北海道大学の研究グループは、大阪大学と共同で、「熱トランジスタ」の高性能化に成功した。「熱」を自在に操ることができれば、廃熱を有効利用することが可能となる。 「熱」を自在に操ることで、廃熱を有効利用 北海道大学電子科学研究所の太田裕道教授らによる研究グループは2024年7月、大阪大学産業科学研究所の李好博助教や田中秀和教授と共同で、「熱トランジスタ」の高性能化に成功したと発表した。「熱」を自在に操ることができれば、廃熱を有効利用することが可能となる。 研究グループは、2023年2月に全固体熱トランジスタを開発した。ただ、この時の熱伝導率制御幅（オンとオフの熱伝導率差）が2.85W/mKと狭く、幅広い熱流制御には適していなかったという。その後、熱伝導率制御幅を拡大するには、電気を良く通す物質が有効であることを発見。そして、電気を良く通す「LaNiO3」は、熱トランジスタの活性層として高いポテ

IntelとAMDのチップ戦略が「逆転」？　最新Core UltraとRyzenを分解：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（81）（1/4 ページ） 今回は、IntelとAMDのモバイル向けCPUの新製品を分解する。Intelの「Core Ultra」（Meteor Lake世代）はチップレット構成、AMDの「Ryzen 8000G」（Zen 4世代）はシングルシリコンになっていて、両社のこれまでの傾向が“逆転”している。 IntelとAMDは2023年12月、2024年1月に、それぞれ新プロセッサ（CPU＋GPU＋NPU）を発売した。Intelは「Meteor Lake」世代、AMDは「Zen 4」世代のプロセッサとして発売されていて、2024年1月以降、多くのPCに採用され発売されている。2024年のPCの最大訴求ポイントは「AI（人工知能）パソコン」。プロセッサ内にNP

パナソニック ホールディングスは、有線や無線、海中などの環境で通信可能な技術「Nessum（ネッサム）」が、国際標準規格「IEEE 1901c」として承認されたと発表した。同規格に準拠した半導体IP（Intellectual Property）コアの開発も行っており、半導体企業へのライセンス供与を始める。 有線通信で利用可能な周波数をMHz帯からkHz帯まで拡張 パナソニック ホールディングスは2024年3月6日、有線や無線、海中などの環境で通信可能な技術「Nessum（ネッサム）」が、国際標準規格「IEEE 1901c」として承認されたと発表した。同規格に準拠した半導体IP（Intellectual Property）コアの開発も行っており、半導体企業へのライセンス供与を始める。 パナソニックが開発したNessumは、Wavelet OFDM方式をベースとしており、複数媒体での通信が可能

キーサイト・テクノロジーは2024年2月20日、6G（第6世代移動通信）の技術動向を紹介する説明会を開催した。Keysight Technologies（以下、Keysight）で6G Program Managerを務めるRoger Nichols氏が登壇し、「6Gは、人とサイバー空間、物理空間のコネクションをより強化するものだ。5G（第5世代移動通信）では“ビジョン”として語られていたものが、6Gでは（社会実装されて）主流になっていく」と、6Gを総括した。 Nichols氏は、6Gの必要性について「モバイルサービスの加入契約数とデータトラフィックが右肩上がりで増加していること」や、「モバイルネットワークの活用がエンタープライズや農業、金融といった産業分野、ヘルスケアや教育、交通輸送といった社会インフラにも拡大していること」を挙げた。「データトラフィックは、2029年には、1カ月当たり4

「S9」のベースは「A16 Bionic」!?　Appleの自在過ぎるスケーラブル戦略：この10年で起こったこと、次の10年で起こること（78）（1/4 ページ） Appleのプロセッサ開発力は、スピードを含め確実に上がっている。さらにAppleは、コア数を自由自在に増減し、ローエンドからスーパーハイエンドまでのプロセッサファミリーをそろえる「スケーラブル戦略」を加速している。発売されたばかりの「Apple Watch Series 9」を分解すると、それがよく分かる。 2023年のAppleは、かつてないペースで新製品の発表を行っている。2023年2月3日にはプロセッサ「M2 Pro」「M2 Max」を搭載した「Mac mini」「MacBook Pro」を発売した。M2ファミリーのハイ／ミドル／ローのうち、ローに相当する「M2」は2022年6月に発売されている。おおよそ8カ月後の202

