Neuromorphicがチップの予約受注で100万ドルを獲得
Neuromorphic computing企業であるGrAI Matterが、同社のGrAI VIPチップのプレオーダーで100万ドルを達成した。
前世代のNeuron Flowコアと同様に、GrAI VIPチップのアプローチは、イベントベース・センシングとスパース性の概念を用いて、画像データを効率的に処理する。つまり、ステートフルニューロン（過去を記憶するニューロン）設計を用いて、動画のあるフレームと次のフレームの間で変化した情報のみを処理することで、フレームの変化していない部分を何度も処理することを避けることができる。これをニアメモリ・コンピュート／データフロー・アーキテクチャと組み合わせることで、低レイテンシー、低消費電力のリアルタイム・コンピュータ・ビジョンを実現する。
同社の第1世代チップ「GrAI One」は、2019年秋に発売された。第2世代は、GrAI Matterが米国政府と取り組んだプロジェクトのためだけに生産され、GrAI VIPは第3世代の製品となっている。
GrAI VIPは、30fpsで動作するMobileNetv1-SSDを184mWで処理でき、同等のGPUと比較して1Wあたり20倍程度の秒間推論が可能だとし、スパース性と電圧スケーリングの最適化をさらに進めることでさらに改善できるとしている。
GrAI VIPチップは、同社のニューロンフローファブリックのアップデート版に加え、プリポストプロセッシング用にデュアルArm Cortex M7 CPU（DSP拡張を含む）を搭載したSoCである。また、デュアルMIPI Rx/Txカメラインターフェイスを搭載している。
この第3世代で、同社のニューロンフローファブリックの重要なアップグレードは、コアがFP16対応になったことだと、GrAI Matter Labsのビジネス開発担当副社長のMahesh Makhijani氏は説明する。エンドポイントチップでは、電力を節約するために精度を可能な限り下げるのが普通だが、これは異例だ。
これには、開発の観点からのメリットも含まれる。32 ビット浮動小数点で学習したモデルを 16 ビット浮動小数点に量子化することができ、精度の損失は通常 1 パーセント ポイント未満に抑えられる。典型的なINT8量子化では、2〜3パーセントの精度が落ちるとMakhijani氏は言う。その結果、量子化されたモデルは再トレーニングを必要とせず、開発時間を大幅に削減することができる。
GrAI Matterは、高精度MACへのアップグレードに必要な消費電力を、イベントベース処理とスパース性に基づく省エネコンセプトでバランスを取っている。高精度化により精度が保たれるため、モデルの刈り込みをより多く行うことができ、一定の予測精度に対してモデルサイズを小さくすることができる。
例えば、ImageNetデータセットで学習したResNet-50では、FP16からFP8への量子化により、モデルサイズを51.3MBから5.8MB（約9倍）に削減し、0.5%以内の精度を維持することができた。さらに、混合精度（FP4とFP8の組み合わせ）を用いれば、さらにサイズを小さくできるとMakhijani氏は言う。
GrAI Matterは、エッジサーバチップとtinyMLの中間に位置すると考えているが、デバイスは、システム内のセンサーの隣に置かれることを想定している。理想的な使用例としては、コンパクトカメラのカメラの隣にGrAI VIPを置くことだという。
第1世代チップのGrAI Oneと比較すると、第3世代GrAI VIPは7.6×7.6mmと物理的に若干小さくなっているが、プロセスノードをスキップしてTSMC 12nmに移行している。ニューロンコアは196個から144個と若干少なくなっているが、各コアは大きくなっている。その結果、20万ニューロンコア（25万パラメータ）から、約1800万ニューロン、合計4800万パラメータにジャンプアップしている。オンチップメモリは4MBから36MBに急増している。
GrAI VIPを搭載したM.2ハードウェア開発キットは現在販売中で、GrAI MatterのGrAI Flowソフトウェアスタックと画像分類、物体検出、画像分割のモデル・ズーを同梱して出荷している。
化合物半導体の枚葉式アッシングの自動化を探る
エッチングされたウエハーのフォトレジストと呼ばれる感光膜を除去・洗浄するアッシングは、チップ製造の中で最も重要かつ頻繁に行われる工程の一つである。この工程では、低圧の酸素やフッ素ガスに高出力の電波を照射して単原子プラズマを生成する処理装置を用いて、フォトレジストの有機物を「焼き切る」ことができる。従来、ウェーハのアッシングは、必要なスループットを得るために、主にバッチ処理で行われていた。
