圖片人物左至右為: 意法半導體全球智慧工業部門暨機器人事業群策略專案資深總監Allan Lagasca、意法半導體功率離散與類比產品部中國區行銷暨應用副總裁Francesco Muggeri、意法半導體亞太區 AI 技術能力中心總監Matteo Maravita 、意法半導體車用微控制器、數位音訊與訊號解決方案(DASS)暨 MDRF 雷達產品行銷經理Patrick Chen
ST Taiwan Techday 2025今年以「科技始之於你」為主題,展現其如何透過半導體技術串連人、系統與智慧,推動更智慧且永續的未來。ST 指出,AI 運算、電動化移動、永續能源管理與邊緣智慧正加速重塑全球科技版圖。身為全球垂直整合製造商(IDM),意法半導體(ST)憑藉深厚的製造與設計實力,不僅回應市場快速變化,也以前瞻布局引領技術演進,持續深化在先進製程與系統平台上的關鍵角色。
據 IEA 等權威機構數據,2023 至 2035 年全球電力生產與需求的復合年增長率預計達 3%,可再生能源占比將從 30% 躍升至 58%,復合年增長率高達 12.6%。2024 年,全球總能源需求同比增長 2.2%,顯著高於 2013-2023 年的 1.3%,其中電力需求同比增長 4.3%,主要受數位化、終端電氣化(如電動汽車)和脫碳進程(可再生能源部署)三大因素驅動。淨零排放目標的推進,更促使全球在可再生能源創新領域加大投資,以實現 2050 年碳中和願景。
人工智慧的爆發式增長進一步加劇了電力需求壓力。據高盛預測,受 AI 工作負載推動,2030 年數據中心電力需求將增長 160%,2023 至 2030 年間新增電力消耗預計達 200 太瓦時,到 2028 年 AI 工作負載將占數據中心電力需求的 19%。台灣作為全球半導體重鎮,正加速布局 AI 數據中心市場,預計 2030 年將增至 29.4 億美元,復合年增長率為 8.03%。政府於 2024 年 11 月宣布未來三年將投資 30 億美元建設 AI 數據中心,並每年投入 10 億美元用於 AI 領域,推動產業從半導體向人工智慧延伸。
面對 AI 數據中心帶來的高功率、高效率需求與電源管理挑戰,ST聚焦固態變壓器(SST)這一核心技術,構建覆蓋可再生能源、充電站、電源供應等多場景的解決方案。在電源轉換領域,ST 採用碳化矽(SiC)、氮化鎵(GaN)等寬禁帶材料,結合先進的功率模組與控制晶片,推出一系列高效能產品:ORv3 5.5kW AI 伺服器電源供應器峰值效率高達 97.5%,功率密度達 50 W/inch³;30-60kW 低壓交流轉 800V 直流方案採用全碳化矽 MOSFET,總效率超過 97.5%。此外,針對 AI 數據中心的電源分配損耗、相位不平衡等問題,ST 提出向高壓直流(HVDC)基礎設施轉型、整合可再生能源等解決方案,並通過混合模式 Totem Pole PFC 等創新技術,有效降低總諧波失真(iTHD),提升系統穩定性與能源利用效率。
圖: ORv3 5.5kW AI 伺服器電源供應器 圖片來源:ST
雲端連網與自主裝置—加速機器人與邊緣智能落地
在機器人產業快速發展中,ST採用系統工程思維,從產品導向轉為系統級解決方案,深度對接客戶需求,提供覆蓋感知、控制、執行全鏈路的一站式解決方案。例如,6關節AI手勢辨識機械手整合STM32N6 MCU、STM32G4控制板與STSPIN934馬達驅動,採用VD66GY ToF相機捕捉21個手指關鍵點,實現即時手勢追蹤。方案體積僅60x60x330mm,支援RS-485與CAN FD通訊,為目前市場上最高整合度的微型機械手平台。
半身形人形機器人方案展示體態辨識與語音控制功能,透過STM32N6執行AI推論,STM32MP2進行PLC資料處理,搭配STPOWER GaN元件驅動17個關節馬達。未來將導入生物感測器、IMU模組、ST60毫米波雷達與NVIDIA Holoscan感測器橋接(HSB),實現360度旋轉頭部與全方位環境感知功能。
