專訪:戴季全
撰稿:張哲瑋
量子電腦的技術路線眾多,工研院院長張培仁接受《TechOrange》《全新一週》專訪時表示,工研院不賭哪條路線會贏,而是全力發展他認為各路線都需要的低溫電子,讓「所有的老大都需要我當老二」。
張培仁 2025 年 10 月接任院長,此前擔任工研院副院長,現亦為臺大應用力學研究所教授。他不用「K 型化」形容台灣產業,而以流體力學的「層流」比喻:ICT 產業流得快、其他產業流得慢,但兩者是連續的,重點是協助流得慢的「往上爬往上提」。
據工研院出版的《工業技術與資訊》月刊,該院串聯 17 個研發法人打造「法人匯智聯盟」,共同服務全國中小企業,並與南部 33 所大學合作。資源有限,哪些技術值得投入?張培仁有一套分類方法。
能勝出的重壓、會斷供的握在手裡:台灣的技術投入怎麼分三類?
張培仁表示,工研院做前瞻規劃時考量四個因素:人與產業未來的需求、政府政策、新興科技的發展,以及台灣產業的優劣勢。他認為第四項最重要,因為前三項「大家都會做」,公開文獻都找得到,真正欠缺的是判斷「台灣的產業到底能不能勝出」。
因此,他請同仁在規劃技術路線圖時,把技術分成三類。第一類是台灣能勝出的技術,「大部分的資源就應該投在上(面)」。他解釋,台灣不是大國,資源要壓在能勝出的地方,「要不然你就浪費掉」。
第二類是台灣難以勝出、但沒有它就可能被斷供的技術,「我必須握在手裡」。張培仁坦言,這部分不會賺錢,但為了讓第一類能賺錢,「你就必須養它,這無可奈何」。
第三類是台灣競爭力不強、也沒有斷供風險的技術:全世界隨時找得到三家供應商,就不要自己做,「你就是買」。
張培仁另外提到,技術分類時還須考量「非紅」供應鏈的要求。所謂非紅供應鏈,通常是指在特定產品或採購要求下,排除中國製零組件,以降低相關安全與供應風險。這也讓部分技術是否需要自行掌握,不能單純依照競爭力或供應商數量判斷。《中央社》去年底報導,加拿大皇家騎警認為中製無人機有「高度安全風險」,限制只能用於非敏感行動;溫哥華台貿中心預料加拿大將逐步棄用,轉找非紅供應鏈。
實例拆解:機器人計畫先訪談 10 家「客戶的客戶」,關鍵組件不超過售價 30%
將技術分門別類以外,研發流程本身也要改進。張培仁指出,過去工研院執行科技專案比較是線性的:先預測未來、開始開發,一邊開發一邊找客戶,客戶再去找它的客戶。現在所有機器人與無人機計畫都改用系統工程的方法,第一步是每個團隊先拜訪最終使用者。
以機器人而言,工研院的顧客是機器人廠商,真正使用機器人的是廠商的客戶。張培仁要求團隊定義計畫時,「要去訪談至少 10 家客戶的客戶」。例如做醫院器械清消的團隊,就拜訪了至少 10 家醫院,弄清楚服務流程後才訂出規格。訪談時,團隊也會私下問終端使用者:做出來會不會用、願意花多少錢買。
接著才由工研院以供應商的角色提出解決方案與規格、擬定技術路線圖(Technology Roadmap),最後列出關鍵組件清單與價格。張培仁說,傳統上工研院從技術路線圖才開始做,關鍵組件清單則過去很少列。
他也給同仁一條規則:技轉的廠商若要把產品賣出去,「關鍵組件價格不可以超過預期售價 30%」。過去為了展示性能,研發時可能用上很貴的零件,技轉後廠商賣不掉,只好花很長時間調整,換掉晶片連軟體都要換。因此,現在開發時就採用將來準備量產的零件。
運算晶片即為一例。張培仁表示,工研院的無人機與機器人盡量採用國產、已經量產的手機晶片,重點放在改軟體。機器人與無人機初期量不大,卻需要高效能,而高效能晶片的一次性工程費用(NRE)很貴,沒有量可以分攤;手機晶片的 NRE 已由手機攤掉,價格便宜,而且已生產數百萬片,他認為不會有斷貨問題。
談到無人機,張培仁說無人機計畫則規劃三種共用機型,他比喻為「三型共用的 PC」,定義已和無人機業者座談取得共識。第一型拚高速;第二型是高載重,單機吊掛 70 公斤,兩架協同可共同吊起一個物體;第三型是高航程,目標單向飛行 800 公里。廠商技轉後只要改自己擅長的部分,例如酬載,其他盡量不動。
進場時機怎麼抓?看不準的技術「緊緊尾隨」,量子不押哪條路線勝出
除了能否勝出,張培仁認為另一個關鍵是進場時機。太早投入,研究經費花完了,產業還沒起來,計畫就會斷掉;太晚投入,必要專利(Essential Patent)已被別人布局完畢。因此,工研院希望投入後「最晚四年之後能夠看到廠商銜接」。
但他也不想像大型語言模型爆紅時那樣被突襲。對於可能 10 年、15 年後才發生、卻抓不準哪一年的技術,工研院的做法是「緊緊尾隨」:不投入大量資源,但持續觀察全世界前三強在做什麼,判斷時間差不多了,再趕快跟上。他說,這是「資源有限的國家,要學會做的事情」。
談到量子電腦,張培仁認為它不會完全取代傳統電腦,而是伴隨的角色。它的前端有離子阱、光子、超導等路線,工研院與大學教授、中央研究院合作,由教授們研究哪一條比較可行。工研院自己則鎖定各路線最後都需要的低溫電子,也就是在絕對溫度 4 K(約攝氏零下 269 度)下可以運作的電路,「目前是全力在發展低溫電子」。
他說,哪一條路線突破,就會成為那條路線的老大;工研院可能不會在任何一條路線當老大,但「誰贏對我們來講其實都沒有關係」。以台灣的國力,「不見得要在每件事情上就變成老大」,只要「所有的全世界老大都不能沒有我」,也是一種方法。
中小企業怎麼幫?先分級協助,工研院也得先變強
對於中小企業,張培仁主張分級處理。依經濟部統計,2024 年台灣中小企業占全體企業 98.8%;其中能成為半導體、ICT 供應鏈一環的,他認為要盡量協助。
在 AI 導入上,工研院正協助經濟部產業發展署推動「AI 百工百業」,先讓中小企業了解自身能力、再導入 AI 工具。工研院負責發展標準量表、自我診斷與共用模組,大量推廣時則與資服業者合作,因為研發法人人力有限。
為了輔導產業轉型,工研院內部也從數位工具、系統工程到經營能力,分三層訓練同仁,強化工研院自身能耐。張培仁問同仁:去輔導人家,「我們有比較厲害嗎」?對他而言,研發只是過程,「被我們輔導的廠商或產業,有變得比較強,這才是重要的」。
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*首圖來源:《TechOrange》