しかし、300mmサイズのウェーハが量産されているシリコン半導体とは異なり、化合物半導体は炭化ケイ素、窒化ガリウム、ヒ化ガリウム、サファイアなど、100mmから200mmまでさまざまなサイズのウェーハが使用されている。このような場合、フォトレジストの除去の均一性を著しく向上させる必要があり、温度やプロセスの制御をより良くする必要がある。そのため、化合物半導体ウェーハメーカーの多くは、高速アッシングと高生産性を実現する自動化された枚葉処理装置を必要としている。
現在、半導体メーカーは、高温のフォトレジスト除去と精密なデスカムの両方を実現する枚葉式アッシングのソリューションを求めるようになってきている。
マイクロ波プラズマアッシング：
50年前から、ほとんどのプラズマ装置では、フォトレジストの剥離に高周波（RF）を使用している。RFプラズマは、基本的に特定の方向にプラズマを照射する物理的プロセスによって表面をエッチングする。
今日、マイクロ波ベースのプラズマ装置は、非常に高濃度の化学活性種を生成し、低いイオン衝撃エネルギーで、速い灰化速度と損傷のないプラズマクリーニングの両方を保証している。 マイクロ波は、RFよりも速く、高い灰化率を生み出す傾向がある。
酸素を利用したフォトレジスト除去：
PVA TePla などのメーカーが提供するマイクロ波ベースのプラズマアッシングシステムでは、主要な処理ガスとして酸素を使用することがよくある。酸素はウェーハを選択的に灰化し、フォトレジストのみを除去し、ウェーハの残りの部分はそのままにする。
しかし、純酸素のプロセスは、必ずしもすべての種類のウェーハ表面に適合するわけではなく、いくつかのガスを組み合わせて使用する必要がある。
また、フォトレジスト上や内部に、酸素だけでは完全に剥離できない物質が存在する場合もある。この問題を解決するために、酸素に混ぜてフッ素ケミストリー（通常CF4）を加えることがある。
ウェーハの異種材料化の流れから、プロセス中に酸化されやすい金属もあり、好ましくない。そんな時に使えるのが、低圧の水素ガスと酸素ガスの両方である。 水素を入れることで金属の酸化を防ぎ、酸素でフォトレジストを除去することができる。このように、ウェーハのアッシングでは、非常に厳しく管理を行うが、そのためには、優れた温度均一性が必要となる。
MEMSデバイスの場合、SU-8などのエポキシ系ネガ型フォトレジストを除去する必要がある。ネガ型フォトレジストは、紫外線に当たった部分が重合し、残りの膜は溶解して洗い流されてしまうという課題がある。また、SU-8は化学的に安定しているため、除去が困難な場合がある。
SU-8の除去は低温で行う必要があり、100℃以下、場合によっては50℃以下でないといけない。また、フッ素の使用や温度管理など、より柔軟なケミストリーが要求される。これらはすべて、枚葉式プロセスの方がはるかに容易に実現できる。
枚葉式自動化の容易性：
現在、チップの高度化に伴い、人的要因の削減が望まれている。そのため、ロボットによる自動ハンドリングやローディングと、ホストコンピューターによる完全な制御が必要であり、場合によっては、オペレーターはカセットをロードポートに置くだけで、自動的にスタートすることもある。
例えば、PVA TePlaは、200mmまたは300mmウェーハ用に設定可能なプラズマ装置GIGAfab-Aと、GIGAfab Modularという最大3つのプロセスモジュールを持つクラスターツールを設計している。両装置とも、オープンカセット、フロントオープンまたは標準的なメカニカルロードステーションを使用している。ウェーハプロセスは、常温から250˚Cまで熱電的に制御され、独特な平面型マイクロ波プラズマ源により、広い温度範囲にわたって高い灰化率を実現する。
ウェーハの薄型化に伴い、より信頼性の高い自動枚葉処理装置が、壊れやすいウェーハを処理するようになった。 枚葉処理では、温度管理もしやすく、同じツールを使ってデスカムプロセスを実現することができる。この2つのプロセスの主な違いは、プラズマチャンバー内でウェハーがさらされる温度である。
チップの需要に応えるために、より多くの半導体デバイスの製造が世界的に増加し続ける中、チップ自体の複雑化と小型化に伴い、ウェーハアッシングの制御、効率、および設定可能なソリューションに対するニーズは、今後も続くと思われる。自動化された枚葉式マイクロ波プラズマシステムは、チップファブリケータに、多様化するウェーハタイプのニーズに対応するターゲットを絞った設定可能なアッシングを提供する。
米中間の技術競争が激化するCHIPS法案
