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www.eettaiwan.com | 2025年1-2月46 INNOVATIONS創新天地腦科學已成為本世紀的重要課題，世界各國紛紛投入相關研究。在國科會(NSTC)的長期支持下成立了腦科學先進光學影像平台，結合來自台大物理系教授朱士維、清大工程與系統科學系教授吳順吉、台大藥理學研究所副教授潘明楷等多領域專家，組成跨物理、光學、AI、神經運算與生物醫學的研究團隊，共同探索大腦與神經系統的運作機制、加速推動腦科學研究，並促進AI運算架構的創新與節能發展。為了更深入地掌握腦神經網路的運作，台大物理系團隊研發了一款4D顯微鏡，其掃描速度比傳統顯微鏡快上千倍，可即時捕捉快速變化的神經活動。結合清大團隊開發的強大AI運算技術，使得該系統大幅提升了十倍的神經影像對比度，讓原本模糊不清的神經訊號變得清晰可見，因而得以更深層地觀察活體動態，突破了傳統顯微鏡在速度、解析度和成像範圍的限制。該4D高速系統可在3D空間中觀察神經訊號的動態行為(時間變化，即4D)，完整呈現從樹突層到細胞本體的變化。在活體鼠腦實驗中，研究團隊觀察到小腦中控制動作的神經元分佈如同GPU執行平行運算，即使相鄰神經網路接收到類似訊號，最終傳遞到細胞本體的結果也截然不同，展現了神經單元既獨立運作又能協同合作的特性。朱士維指出，這項技術的核心在於使用了接近紅外光的波長和雙光子成像技術。透過接近1,000奈米超高速4D顯微鏡結合AI深層「透視」腦神經奧秘Susan Hong，EE Times Taiwan人腦是意識與創造力的核心，但其運作機制長久以來仍是未解之謎。隨著人工智慧(AI)嶇起，特別是類神經網路的飛速發展，是否可能揭開這一神秘面紗？由台灣大學與清華大學組成的跨領域研究團隊，日前成功開發出號稱全球首創的超高速4D顯微鏡，透過AI技術可將腦部影像清晰度提高近十倍，為AI與腦科學研究帶來突破性的進展。(nm)波長的紅外光，使其得以穿透深層腦組織至毫米波(millimeter wave)等級，而雙光子技術則可聚焦於單點發光，實現深層腦部結構的高解度觀測。此外，該技術能以每秒千張的速度捕捉影像，不僅可追蹤神經元的動態行為，還為小腦與神經網路研究開啟了全新視角，並有助於改善AI架構的節能與運算能力。針對這一研究的未來節能潛力，潘明楷補充說，人腦耗能約12W，小腦更低至僅8W，遠遠低於筆記型電腦功耗約250W，或單張GPU板卡超過400W的功耗。相形之下，目前ChatGPT等大型AI系統的運算功耗高達2MW，透過模擬小腦的運算特性，未來可望為AI等運算系統帶來高達百萬瓦等級的節能效益。這一研究成果已於2024年11月發表在國際頂尖期刊「先進科學」(Advanced Science)。超高速4D顯微鏡結合AI，可深層觀察腦神經運作影像。 (來源：NSTC)2025年1-2月 | www.eettaiwan.comINNOVATIONS 47全球五大助聽器大廠之一的丹麥GN集團旗下Jabra 2024年最新款Elite 10 Gen 2助聽器產品，展現整合TWS與ANC的SoC最佳能效。 (來源：達發科技)無線藍牙音訊讓你「聽清楚、講明白、隨行無礙」Anthea Chuang，EE Times Taiwan由於消費性電子產品的帶動，無線藍牙音訊產品大行其道，包括消費性、專業領域，甚至醫療輔聽用品，都開始使用無線藍牙技術，提升消費者的「無線」使用體驗。不過，無論何種類型的音訊產品，使用者最重要且最基本的要求就是能夠「聽清楚、講明白、隨行無礙」。在無線藍牙音訊市場佈局多年的達發科技(Airoha Technology)，秉持著消費者對音訊產品最基本的要求，透過AI音訊、無線通訊技術與助輔音訊技術三大優勢，並與合作夥伴推出相關的產品，進而在無線藍牙音訊領域收穫了斐然的成績。達發科技資深副總經理暨無線通訊事業群總經理楊裕全表示，對達發科技來說，為客戶提供所謂最佳的音訊產品，就是要具備「聽清楚、講明白、隨行無礙」這三個最基本的條件。再加上無線技術後，即是滿足使用者需求所打造的可無縫切換，且不會被耳機線所干擾的無線藍牙音訊產品，並可為消費者帶來最佳的使用者體驗。近期，使用者的體驗隨著各種應用與使用情境的變化，而增添了新的需求。楊裕全解釋，達發科技觀察市場需求後發現，目前消費者所擁有的視聽裝置不只一台，且消費者在許多場合中也會戴著耳機，若是進到另一種使用情境時，消費者會希望耳機可以直接無縫跨域使用。也就是說，今天使用者在健身房時透過耳機聽音樂做運動，若是有電話進來時，使用者可以馬上切換到通話模式，通話完畢後直接切換回原有的聽音樂模式。另一方面，人工智慧(AI)技術逐漸延伸到終端產品時，使用者或是產品開發製造商也會關注如何透過AI技術，提升音訊的品質，以及對音訊市場的助益。而要能做到上述使用者或是產品製造業者的需求，達發科技持續不斷的在無線藍牙音訊市場努力。楊裕全指出，達發科技擁有超過20年無線技術研發所累積的技術實力，並持續朝高階市場、高技術門檻、高價值晶片策略邁進，先前即發佈了將藍牙與主動降噪(ANC)功能整合的首款雙模SoC，並推出結合電競專用傳輸協議與藍牙標準傳輸協議的雙模晶片。另一方面，看準AI技術可以為音訊市場與產品帶來新的市場機會，以及AI演算法需要算力，但不可因而影響音訊產品電池續航力，因此達發科技了解到晶片設計不但要具備「效能」，更要追求「能效」，遂投入心力持續透過多核心技術架構設計晶片，以滿足高能效長時間使用需求。值得注意的是，達發科技自20018年即投入助輔聽音訊技術開發。楊裕全說明，有鑑於患有耳疾和高齡者對於助輔聽產品的需求持續湧現，加上對音訊產品的要求也不亞於專業音訊產品，因此透過購併與早期投入市場所累積的實力，除已獲得市場認可，目前達發科技具備助輔聽功能的無線音訊晶片也已出貨超過百萬顆。由於具備AI音訊、無線通訊與助輔聽音訊三大技術優勢，再加上達發科技深知晶片設計與客戶產品整機腔體和機構設計，以及消費者體驗息息相關。因此，對於未來消者所期待的音訊產品跨場景使用，楊裕全認為，透過AI音訊、無線通訊與助輔聽音訊三大技術優勢，將能夠開發出滿足市場所需的產品，而此三大範疇的技術也將是引領未來音訊產品發展的關鍵，並持續推助達發科技在音訊市場收穫豐盛的成果。