一个台湾人、两家台湾公司 打造全球脸孔辨识军火库
2017-09-24
16:25:00
来源: 天下杂志
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本次iPhoneX最大亮点，是脸孔辨识技术──Face ID。经过半年的追踪，证实台南的奇景光电，以及科技龙头台积电，是该技术两大关键零组件的主要供货商。两项台湾最新的「世界第一」，也因此呼之欲出。
紧邻南部科学园区的树谷工业园区，设立在十多年前，是全盛时期奇美电子的液晶电视配套专用园区。如今，奇美已淡出科技业，但这个现已绿树如荫的台湾最美丽工业区，仍孕育出台湾下一个能够在世界独领风骚的顶尖高科技公司。
紧邻南部科学园区的树谷工业园区，设立在十多年前，是全盛时期奇美电子的液晶电视配套专用园区。如今，奇美已淡出科技业，但这个现已绿树如荫的台湾最美丽工业区，仍孕育出台湾下一个能够在世界独领风骚的顶尖高科技公司。
一栋结实的科技厂房已见雏型，吊车、灌浆大卡车，上百个工人日夜赶工。这是奇景光电在今年3月，宣布该公司史上最大的投资，8000万美元（约24亿台币）盖出的新厂房，将新增8吋晶圆级光学（Wafer Level Optics）产线。
日夜赶工之下，奇景只花了6个月时间，晶圆级光学新厂就已初具雏形。预期将在明年初投产，让Android手机也可大玩脸部辨识
奇景光电曾是当年的台湾第二大面板厂奇美电子旗下的驱动IC供货商，由许文龙爱将，前奇美电子技术副总吴炳升担任董事长领军。一度与联咏并列世界两大驱动IC公司。
但该公司最新的成长动能却来自，比米粒小的光学镜片，隐隐成为股王大立光的最新劲敌。
那个极细微的玻璃镜片，将装在最新的iPhone X前端，成为当前最夯的脸孔辨识（Face ID）的关键零组件。
脸孔辨识的关键零组件，来自奇景
这种晶圆级光学组件，奠基在半导体产业累积数十年人力物力打造的高效率、超高精密度的制程技术。它一直被预言，将以更快的生产速度、更低的成本，更高的精度，掀起光学业的制造革命。
600公尺外的奇景总部，一楼的办公空间，以及地下一楼的部份员工餐厅与停车场，都让位给新扩的晶圆光学产线，从今年第三季开始加紧赶工出货。
奇景在法说会预告，第三季靠着晶圆级光学新产线的投产，该公司非驱动IC业务将爆发成长90％，预期新增约8亿台币的营收。
业界心知肚明，这又快又急的惊人的特殊需求，在今年，只可能来自一个客户──iPhoneX。
苹果新品发表会一个月前，奇景的第二季法说，吴炳升胞弟、奇景执行长吴炳昌有点兴奋，滔滔不绝的讲了一个多小时。
摩根士丹利证券分析师詹家鸿问了个「陷阱题」：Andriod阵营与非Android阵营占2018年奇景营收的比例？
吴炳昌说，他完全不能回答这个问题，因为「据我所知，非安卓阵营只有一家（苹果）啊！」，旁边爆出一阵笑声。
但他回答另一个问题时提到，「如果任何人声称今年有3D感测（苹果脸部辨识的背后技术）的相关营收，一定是来自苹果，因为其他家都还没有这个功能。」
这形同间接承认苹果是奇景的客户。因为，他几分钟前，才强调目前3D感测是奇景晶圆级光学产品的出货第一优先。
奇景对外发言管道，不愿对此置评。但一位与奇景合作3D感测产品的大厂主管证实，奇景的光学产品是出货给苹果。
台积秘密武器亮剑：940奈米光线
除了奇景，台积电是另一家在苹果3D感测方案的关键台湾厂家。
iPhoneX前端负责接收雷射光的近红外光（NIR）影像传感器，便由台积承制。同业表示，可能是独家供应，也可能与欧洲的意法半导体对分订单。
这是台积电酝酿已久的秘密武器，第一次亮相。
很少人知道，台积也有生产数字相机、监视摄影机用的CMOS影像传感器，但始终落在日本新力与南韩三星之后，「台积花了20年时间，还是第3名，」台积感测与显示器业务开发处长刘信生，在今年5月的台积电技术论坛说。这对事事争第一的台积人而言，是奇耻大辱。
这回，终于等到机会，在新兴的近红外光（NIR）传感器领域，台积有机会登上世界第一。「我们要弯道超车，」刘信生有点兴奋地说。
为什么台积这么有把握？因为一段独特，人眼看不见的的光谱──940奈米光线。
这个光谱特别好的地方是，太阳光经过大气层散射之后，也不会发散出该频段光线。
因此，当iPhoneX前端的微型雷射，射出数万道940奈米的光束到人脸，再反射到台积制的传感器的过程。不论在室内或是外，「不会被任何其他光源打扰。」刘信生说。
业界预期，这个频段的雷射将在AR、无人车及其他物联网领域广泛使用，成为未来蓬勃发展的「机械视觉」领域的主力光源。
刘信生表示，未来每一支智能型手机会装至少3到4颗这种专看特殊光源的「机械眼」，而且，「照我们自己的情报，台积应该是领先的。」