先週、Nancy Pelosi米国下院議長が台北に飛ぶ中、Joe Biden大統領が米国半導体生産増強のためのCHIPSおよび科学（CHIPSプラス）法案に署名した。しかし、これは米国半導体の競争力を高めることになるのだろうか、それとも中国との技術競争が続く中で米国産業を後退させることになるのだろうか。私は後者を懸念している。
CHIPS法は、例えばファブ建設補助金、投資税額控除、科学・研究開発奨励金などの形で半導体産業に数十億ドルの補助金を提供する一方で、より危険なのは、そうした米国の奨励金を受け入れ、中国事業にも10年の間に投資するチップメーカーに大きな制限を課している点である。なぜ、この法律が米国半導体産業に不利になるのか？
中国の歴史を通じて、技術革新や知的創造物は皇帝（別名「国家」）の権利であった。法的保護は皇帝の資産を強化することに重点を置いていた。技術革新と知的財産は、国家の資産が特定の共同体の目標や目的を達成するためにますます重要になるにつれ、歴史とともに発展してきた。今日、半導体技術は、中国の絶え間ない「富と権力の追求」（Yen Fu学者の言葉より）において、非常に価値のある資産である。
近年、半導体およびIT/通信分野における技術的優位性の追求の主要な要素は、国家および産業界が外国の技術と知的財産を模倣、改良/完成、「借用」（リバースエンジニアリングと横領を含む）する努力に焦点を当ててきた。Clinton政権とObama政権の間、こうした努力は、しばしば米国半導体企業にとって大きな犠牲を払いながらも、軽視され、無視された。そして、米国の半導体産業が自己満足に陥っている間に、中国はより積極的になっていった。
1980年代後半から1990年代にかけて、中国政府関係者と議論する中で、中央集権的な政府の技術イニシアティブが失敗し、中国が欧米や日本、韓国から遅れをとる原因になったことを理解する人もいた。この状況は、中国が国有の無線機器工場の転換に失敗したことで顕著になった。2000年になると、新世代の中国政府関係者は、半導体投資に対する新たなアプローチを構築しなければならないと考えるようになった。この20年間、彼らは新しい戦略を実行に移した。
その間、SEMATECHのような米国政府の半導体産業活性化のための努力は惨憺たる結果に終わった。多くの米国企業はファブレスあるいはファブライトとなり、指数関数的に増大するファブ製造コストと費用を一手に引き受ける台湾のTSMC（台湾積体電路製造公司）と緊密に連携した。確かに、半導体製造の多くは台湾でオフショア化されたが、それは戦略的パートナーであり、米国の同盟国の手によるものである。
CHIPS法は、チップ産業、大学、研究パートナーシップに2,700億ドルのインセンティブを提供し、米国でのチップ製造を活性化させようとするものである。
当初、CHIPS法には中国に対して極めて厳しい制限が含まれていたが、最終法案ではそのほとんどがカットされた。しかし、カットされた制限条項は、将来の反中国貿易法のオムニバスで再び登場する可能性がある。また、CHIPS法の成立後、中国に販売または移転する製造装置の10nm規制が14nmに引き下げられ、中国にある外国チップ企業にさらなる負担を課すとの発表があった。
CHIPS法における最も注目すべき制限は、米国および外国のあらゆる規模の半導体企業による今後の中国との関係および中国への投資に影響を与えるものである。CHIPS法の中では、極端な保守的ナショナリズムの時代が立法化されている。この安全保障ナショナリズムは、欧州、日本、インド、その他の国々が自国の半導体産業への補助金を法制化するにつれて拡大することが予想される。
今後の中国での米国半導体ビジネスに影響を与えるCHIPS法の規制は以下の通り：
・ 28-nmより小さい技術での中国での米国半導体生産は、今後10年間は製造拡大が禁止される。
・ 28nmの上限規制は、当該技術の重要な拡張を伴う重要な取引に従事する場合に適用される。しかしながら、CHIPS法は、制限によって、受領者が現状を維持するために既存のビジネスに投資したり、28nm未満の技術を製造する工場で「レガシー」チップを製造したりすることが妨げられないと定めている。
・ 将来、制限に違反した場合、罪を犯した受給者は、以前に受給した補助金をすべて返還しなければならない可能性がある。
さらに、「国益のため」という理由で、その他の罰則が課されることもある。
MicronがCHIPS法成立で米国に400億ドル投資へ
世界第3位のメモリチップメーカーであるMicronは、米国CHIPS・科学法の成立により、米国での事業拡大に400億ドルを投資する予定であると発表した。
“CHIPS “とは、”Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors “の略だが、この法律はコンピュータ部品にとどまらない。
