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電子與光電 未來科技館 突破物聯網的最後一哩：無晶片射頻辨識
本研究目的為國內、外首度實現無晶片射頻辨識於特定應用，以無晶片標籤紀錄圖書館書籍的入藏號碼；不僅系統建置成本遠比傳統射頻辨識低，人力與時間成本也可縮減，管理效率大幅增加。本技術也拓展至物聯網，為感測器路、定位、票卷防偽、醫療衛生、食品安全等應用提供前瞻技術。
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未來科技館 用於智慧生活的靜態與動態視覺關鍵技術
"(1)動態視覺感測器可達到待機狀態低功耗且可分辨出移動中之物體並輸出其邊緣資料 (2)基於記憶體內運算實現仿神經架構以加速神經網路，降低系統延遲並提高能源效率 (3)以視覺為基礎結合本體感知之仿神經障礙物偵測演算法，具有快速低功耗之特性 (4)次世代記憶體內運算AI晶片、次世代無人機關鍵主晶片軟硬
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未來科技館 微流道繞射晶片搭配雷射系統高速準確計數全血中循環腫瘤細胞/細菌
本技術為微流道雷射繞射晶片，應用於抓取並計數血液中之循環腫瘤細胞或細菌，主要利用表面光學結構形成的繞射強度變化來判讀圖案上細胞/細菌的數量，捕獲的細胞/細菌無須利用螢光染色進行計數，直接由雷射繞射光譜直接進行判讀，結合微流體之設計，使檢體不外洩造成汙染，達到快速檢驗之效果，製造簡易，具有商業化潛力。
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未來科技館 國研創價醫材加速器平台
國研院儀科中心透過一站式「創價醫材加速器平台」協助輔導團隊加速取證，降低研發成本及風險。面對全球新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）疫情尚未緩解態勢下，國研院儀科中心輔導廠商如泓佑生物科技公司、矽基分子電測科技公司、台灣尖端先進生技醫藥公司與世延生醫公司等投入防疫行列，協助快篩產品上市。
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未來科技館 1550-nm固態式光學雷達晶片開發
光達能分辨物體與距離速度等資訊，被認為是必要搭載於自駕車上。目前光達技術皆使用混合機械旋轉，容易引起可靠度的疑慮。故本技術研製全固態掃描之反射式光學相控晶片(OPA)搭配1550-nm VCSEL雷射光源組成微型固態光達，為全世界最領先的光達技術，比現有光達產品更輕薄更有成本優勢被自駕車市場所接受。
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醫材 未來科技展 開啟個人化醫療時代-全台首創人體肺部器官晶片系統
本團隊成功建立模擬人體微環境之仿生肺晶片系統，並進行細懸浮微粒的健康評估平台開發，除了能釐清環境中細懸浮微粒對自身的健康影響，也替藥物開發帶來更多可能，相信未來能提升個人的智慧醫療策略，加強自身防護相關疾病發生，並減少民眾對空汙所帶來的健康危害疑慮，滿足「未來科技」至「人」和「社會需求」的期待。
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未來科技館 生醫/防疫感測晶片研發服務
國研院半導體中心生醫/防疫感測晶片研發服務平台以多功能整合設計為出發點，以先進感測器技術與晶片設計為基礎進行人工智慧系統之結合，以達到多樣化防疫能力，並支援產、學、研界之相關領域進行特定病毒種類的基因工程修飾改變，進而建立DNA辨別技術，加速台灣對新興病毒檢測器的開發時程、縮短病毒檢測時間。
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醫材 未來科技展 早期急性腎損傷的現場快速檢測系統
本產品針對醫院的重症加護病房、手術室、腎臟科與心臟科等提供「早期急性腎損傷現場快速檢測系統」，可以取代傳統檢測時間的冗長繁瑣，在現場直接操作，只要一個步驟10分鐘立即檢測立即醫治，保命免洗腎。
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先進材料&綠能 未來科技展 高通量生物與生理標誌於帕金森病程之智慧平台
台灣在十年內將成為銀髮族占比超過兩成的超高齡社會。有鑑於此，我們結合生醫感測、表面電漿共振、與物理式感測技術、配合智慧電路設計，開發出一個高通量生物與生理標誌於帕金森病程之智慧平台，利用同時收集生物與生理標誌得到一新型工程化的帕金森症狀衡量表，提供臨床醫師進行更準確更早期的診斷。