「S9」のベースは「A16 Bionic」だった 表2は、Apple Watch Series 9のS9プロセッサと、2022年のiPhone 14 Pro、2023年のiPhone 15に採用されている「A16 Bionic」の様子である。A16は高効率CPUが4基、高性能CPUが2基搭載されている。S9には、A16 Bionicの高効率CPU4基のうち、2基がそのままコピペで搭載されていることが、チップ比較で明確になった。GPUはA16が5コア、S9では1コア、こちらもコピペされている。AI向けのNeural EngineもA16が16コア、S9が4コア、この部分もベースは同じで、S9では“4分の1個分”が搭載されていることになる。 S9のベースがA16 Bionicであることが、チップ開封と写真比較によって明らかになったのだ。M2がA15をベースとしたスケールアップデザインであったの

2020年3月、日本国内で5G（第5世代移動通信）関連サービスの提供が開始された。約3年半が経過し、日本国内の人口カバー率は96.6％（2022年末時点／総務省）と拡大した一方で、「日本の5G技術は遅れている」との見方も多い。世界と比較した国内5Gの現状や課題について、エリクソン・ジャパン 社長の野崎哲氏と、同じく社長のLuca Orsini氏に聞いた。 世界の5G普及率は15％、米中韓台が先行 ――5G関連サービスの提供開始から数年経過しました。世界ではどれくらい普及しているのでしょうか。 Luca Orsini氏　全世界での5G普及率は約15％（2023年8月時点）、世界人口カバー率は約35％（同時期）と、まだまだ普及の初期段階といえる。5G分野は、米国・中国・韓国・台湾などが先行していて、最も進んでいる韓国では、国内データ通信量全体の78％が5Gを活用したものだ。 ――Ericsso

Appleは2022年、2023年と、相次いで第2世代のApple Mac用プロセッサ「M2」を搭載した製品を発売している。2023年6月には最上位のプロセッサ「M2 Ultra」を搭載した「Mac Pro」と「Mac Studio」を発表した。本稿ではスケジュールの関係からM2 Ultraを入手できておらず（近日入荷予定）M2 Ultraのチップ解析は今夏の予定となっている。 M2は、2022年6月発売の「MacBook Pro」に採用されたのが最初である。8カ月後の2023年2月には、CPU／GPUコア数を増やしグレードアップした「M2 Pro」「M2 Max」を搭載したMacシリーズが発売されている。さらに2023年6月には、冒頭で紹介したようにM2 Ultraを搭載したモデルも発表された。2020年にリリースされた「M1」シリーズも、「M1」「M1 Pro」「M1 Max」「M1

キロメートル級の長距離到達性能を実現 フジクラは2023年2月、60GHz帯ミリ波無線通信モジュールの高感度版を開発したと発表。実験試験局免許を取得し、実フィールドで通信実験を始めた。キロメートル級の長距離到達性能を実現しており、バックホール用途や移動体通信などの用途に向ける。 開発した高感度版モジュールは、アンテナ利得を向上させるために、アンテナ素子数を従来の2倍に大型化した。無線周波数は、酸素吸収による減衰が小さい61G～71GHzに限定し、アンテナを最適設計した。これによって、到達性能の長距離化を図った。通信信号帯域幅も2分の1（1/2）や4分の1（1/4）に狭めることで、単位周波数当たりの送信電力密度を高めたという。 この他、チャネル帯域幅は0.55／1.1／2.2GHz、電源電圧はDC12V、インタフェースとしてPCIe×2レーンを用意した。モジュールの外形寸法は78×128×1

FLOSFIAは、パワー半導体「酸化ガリウム（Ga2O3）」にJBS（ジャンクションバリアショットキー）構造を適用し、p型半導体「酸化イリジウムガリウム（α-（IrGa）2O3）」を埋め込んで結晶を成長させることにより、リーク電流を抑えることに成功した。 「GaO」シリーズの第2世代ダイオードから研究成果を適用へ 京都大学発のベンチャー企業であるFLOSFIAは2023年1月、パワー半導体「酸化ガリウム（Ga2O3）」にJBS（ジャンクションバリアショットキー）構造を適用し、p型半導体「酸化イリジウムガリウム（α-（IrGa）2O3）」を埋め込んで結晶を成長させることにより、リーク電流を抑えることに成功したと発表した。 FLOSFIAは京都大学と共同で、酸化ガリウムと同じ結晶構造を持つp型半導体「酸化イリジウム（α-Ir2O3）」を、2016年に開発した。今回、SiC（炭化ケイ素）ダイオー

