日本IBM、脳型AI用2ナノ半導体アクセラレーターを日本主導で開発

日本IBMは16日、人間の脳の神経回路を模倣した脳型AI（ニューロモルフィック）処理に特化した2ナノメートルプロセス半導体アクセラレーターの開発を日本主導で進めていることを発表しました。この技術は従来のデジタル処理とは異なるアナログ的な計算手法を採用し、大幅な省電力化とリアルタイム学習能力の向上を目指しています。

開発される半導体アクセラレーターは、2ナノメートルという最先端の製造プロセスを採用することで、従来の7ナノメートルプロセスと比較して約70%の消費電力削減が期待されています。脳型AIは、従来のフォン・ノイマン型コンピューターとは根本的に異なるアーキテクチャを持ち、学習と推論を同時に行うことができる特徴があります。

この技術の実用化により、自動運転車のリアルタイム判断処理、IoTデバイスでの超低消費電力AI処理、ロボットの適応学習など、幅広い分野での応用が見込まれています。特に、バッテリー駆動のモバイルデバイスや産業用IoT機器において、従来のGPUベースのAI処理では困難だった長時間稼働が可能になるとみられます。

日本主導での開発には、国内の半導体製造技術と材料科学の蓄積が活用されています。業界関係者によると、日本の強みである精密加工技術と品質管理ノウハウが、2ナノメートルプロセスでの歩留まり向上に重要な役割を果たしているとのことです。また、国内の大学や研究機関との連携により、基礎研究から実用化まで一貫した開発体制を構築しています。

脳型AI半導体市場は、調査機関の推計によると2030年までに約200億ドル規模に成長するとみられており、現在は米国や欧州の企業が技術開発をリードしています。日本IBMの今回の取り組みは、この成長市場において日本の技術力を示す重要な機会となる可能性があります。

開発スケジュールについて、試作品は2027年前半の完成を目標としており、2028年からの量産開始を予定しています。実用化により、AI処理の消費電力問題という業界共通の課題解決に向けた新たな選択肢が提供されることになり、次世代AI技術の発展に大きな影響を与える可能性があります。