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電子與光電 未來科技展 超導量子位元模擬晶片
超導量子位元為目前國際大廠發展的量子電腦的基礎，本項技術為本土研發以超導量子位元為基礎的模擬晶片，具有1-4個量子位元。超導量子位元模擬晶片本身在技術上並不是創新突破，但是在設計上可有創新突破，本晶片即是利用超導量子位元作為微波放大、模擬人造原子以及人造原子間或與真空之交互作用。
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先進材料&綠能 創新發明館 應用切屑顏色估測刀具磨耗之方法
德國與日本為工具機生產與精密加工之先進製造國家，而許多師傅在切削加工過程中皆會使用加工切屑進行判斷，主要分析加工參數與刀具磨耗，本研究將利用切屑特徵進行分析與數值化，並且應用數值分析與模型建立進而估測
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未來科技館 適用於次世代定序識別基因變體之系統晶片
本研究提出一個新式整合次世代基因定序資料分析之變體識別系統單晶片架構，同時此平台為完全可攜式，便於攜帶至醫療比對，並透過GATK演算法進行序列重組以建立半倍體。最後比對半倍體與參考基因序列並記錄變異資訊。場所與研究地點以進行即時診斷。
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未來科技館 以二維材料為基礎的ppb等級氣體偵測器
本團隊掌握二維材料的低成本量產技術，針對氮氧化物(NOx)污染開發出靈敏度達100ppb的氣體偵測器。其性能如靈敏度及偵測專一性均優於國外進口產品，且製作成本能大幅降低。此技術更已擴展至多種氣體偵測器開發，能與工安與環安監測廠商接軌及搭配物聯網技術，提供可靠的空氣品質監控。
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精準健康生態系 未來科技館 百發百中、相醫維命 – 發展伴隨式診斷以進行小分子RNA干擾片段的癌症精準醫療
早期發現、精準治療是提高癌症病人存活率的最佳方式。本技術涵蓋兩部分，早期偵測癌細胞中特定Aurora-A mRNA異構物的方法；以及發展新穎性雙股短干擾核糖核酸分子(siRNA)藥物，抑制癌細胞內特定Aurora-A mRNA異構物的轉譯(translation)，達到癌症治療的目的。
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醫材 未來科技展 無線生醫診療晶片系統
本計畫研發診療神經疾病之微晶片系統，其可應用於研究帕金森氏症、失智症、憂鬱症等疾病生物電子醫療，亦可應用於穿戴式裝置之生理檢測。對所有醫材研發的動物前臨床實驗，亦可以此晶片為核心開發的動物腦神經研究生訊儀，加速創新醫材的前臨床驗證。
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精準健康生態系 未來科技館 器官晶片-三維細胞培養與藥物測試篩選的陣列平台
肺組織晶片利用液體介電泳力排列細胞為肺組織的結構，重建關鍵功能，其結構大小可依據癌症的發展特制。此外，該晶片上的藥物微流體通道，可測試梯度肺癌藥物或藥物組合。這將大幅縮短藥物篩選時間，並可替代病人做嘗試治療。肺組織晶片將做為個人化精準醫療的工具，日後將提供輔助診斷和預後的資訊。
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未來科技館 快速檢測磷酸根之離子選擇性感測晶片
使用PCB製程大量化製作的銅電極晶片可快速沉積磷酸銅層於電極表面，以構成磷酸根離子感測晶片，經離子液體與塑化劑修飾的磷酸銅電極晶片，具有磷酸根高選擇性可降低其他陰離子的干擾，配合手持式電化學設備以安培法可實現直接對土壤萃取液進行磷酸根離子的檢測，整體檢測時間可在10分鐘內完成，符合現場檢測的需求。
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先進材料&綠能 未來科技展 心血管疾病檢測、分析與評估之晶片系統與平台
本計畫目的為開發具可攜式無線檢測與預防心血管疾病之晶片系統與平台，主要構想係透過整合系統晶片、微電極與微流道晶片感測尿液中生物標記物濃度，結合臨床醫學的研究成果評估心血管疾病的風險。此外，核心技術已衍生出包含24小時心律偵測器、智慧衣、寶貝衣、智慧寵物衣、試穿戴開發平台、智慧聽診器與其他多項產品。
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醫材 創新發明館 精子分選器與精子分選方法
