往。
圖3：2017 年 ADI 所聚焦的物聯網技術與市場
資料來源：ADI提供
為此，ADI 宣示將秉承「Up the stack」的發展策略，立足技術創新，與客戶緊密合作、解決客戶技術痛點，同時積極與本土協力廠商整合生態鏈上、下游資源，打造集硬體、軟體、演算法、安全於一體的本土化系統級方案，以提升市佔率。目前以量測、通訊、汽車、航太、健康醫療為主力市場的 ADI，有鑑於本土化技術支援對於物聯網區域化差異需求的重要，過去兩年也在台灣展開一系列本土化 IoT 平台，以涵蓋多元應用。將於今年上半年完成凌力爾特 (Linear Technology) 併購作業的 ADI，還會締造哪些絢爛成績？值得期待。
