談論了這麼久，物聯網已經有了一個清晰的輪廓，

但我們似乎還是無法明顯感受到物聯網所帶來的便利，

原因就在於成本還是過於高昂。

刊頭 :

物聯網相關的討論在各大報章雜誌已經多如繁星、不可勝數，單就技術的討論而言，短期內也應無太大的明顯變化，主要的理由在於，晶片規格本身就很難在短期內有相當大的突破，但長期來看，物聯網接下來的發展趨勢之一就是：「會愈來愈便宜。」

愈便宜 愈是無所不在

在《2050—趨勢巨流》（丹尼爾．富蘭克林與約翰．安德魯斯合著）一書中，就提出了晶片將會愈來愈小、愈便宜且無所不在，最後，就會變成「智慧塵」，這意味著未來的網際網路所能容納的連網裝置將數之不盡。

而晶片之所以會愈來愈小的原因，當然是歸功於大家耳熟能詳的「摩爾定律」。依據該定律，每隔18個月，電腦運算的能力將可以提升一倍，所花費的成本將下跌一半，照此推算，若摩爾定律還是在有效的情況下，要發生所謂的智慧塵現象，並非只是空談。

Gartner副總裁Nick Jones便指出：「我們預期，各種家用裝備都將具備『智慧』功能，也就是具備某種程度的感測及情報能力，且通常能以無線方式與外界通訊，而更高階的裝置還會感測並自遠端進行遙控。價格不太可能形成阻礙，因為長期來看消費產品連結物聯網的成本將逐漸降至1美元左右。」

至少在10年內，一般家庭中智慧物件的數量將緩慢成長，這是因為許多大型家電不會經常汰換。儘管到2020到2025年之前，智慧家庭市場仍無法進入成熟階段，但智慧家用產品的生產正在啟動，由這些產品所帶動的數位商機也已崛起。

但是，你可以試想，當晶片真的無所不在，並具備連線能力的時候，那會是什麼樣的光景？

所有的裝置都具備了一定的運算、感測與連線能力後，它們彼此之間將變得更加緊密，這對於所屬產業乃至於經濟都會造成相當大的質變，各個產業的每一個層面與供應鏈的應變速度將變得更快，更聰明，也更具生產力。想當然的，這也會改變就業市場、人們的生活習慣，產生新的產品、服務甚至是新的產業。

圖一 : 當連線晶片真的充斥在我們生活的四周時，物聯網的願景才能真正被實現。

當成本能有效降低之後，無所不在的物聯網就能產生無限的可能性，

但這也必須要有軟體與標準協定這些要素配合。

長期來看，要實現物聯網的願景，將慢慢地從實務上逐一克服。

技術突破 帶動成本效益與高度整合

回到技術面本身，物聯網終端系統架構可以細分成：控制/處理、感測、連線、類比與混合訊號（訊號傳遞）與電源管理等。就終端應用而言，就相當的五花八門，從十分熱門的穿戴式應用、智慧家庭、智慧工廠乃至各個產業都能搭上物聯網的熱潮。

根據Gartner預估，到了2018年，全球半導體產業的營收規模可望來到3840億美金，其中物聯網就佔了240億美金，其中家用物聯網半導體市場接近50億美金，穿戴式裝置半導體方面則約莫為21億美金。

觀察目前諸多半導體大廠所推出的產品，其背後的策略意涵大多都跟前述所提供的內容不謀而合。

舉例來說，ST（意法半導體）率先推出業界首款不到一美元的Cortex-M4核心的MCU（微控制器），如果你對MCU市場很熟悉，就不難理解，過去具備浮點運算功能又兼具控制功能的嵌入式系統，往往會需要雙晶片的搭配才有辦法完成，單以MCU的成本來說，雖然相當低廉，但搭配具有浮點運算功能的DSP（數位訊號處理器），一來不僅成本提高，再者也無益系統面積的微縮，Cortex-M4的面世，減少整體系統的成本的建置，ST又將銷售價格壓低後，等同於再將成本下壓，這的確有助於物聯網終端的銷售與普及。

