韓経:SKハイニックス「人間の脳に似た半導体」作る

韓経:SKハイニックス「人間の脳に似た半導体」作る

2016年10月14日11時21分
[ⓒ韓国経済新聞/中央日報日本語版]
comment
0
share
このエントリーをはてなブックマークに追加
mixi
  サムスン電子に続きSKハイニックスも脳構造に似た半導体開発に乗り出す。ニューロモーフィック・(neuromorphic・脳神経形態)と呼ばれる次世代半導体は既存の半導体と比較して性能が優れているのと同時に電力消費量が少なく、未来半導体市場を左右する核心技術とされている。

  SKハイニックスは米国スタンフォード大学と「人工神経網半導体素子共同研究開発」協約を締結したと13日に発表した。世界2位の半導体装備業者であるラムリサーチと材料業者バーサム・マテリアルズも共に参加する。サムスン電子も先月30日、ニューロモーフィック・チップ製作のためのアーキテクチャ(設計構造)開発に乗り出すことを明らかにした。

  ニューロモーフィック・チップの機能は人の思考過程と似ている。今、半導体は保存機能と演算機能に分かれている。それぞれの半導体が決まった用途で作られ、役割を遂行する。だが、ニューロモーフィック・チップは1つの半導体が保存と演算はもちろん、認識、パターン分析までする。半導体の構造もトランジスタやセルでなく各種神経機能を担当するニューロンとニューロンの間を連結するシナプスで構成される。人が記憶する原理のように信号をやりとりするのにともなう残像でデータを保存する。そのため、パターンを認知してイメージや声を認識する機能が既存の半導体より良い。

  2012年にグーグルが猫を他の動物写真と区別できる人工知能(AI)を開発するのに1万6000個の中央処理装置(CPU)を必要とした。ニューロモーフィック・チップが開発されれば爪の大きさのチップ1つで同じ機能を実現することができる。

  1つのニューロンの中で複合的な機能を遂行するため半導体間の電荷移動が大幅に減り、電力消費は1億分の1の水準まで減らすことができる。ソウル大学材料工学部のファン・チョルソン教授は「今の速度で半導体が増えれば2040年にはこれを駆動するための電力を生産するために火力発電所1億個が必要だという予測もある」とし、「所要電力が少ない半導体を開発することが切実な理由」と説明した。

  SKハイニックスは今回の協約を通じてニューロモーフィック・チップのシナプス素子を開発する予定だ。電荷流入の有無により0と1を区分する既存の半導体入力方法の代わりに電圧の大きさにより多様な信号を保存できる有機物質強誘電体を使う。成功すれば1945年に数学者フォン・ノイマンが発明して以来変わらずにいるデジタル方式半導体作動原理の一部が変わることになる。

  サムスン電子はニューロモーフィック・チップの主なアーキテクチャとして使われているインテルのx86に代わる新しいアーキテクチャを開発している。孫英権(ソン・ヨングォン)サムスン戦略革新センター長(社長)が中心だ。x86は保存装置内通路を拡張しにくいうえにデータが直列でのみ疎通可能で保存と出力を同時にするなど並列機能実行が核心であるニューロモーフィック・チップの機能を十分に実現できないという指摘を受けてきた。孫センター長は最近海外メディアとのインタビューで「未来のコンピュータは人の脳の形態に沿っていくべきだ」とし、「大容量保存装置に演算およびネットワーク機能が結びついたチップを見ることができるようになるだろう」と説明した。

  海外ではIBMがニューロモーフィック・チップであるトゥルーノースを開発した。米マサチューセッツ工大学(MIT)は並列半導体チップのアイリスを出し、中国精華大学もトゥルーノースと似た構造のチップ「テンズ」を開発中だ。クアルコムはニューロモーフィック・チップをスマートフォンに適用する方法を研究しており、欧州連合(EU)も当該プロジェクトに1億ユーロ(約114億6000万円)を投資している。
【今日の感想】この記事を読んで・・・
興味深い
悲しい
すっきり
腹立つ
役に立つ

今日のイチオシ記事