433量子ビットのQPUを発表、IBMの最新開発動向：次世代量子システムの詳細も（1/2 ページ） 2022年11月に開催された「IBM Quantum Summit」で、IBMは量子コンピューティングの発展／普及に向けた最新の取り組みを紹介した。 2022年11月に開催された「IBM Quantum Summit」のテーマは「The Next Wave（次の波）」だった。これは、IBMの量子コンピューティングが転換期へと加速度的に近づいている、という見解を背景としている。 同社は、単一のシステムとしては最多の量子ビット数を実現したスーパーコンピュータなど、量子コンピューティングに関するロードマップのマイルストーンを複数達成してきた。今回のサミットでは、IBMは量子コンピューティングの発展／普及に向けた最新の取り組みを紹介した。 単一チップで1000量子ビット以上を目指すIBM ハードウェ

半導体の微細化は2035年まで続く ～先端ロジックのトランジスタと配線の行方：湯之上隆のナノフォーカス（55）（1/5 ページ） 2022年6月に開催された「VLSIシンポジウム」の講演のうち、最先端ロジック半導体に焦点を当てて解説する。ASMLが2023年から本格的に開発を始める次世代EUV（極端紫外線）露光装置「High NA」が実用化されれば、半導体の微細化は2035年まで続くと見られる。 2022年6月13日～17日に、VLSIシンポジウム2022が開催された。コロナ禍の2020年と2021年は完全なバーチャル開催となったが、ことしはHilton Hawaiian Villageホテルでのリアル＋オンデマンドのハイブリッド開催となった。 そして今回も、2020年および2021年と同様に、ほぼ全ての発表スライドがダウンロードできるようになっていた。スライドの数は、Technology

CPU、GPUの機能を単一チップに統合した“ユニバーサルプロセッサ”：Tachyumの「Prodigy」 近いうちに、HPC（High Performance Computing）やデータ分析、5G（第5世代移動通信）ネットワーク処理、AI（人工知能）や機械学習のオペレーションにおいてさえも、多くの技術者が適切なプロセッサを選ぶ決断をより容易に下せるようになるかもしれない。 近いうちに、HPC（High Performance Computing）やデータ分析、5G（第5世代移動通信）ネットワーク処理、AI（人工知能）や機械学習のオペレーションにおいてさえも、多くの技術者が適切なプロセッサを選ぶ決断をより容易に下せるようになるかもしれない。 今や、CPUやGPUの実装を決めるのではなく、モノリシックデバイスが「Prodigy」（Tachyumが開発した“ユニバーサルプロセッサ”）という形で

マイクロ波による電力伝送技術の基礎理論（アンテナの解説）：福田昭のデバイス通信（355） imecが語るワイヤレス電力伝送技術（9）（1/2 ページ） 高周波の電磁界を空中に放射するアンテナの特性 半導体のデバイス技術とプロセス技術に関する世界最大の国際学会「IEDM（International Electron Devices Meeting）」が昨年（2021年）12月11日～15日に米国カリフォルニア州サンフランシスコで開催された。同年12月17日以降は、インターネットを通じてオンデマンドで録画済みの講演ビデオを視聴可能になった。 IEDMは12日に「ショートコース」と呼ぶ技術講座をプレイベントとして実施した。その1つである「Emerging Technologies for Low Power Edge Computing （低消費エッジコンピューティングに向けた将来技術）」を共通

大阪市立大学と東北大学、エア・ウォーターらの研究グループは、ダイヤモンドに直接接合した窒化ガリウム（GaN）を約800℃で熱処理し、GaNトランジスタを作製することに成功した。 トランジスタの放熱性を向上、大面積化も可能に 大阪市立大学と東北大学、エア・ウォーターらの研究グループは2022年3月、ダイヤモンドに直接接合した窒化ガリウム（GaN）を約800℃で熱処理し、GaNトランジスタを作製することに成功したと発表した。GaNトランジスタを作製した後にダイヤモンドと接合する方式に比べ、大面積化が可能になる。 GaNトランジスタは、シリコン（Si）トランジスタに比べ、高出力や高周波動作が可能など、優れた特性を有するため、携帯基地局などへの採用が拡大している。ただ、動作時の発熱による性能劣化などが課題となり、有効な放熱対策が必要となっていた。その方法の1つとして注目を集めているのが放熱材料にダ