同樣是系統微縮，我們也能常常看到MCU整合如藍牙、ZigBee或是Wi-Fi等無線收發器在單一封裝的產品在市場上，同樣的能供應這類方案的業者，大多也是TI（德州儀器）、ST或是Silicon Lab等國外大廠為主。

圖二 : 在物聯網終端系統的設計上，大多會以模組化的形式呈現，體積相當小巧，這也必須歸功於MCU本身也正在朝向不斷整合的道路前進。（攝影：姚嘉洋）

同樣的，像是感測器與MEMS（微機電系統）這類元件能收進外界各類的類比訊號，再收集並回饋後，進一步提升了人們的使用體驗，或是節省了更多的能源損耗與提升健康照顧品質等，這也連帶使得這類元件的成長相當驚人。

就終端應用來說，穿戴式應用或許可以說是在物聯網應用扮演相當重要的角色，一方面它本身就具備連線能力，二來購入的價格壓力不大，所以也就具備相當強勁的成長動能。

市場研究調查機構IHS MEMS及感測器產業總監暨分析師Jeremie Bouchaud便談到：「市場對於物聯網與穿戴式裝置展現的高度熱情，結合感測器和微致動器的價值，將會創造出越來越多的相關應用，並將進一步推動這個市場持續成長。」

圖三 : MEMS元件可以實現許多創新應用，所以市場需求相當強勁，同樣的，元件發展自然也是朝向微縮與整合的方向。（攝影：姚嘉洋）

然而，由於摩爾定律目前仍然是處於有效的狀態，所以Gartner也預估，諸多半導體元件的平均銷售單價將會不斷下探，以穿戴式應用為例，像是8位元的微控制器就會從2012年的0.6美金，到了2018年，將下探至0.45美金左右，同樣的，其他的半導體元件也會有相同的情形，請參考(表一)。

表一 : 穿戴式元件平均單價預測（單位：美金）

<資料來源:Gartner>

所以，由此來看，當物聯網終端系統的建置成本不斷下降的情況下，的確有助於系統整合業者採用的意願將大幅上升，這也拉抬了相關半導體的市場規模。

山頭林立的物聯網標準

當然，除了硬體成本的下探加速了物聯網實現，其他的技術要素也必須一併考慮在內，軟體自然是其中一環。像是處理器IP供應商ARM就為了能加速物聯網的普及，也免費提供了專為Cortex-M核心的作業系統mbed OS，供產業界相關系統開發業者所使用。

但考量到物聯網涵蓋的範圍太廣，Gartner倒也提出了其他的見解，像是評估現有各個可翻新、可使用的設備市場需要多少聯網裝置、成立專業團隊，負責推出物聯網相關晶片與封裝製程，以及為未來快速成長的物聯網市場準備對應的產能，避免供不應求等。

另外一個問題在於物聯網的標準目前仍是處於山頭林立的狀況，像是高通、ARM與英特爾都各自成立物聯網聯盟，意欲搶下物聯網的主導權，在物聯網標準尚無法大一統的情況下，終端裝置彼此之間要能充份互相連結與溝通就會有相當大的困難，即便在技術上能有重大突破，產品雖然能大量量產，物聯網所能產生的效益也會相當有限。

資策會MIC資深產業分析師兼組長郭家蓉也說，由於物聯網各陣營的平台大多是在今年才逐一興起，所以還無法判斷出哪個陣營較佔優勢，但就會員數量與成立時間來看，很明顯的是以高通為首的Allseen Alliance的數量最多（為70餘家），成立時間為2013年為最早。郭家蓉判斷，最快要等到2015年的CES或是MWC，才有辦法初步看出端倪所在。

圖四 : 物聯網標準的制定，目前呈現混亂的局面，其中高通是相對較早採取行動的業者。（攝影：姚嘉洋）

結論

客觀的說，物聯網所能帶來的益處，某種程度上還是停留在大家的想像空間裡，不過可以確定的是，物聯網所帶來的產業變化也正在發生當中，只是這變化能有多大，全憑藉技術的突破與產業界的努力。可以確定的是，物聯網將在潛移默化中逐漸改變世界既有的運作規則。