精子分選晶片透過精子具有逆流的特性來做分選，使有活動力的精子可逆流在流道中。可將不孕症患者的精子透過此晶片來分選，收集後的精子活動力可達80％，並操做於40分鐘內
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AI與IOT應用 未來科技展 低功耗高性能AI硬體加速器 / 高解析度即時影像分割與辨識技術
低功耗高性能AI硬體加速器：整合神經網路設計、模型壓縮、硬體加速器技術，使用少量運算及記憶體，於終端裝置實現低功耗、高精準度的效能。 高解析度即時影像分割與辨識技術：減少層與層之間的連線數量，優化內部cache的運作機制，大幅減少記憶體資料流量與所需的運算時間與運算功耗。
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AI與IOT應用 未來科技館 多功能液晶智慧雲端感測器
本技術為全新的微陣列晶片感測技術，將「有機發光二極體元件」、「液晶化學感測系統」及「行動通訊數據紀錄系統」整合成「多功能液晶智慧雲端感測器」，針對所得的光學訊號上傳雲端進行二維以上的交叉分析，以達到單一樣品快速多重檢測的目的。此技術的裝置輕巧、低成本、操作門檻低，並可針對使用者需求改變檢測項目。
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未來科技館 光纖陀螺儀地震感測器
本團隊更新設計光纖陀螺儀，並將之應用於量測地震前波與高頻震波，在符合高應用價值與低成本的效應前提下，本團隊微縮式的積光陀螺地震感測器（CIGS），僅250公克內，尺寸約半張名片大小，特別適合應用於各類型震動場域，如地震前波探測、火山監控、風機震動監控、晶圓除震台、高壓電塔晃動監測、大樓、車體震動等。
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未來科技館 高解析度紫外光微型發光二極體顯示器
本成果展示一主動式、1920x1080、370nmMicroLED顯示器，在此顯示器製作2,073,600顆像素，對角線具有3200顆像素密度(ppi)，像素是直徑5μm與間距8μm。關鍵技術為良好特性與高均勻性的像素及成功開發覆晶技術結合MicroLED與驅動IC的像素。本成果可以展示圖像與影像。
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先進材料&綠能 未來科技展 應用人工智慧於遠距離8K虛擬實境影像即時傳輸之物聯網(IoT)技術開發
本計畫為實現4096QAM調變技術的37-40GHz收發機系統，應用於中長距離4K/8K高解析度影像無線即時傳輸。其中37-40GHz將劃分500個頻道，採人工智慧寬頻最佳化技術來完成500個8K頻道的校正。此計畫成果為系統晶片(SoC)與封裝模組(SiP)，並搭載於無人機執行野生動物資源監測。
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AI與IOT應用 未來科技展 應用於低功耗終端裝置的仿神經智慧視覺系統
1.低功耗智慧視覺影像感測晶片 2.基於仿神經智慧之低延遲低功耗深度學習晶片實現 (與張孟凡教授所執行之科技部計畫"低功耗智慧型記憶體電路之探索"(MOST 108-2622-8-007-009)合作) 3.模擬昆蟲視覺與空間感知系統之仿神經網路與晶片 4.仿神經智慧晶片軟硬體
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未來科技館 AI深度壓縮工具鏈及混合定點數CNN運算加速器
搭配 AI toolchain (ezLabel, ezModel, ezQUANT, ezHybrid-M)，可自動設計優化AI模型，支援1/2/4/8-b CNN運算，此高效能H-CNN NPU效能達2.5TOPS(8-b)/ 20TOPS(1-b)@28nm/550MHz與4TOPS/W效率。
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未來科技館 奈米雙晶銅應用於低溫/快速銅-銅接合與高韌性銅導線
電鍍111奈米雙晶銅，能提升銅接點的電與機械性質，成為下一世代的銅接點的重要材料。能夠應用在三種領域 1. 低熱預算/低電阻銅對銅直接接合 我們能在300℃時大約5秒的時間後立即完成接合，同時達到低的接觸電阻。五秒能完成銅-銅接合，目前是文獻最快的世界紀錄 2. 高韌性銅導線 3. 鋰電池銅箔
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