数字应用与数据处理快速崛起，使得运算效能需求呈爆炸式增长。 随着扩大采用人工智能，以面对气候变迁、粮食短缺等重大挑战，未来的运算需求预计会每半年翻涨一倍。 为了在处理暴增的巨量数据时维持可持续性，我们需要经过改良的高性能半导体技术。
为了实现这点，需要同时面对五项挑战。 虽然没有任何企业能够独立完成开发，但是通过串联半导体生态系来共同创新与合作，摩尔定律将能延续不绝：这也是比利时微电子研究中心（imec）预测半导体未来15~20年发展的要点。
半导体开发路上的五道墙
微缩墙（scaling wall）：单纯基于蚀刻工艺的微缩进展逐渐趋缓。 由于芯片与晶体管的结构越来越接近原子尺寸，量子效应开始干扰芯片运作，使得微缩技术难度攀高。
内存墙（memory wall）：处理器与内存之间的传输路径存在限制，导致系统效能受阻。 实际上，内存带宽赶不上处理器效能的升级速度。 每秒运算次数（flop/s）大于每秒存储容量（GB/s）。
功率墙（power wall）： 芯片供电与封装散热越来越具挑战性，所以我们势必要提出改良供电与散热的新概念。
永续力墙（sustainability wall）：半导体元件制造衍生的环境足迹正在增加，包含温室气体与用水、自然资源及用电。
成本墙（cost wall）：显而易见，芯片制造成本可能随着复杂度增加而暴涨，另有设计与制程开发的附带成本。