尽管三星、新力也投入该领域，但目前台积制程的量子效率（quantum efficiency）最高，在940奈米波长可超过35％。这代表，用功率较低的雷射，台积的传感器就可判读。结果，就是较省电，这在智能型手机领域是最重要的优点。
奇景自行设计的近红外光（NIR）传感器，也由台积制造。性能让吴炳昌大赞不已，「量子效率是市场上竞争对手两倍以上。」
史上最贵，在台湾售价高达35900元的iPhone X，究竟能卖出多少台，尤是未知之数。
但奇景却对明后年的展望极为乐观。不但新厂将在年底完工，旁边还留有足可再盖两栋新厂的空地，可能很快也会派上用场。
「从我们客户的激动程度来看，」吴炳昌在法说时表示，「第二期的扩建，将比预期提早很多，这样才能满足未来二到三年时间（的需求）。」
原因是，智能手机芯片的王者──高通，连手奇景与台积电，开发出性能不输苹果「Face ID」的3D感测完整解决方案。未来计划成为全球上亿支高阶Android手机的标准配备。
「苹果的技术不一定领先，有部份它领先，有的是我们领先，」领导整个3D感测方案的高通工程技术副总裁章建中充满自信地说。他是台湾人，清大电机系毕业到美国留学，博士毕业即进入高通工作至今。
高通工程技术副总裁章建中是高通元老，3万名员工中，他的编号是800多号。他拥有加州大学圣地亚哥分校电机博士，是高通共同创办人维特比（Andrew Viterbi）的学生
而且，他也是吴炳昌在台南一中大一届的学长，但两人在校时互不相识。
高通的台湾人
早在iPhone发表会的一个多月前，在高通的美国圣地亚哥总部，章建中就向到访的台湾媒体团说明与苹果「Face ID」几乎一模一样的功能。使用者只要拿起手机，就能以千分之几秒的速度，辨识「主人」轮廓，立刻开机。
「手机真正的使用接口应该是这样，看到你就会开机，」他说，「你是主人嘛，你的宠物应该认得你。」
高通架构整个技术概念，其中极关键、用来勾绘出人脸轮廓的「3D深度地图」算法，更是高通独家专利。
奇景负责打造硬件的「一站式购足服务」。吴炳昌在法说会上得意地说，奇景组成了一个3D感测的「A-Team」。其中，几个关键零组件由奇景自行开发、生产，包括晶圆级光学组件、雷射驱动IC，与台积合作的近红外光传感器，以及用来加速3D深度运算的ASIC芯片。
熟知内情人士表示，其他重要零组件，雷射和iPhoneX一样，都由美国Lumentum供应、模块组装厂则是香港上市的信利光学。
吴炳昌强调，像这样掌握多数关键零组件的自主开发能力很关键。「我们可以快速为（手机）客户量身打造解决方案，」他说，「这将对新进者构成很高的进入障碍。」
吴炳昌说，这个命名为「SLiM」的3D感测解决方案，平均单价可能在15到20美元以上，其中奇景所占比重将超过一半。
「这对奇景而言，会是个大改变（game changer），」吴炳昌补充，「如果一切按计划进行的话，奇景明年会非常、非常不一样。」
至于高通，这个无线通信领域的霸主，背后有更大战略企图。
首先，「SLiM」必须搭配新一代高通的Snapdragon处理器使用。Northland证券公司分析师赛潘希斯（Tom Sepenzis）便因此调高高通的目标价。他认为，近年积极改用自家处理器的三星与华为，会为了追上iPhone X，而心不甘情不愿地在部份旗舰机型，改用高通处理器。
高通最佳策略，就是协助Android大军
而且，高通近来与苹果交恶，双方甚至为了专利授权金在法庭激烈互告。高通被踢出苹果供应链，是迟早的事。
高通最好也最务实的报复，就是协助Android大军，以最短时间，追赶上苹果的最新创新。
因此，当有「全世界最懂苹果的分析师」称号的凯基投顾分析师郭明錤，在8月下旬发表报告指出，高通的3D sensing软硬件均尚未成熟，大量出货最快要到2019年。
高通与奇景迅速反击，联合发布新闻稿指出，2018年第一季即可量产。距离iPhone开卖时间，可能不到3个月。「客户的量产时间表非常大胆，」吴炳昌说。
市场预估，第一波搭配「SLiM」的智能型手机厂家，可能是中国的小米与Oppo。
在这场风起云涌的最新智能型手机大战，奇景与台积电却都是「左右逢源」，因为它们的产品──晶圆级光学组件、近红外光传感器制造服务，都获双方阵营采用。
尤其是奇景的晶圆级光学业务，历经Google Glass、微软的AR头盔Hololens采用，但都是叫好不叫座，在美国纳斯达克挂牌的奇景股价也随之起起伏伏。
但十年磨一剑，随着苹果「Face ID」惊动四座，奇景练兵多年的晶圆级光学组件，业绩有机会爆发成长。
台南也蕴育出台湾在尖端科技领域，最新一项「世界第一」。
责任编辑：星野
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