英伟达数字孪生 引领AI工业革命

英伟达（NVIDIA）执行长黄仁勋全力推动下一次工业革命，其中数字孪生（Digital Twin）成为重要关键，科技业者指出，包括台积电、和硕、台达电等科技大厂争相透过英伟达Omniverse平台，打造自家工厂的「数字孪生」，一方面可调整现实工厂运作，也以此打造英伟达的AI超级计算机，回头训练实体工厂里的机器人，供机器人运作。

早在GTC 2023黄仁勋对数字孪生的构想即埋下伏笔，当时他指出，半导体制程中微影技术，已达物理学极限，英伟达推出cuLitho，积极与台积电、Synopsys合作，协助晶圆厂提高良率与产量，还能更快导入新制程。据悉，该技术为2纳米及更先进的制程提速，正引领新一轮AI工业革命。

数字孪生进展快速，使黄仁勋与合作伙伴能在摩尔定律近乎极限之下，在今年正式启动「Tick-Tock」战略模式，亦即AI芯片将以一年处理器微架构更新、一年芯片制程更新，欲大幅拉开与竞争对手之距离。台积电2纳米制程进展非常顺利，据了解，将自原先2025年下半年预定时程，提早于年中即进入生产。

半导体业者表示，英伟达开始将数字孪生套用至供应链上，包括重要代工厂纬创、鸿海等。数字孪生是在虚空间创建实体物品或系统的数字版本，与传统的计算机辅助设计不同，数字孪生可以实时反映实体对象的状态变化。

以汽车制造为例，数字孪生技术可以提高瑕疵溯源的效率，透过整合分散在不同系统中的数据，工厂管理者可以快速定位问题发生的环节，包括具体的机台、操作人员等讯息。

同样的技术也导入半导体制程，台积电已于曝光、蚀刻、薄膜沉积等关键制程环节，通过在虚拟环境中模拟并调整制程参数，不仅提高晶圆良率和产能，还能更快导入新制程；例如5纳米制程导入上，数字孪生帮助台积电节省长达六个月的实体测试时间、节省约10亿美元的资本支出。

除了制程优化，台积电现在正将数字孪生应用至生产设备的实时监控和故障预测上，通过部署云端数字孪生系统，能够全面掌握数以万计生产工具的运行状况，提前预警设备故障发生。