COMPUTEX 2026／強強聯手！台積電晶圓廠導入輝達 AI 挑戰運算極限 精準調度產能

記者孟圓琦／台北報導

輝達（NVIDIA）今(1)日於台北流行音樂中心宣布與半導體界史詩級合作，全球晶圓代工龍頭台積電（TSMC）正深度運用輝達的加速運算與人工智慧（AI）技術，將其全面導入半導體設計與製造的整個生命週期。面對先進製程節點不斷演進所帶來的極限挑戰，兩大科技巨頭攜手透過大規模模擬與即時最佳化，大幅提升先進晶圓廠的周轉時間、能源效率、良率以及營運生產力。

四大 CUDA-X 函式庫加持！製程控制與模擬速度狂飆

半導體由設計轉移至量產是全球最複雜的運算挑戰之一。台積公司目前正全面利用 NVIDIA CUDA-X 函式庫與 AI 模型，在 NVIDIA GPU 架構上加速處理核心工作負載，並取得突破性進展：

• 運算式微影（cuLitho）：

  在晶罩設計的印刷關鍵環節，台積公司採用 cuLitho 函式庫，相較於傳統以 CPU 為基礎的技術，在維持相同持有成本的前提下，成功將成本效益或週期時間大幅提升 20% 至 50%。

• 電晶體與材料模擬（cuEST）：

  引入 GPU 加速的電子結構模擬函式庫 cuEST，將半導體材料設計的化學模擬速度平均推進高達 50 倍

• 先進製程控制（cuML）：

  透過 cuML 機器學習函式庫，台積公司能在 GPU 上加速大規模數據分析，將橫跨數千個步驟、數十萬個製程參數精準提煉為機器學習輸入值，顯著降低製程偏差

• 營運最佳化與排程：

  結合強大的 NVIDIA H200 GPU 與 CUDA 加速排程運算，強化了管理晶圓廠複雜限制條件的能力，成功簡化生產路徑，實現晶圓廠產能的最大化

導入 Metropolis 視覺 AI 全面緝捕奈米級缺陷

隨著製程邁入微細化，即使是奈米級的微小瑕疵也會對產品良率與品質造成重創。為此，台積公司正利用 NVIDIA Metropolis 平台與 TAO 工具套件，全面改良先進瑕疵分類系統。藉由先進的視覺 AI 技術，顯著提高奈米級瑕疵的檢測精準度，同時大幅減少因製程條件或瑕疵類型變化而引發的重複標註與模型重新訓練需求。

探索 Omniverse 虛擬晶圓廠 數位孿生「FabTwin」搶先佈局

先進晶圓廠是人類史上最複雜的建築之一。台積公司正積極探索運用 NVIDIA Omniverse 函式庫建構虛擬晶圓廠環境「FabTwin」。這項數位孿生技術允許團隊在實體廠房建置之前，搶先在虛擬環境中對工具配置及模擬工作流程進行數位化測試。透過這種「虛擬優先」的方法，台積公司能更靈活地比對複雜配置、儘早找出潛在限制，在做出龐大資本投入前便完成關鍵決策，將規劃效率拉升至全新高度。

台積公司董事長暨總裁魏哲家強調：「台積公司與輝達建立了長期的夥伴關係。透過在晶圓廠營運最佳化、微影、製程控制和檢測中全面導入輝達的加速運算與 AI，台積公司正持續強化我們的技術領導地位與製造卓越性，全力支持客戶未來的產品與成功。」

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