インテルは、ノートPCに向けたGPUファミリー「Arc A-シリーズ」を発表した。同社として初めてとなる外付けGPU製品。デスクトップPCやワークステーション向けGPU製品も2022年内に発売する予定である。 2022年内にはデスクトップPCやワークステーション向けも発売 インテルは2022年3月31日、ノートPCに向けたGPUファミリー「Arc A-シリーズ」を発表した。同社として初めてとなる外付けGPU製品。デスクトップPCやワークステーション向けGPU製品も2022年内に発売する予定である。 GPUは、グラフィックス処理などを高速に実行できることから、ゲーム用途のPCなどで必須となっている。インテルはCPUと統合したグラフィックスプロセッサで強みを持つ。近年は、GPUがゲームなどのグラフィックス処理だけでなく、AI（人工知能）やブロックチェーンといった領域にも広く活用されるようになっ

東芝は、SSD（Solid State Drive）内に組み込まれるフラッシュメモリとコントローラICの間に挿入するブリッジチップを開発した。SSDにおいて高速化と大容量化の両立を可能にする技術である。 ブリッジチップとコントローラICをリング型デイジーチェーンで接続 東芝は2019年2月、SSD（Solid State Drive）内に組み込まれるフラッシュメモリとコントローラICの間に挿入するブリッジチップを開発したと発表した。少ない高速信号線で、より多くのフラッシュメモリを接続することができ、SSDにおいて高速化と大容量化の両立が可能となる。 SSDには、データの読み書きやエラー訂正などを行うコントローラICと、多くのフラッシュメモリが実装され、これらは高速のインタフェースで接続されている。SSDの動作速度を維持しようとすれば、1本のインタフェースに接続するフラッシュメモリ数が制限さ

2050年までの世界半導体市場予測 第3弾 ～30年後もスイートスポットは28nmか：湯之上隆のナノフォーカス（46）（1/5 ページ） 収束のメドが立たない半導体不足。本稿では、特に足りないのは28nmの半導体であることを以下で論じる。さらに本稿の最後に、1年前にも行った「2050年までの世界半導体市場予測」を再び試みたい。 新型コロナウイルスは、アルファ株からデルタ株へ、そしてオミクロン株へと変化を遂げており、世界保健機関（WHO）のハンス・クルーゲ欧州地域事務局長は2022年1月11日、今後6～8週間で欧州の人口の過半数が感染する可能性があると警告した（日経新聞1月12日）。 コロナの奴は、強毒化すると宿主である人間が重症化したり死んでしまったりするので、弱毒化する代わりに感染力を飛躍的に大きくする戦略に打って出たようである。コロナとの付き合いも既に2年目になるが、まったく厄介なウイ

「企業文化」になじめるか、TSMCアリゾナ工場の課題：全く違う、ワークライフバランス（1/2 ページ） TSMCのアリゾナ新工場が、従業員管理をめぐる問題に直面している。同社は台湾において、長時間労働やその経営文化のおかげで世界最大の半導体専業ファウンドリーへと成長したが、アリゾナ工場の従業員たちにとってはそれが不慣れなものであるためだ。 TSMCのアリゾナ新工場が、従業員管理をめぐる問題に直面している。同社は台湾において、長時間労働やその経営文化のおかげで世界最大の半導体専業ファウンドリーへと成長したが、アリゾナ工場の従業員たちにとってはそれが不慣れなものであるためだ。 既存の従業員や元従業員たちが匿名で企業の評価を投稿するWebサイト「Glassdoor」によると、TSMCアリゾナ工場の機器エンジニアとされる人物が、「台湾の労働文化は、米国のそれとは大きく異なる。TSMCは今後、労働条

ASMLは2022年1月7日（オランダ時間）、同社ベルリン工場で同2日夜に発生した火災に関する予備調査の結果を発表した。同社は、EUV（極端紫外線）露光装置用のウエハークランプの製造エリアが一部、火災の影響を受けたなどとしている。 ASMLは2022年1月7日（オランダ時間）、同社ベルリン工場で同2日夜に発生した火災に関する予備調査の結果を発表した。同社は、EUV（極端紫外線）露光装置用のウエハークランプの製造エリアが一部、火災の影響を受けたなどとしている。 同社や現地消防によると、火災は2022年1月2日夜、ベルリン工場の敷地内にある3階建て生産用建屋の2階で発生。工場の生産エリア面積3万1780m2のうち、同建屋2階の約200m2が焼けたという。火は夜のうちに消し止められ、けが人はなかった。隣接する建物も一部、煙の影響を受けたが、これらの建物の一部では既に生産を再開しているという。また