圖: 帶有人工智慧手勢識別功能的六關節機械手解決方案 圖片來源:ST
ST與全球超過 100 家合作夥伴建立緊密合作關係,打造開放的產業生態。針對 NVIDIA Jetson 生態系統的兼容性挑戰,ST 通過 Holoscan 傳感器橋接器(HSB)解決高帶寬數據傳輸問題,助力機器人零部件廠商快速對接 NVIDIA 平台。同時,ST 高度重視網絡安全,遵循歐盟網絡彈性法案(CRA)與 IEC62443-4-2 標準,從產品到系統層面構建全方位的安全防護體系。
智慧移動驅動汽車電氣化與數位化轉型
汽車產業正經歷電動化與數位化的深度轉型,電子化程度不斷提升,ST憑藉 30 餘年的汽車領域經驗,以創新技術覆蓋電動化、先進駕駛輔助系統(ADAS)、軟件定義汽車(SDV)等核心場景,成為車企轉型的重要合作夥伴。ST完整車用產品組合,涵蓋從MCU平台到功率元件的全方位方案。ST 的 Stellar 系列微控制器構建了軟件定義汽車的核心架構,支持 X-in-1 與區域控制架構,具備強大的計算能力、靈活的存儲資源與完善的安全防護功能。基於 ST 獨有的 PCM 存儲技術,Stellar 系列實現了 2 倍以上的存儲密度提升,支持軟件升級與功能擴展,完美契合 OTA 升級與按需功能開啟的需求。新款四頻車用GNSS晶片組與車內影像、MEMS感測技術,為智慧座艙與先進駕駛輔助系統(ADAS)提供精準定位與環境感知能力。
圖: Stellar MCU:颠覆性的架构革新 (圖片來源:ST)
在功率半導體領域,ST的SiC技術持續領導市場,為新世代電動車架構提供所需效率與功率密度。針對48V區域架構,ST推出業界首創的STi2Fuse電子保險絲,相較傳統機械式配電盒減重25%,並具備I/V/T監控與預測性維護功能。VIPower與BCD110AP專用技術平台支援80-150V耐壓範圍,已導入30項以上新產品開發,鞏固在48V馬達驅動與高側驅動市場40%市場份額。
圖: 全線完整參考解決方案,助力客戶加速專案開發 (圖片來源:ST)
邊緣AI為智慧設備帶來全域創新
ST深耕邊緣 AI 技術超過 10 年,構建了從硬體加速晶片到軟件工具鏈的完整生態,加速推動邊緣 AI 的產業化應用。STM32N6 MCU搭載Neural-ART專用神經處理單元(NPU),提供600 GOPS算力與3 TOPS/W能效,相較於STM32H7提升600倍機器學習效能。記憶體配置達4.2MB SRAM與128KB快取,支援TrustZone安全機制與H.264硬體編碼。
為降低開發門檻,ST提供STM32Cube.AI與NanoEdge AI Studio雙軟體工具鏈,支援「自備資料」(BYoD)與「自備模型」(BYoM)兩種模式。開發者可於雲端板卡農場(Board Farm)遠端測試模型效能,並從GitHub取得預訓練Model Zoo,涵蓋人體偵測、手勢辨識、異常檢測等應用。此外,ST 邊緣 AI 開發者雲平台提供遠端模型性能評估、多種 STM32 開發板測試與模型庫資源,進一步降低開發門檻。
現場展示多個成功案例:Panasonic電動自行車透過馬達電流感測實現虛擬胎壓偵測,年產數十萬台;NKE WATTECO的「Bob」預測維護助理採用NanoEdge AI,可在設備端自主學習振動特徵,無需資料科學家介入;太陽能電弧偵測方案則結合機器學習,在異常發生0.5秒內快速斷電,提升系統安全性。
圖:无需增加任何新硬件,为电动自行车新增胎压检测功能 (圖片來源:ST)
結論:永續承諾與完整生態系
作為致力於負責任製造與節能設計的全球 IDM,ST 亦持續將永續原則融入產品與技術策略,並承諾2027年底前達成100%再生電力使用,並積極推動範疇一、二、三碳中和。
本次活動ST 攜手六大代理商,展示橫跨ST在AI資料中心電源、電動車SiC模組、邊緣AI加速器等硬體創新,更透過完整的軟體生態系與系統級解決方案,協助台灣客戶加速產品開發,共同開創智慧化、可持續的未來。