Joe Biden米大統領は、この法律に署名する予定であり、この法律により国内に投資し、中国への進出を制限する半導体企業に対し、約520億ドルの補助金と研究助成金が提供されることになる。
Micron CEOのSanjay Mehrotra氏は、「この重要な立法措置の結果、Micronは、10年後まで最先端のメモリ製造に400億ドルを投資するという約束を発表した。CHIPS法案によって期待される助成金や控除のおかげで、Micronはこの重要かつ長期的な投資計画に向かって自信を持って進むことができる」と述べている。
この法律は、台湾半導体製造株式会社（TSMC）、Samsung、Intelなど、世界有数のチップメーカーによる米国への数十億ドルの投資を他にも誘致している。世界の半導体生産における米国のシェアが低下するにつれ、政治指導者やチップ業界団体は、自動車から兵器システムに至るまで、重要な製造プロセスの根幹をなすこの産業を再投資することを模索してきた。
現在、米国は世界のチップ生産の約12％を占め、3分の2以上が台湾、韓国、中国などのアジア諸国で生産されている。Donald Trump前大統領の政権を皮切りに、米国は5GやAI、宇宙開発などの新事業の成長において、中国を「戦略的敵対国」として扱ってきた。
アイダホ州ボイシに本拠を置き、生産の大部分を台湾と中国で行っているMicronは、400億ドルの投資について具体的な場所を挙げなかったが、今後数週間のうちに詳細を説明すると述べている。
また、自動車と産業用アプリケーションは、今後10年間、Micronにとって最も急成長するメモリとストレージの市場になるとしている。
Micronの大きな競合相手は、Samsungと韓国のSK Hynixである。3社はメモリーチップ事業を支配しているが、Yangtze Memory Technologies Co. （YMTC）など中国のライバルとの新たな競争に直面している。
Biden米大統領は、Donald Trump前大統領の下で始まった中国との技術戦争を継続し、HuaweiやSemiconductor Manufacturing International Corp.（SMIC）といった企業をブラックリストに載せている。CHIPS法案は、中国に対する米国の競争力を高め、より安全な国内サプライチェーンを構築することを目的としている。
Micronは、今後10年以内に、10個に1個のメモリチップを米国で生産することを約束し、「これは、安全なサプライチェーンを確保し、半導体のより信頼性の高い、確実な供給を実現するため、国家安全保障に大きな影響を与える」と述べている。
同社は近年、コスト抑制のために拡張を中止し、既存のクリーンルーム施設の改善に投資をシフトしている。
2021年には製造と研究開発に10年間で1,500億ドルを世界規模で投資する計画を発表した。
また、2022年4月、同社は2025年から2026年の間に、2030年までの需要を満たすためにDRAMのウエハー能力を新たに追加すると発表した。TSMC、Samsung、Intelなどの大手チップメーカーは、2年以上供給を上回っている需要に対応するため、過去最高額の拡張投資を行っている。
ワイヤレス充電が実現するe-モビリティの未来
電気自動車（EV）の普及に伴い、充電システムの効率化と高速化が求められている。超高速充電やHVバッテリー（800V以上）など、EVの充電に要する時間を短縮するためのソリューションは、すでに一部の車種に導入されており、今後ますます普及が進むと考えられる。
また、充電プロセスの簡略化・最適化を実現するソリューションとして、走行中と駐車中の両方で使用できるワイヤレス充電が注目されている。この記事では、無接点充電の分野で事業を展開する2社の最新の技術的進歩を紹介し、この技術がいかに大規模な普及に近づいているかを示す。
Electreonの技術：
EV向け無接点充電ソリューションのプロバイダーであるElectreonは、テストコース「Arena of the Future」において、Fiat 500 EVとIveco電気バスへのダイナミック無接点充電技術のテストに成功した。
Fiatの親会社であるStellantisによると、EV500は一般的な高速道路をバッテリーパックからエネルギーを取り出さずに走行することができ、航続距離を伸ばすことができたという。同様に、低速で走行すれば、充電量をある程度回復できる可能性がある。
Electreonが開発したDWPT（Dynamic Wireless Power Transfer）技術は、アスファルトの下に導体ループを配置し、磁気誘導の原理を利用してエネルギーをEVの受信プレートに伝達するものである。受電プレートは、EV、電気バス、電気トラックに関係なく設置することができる。電力損失を抑え、再生可能エネルギーとの融合を容易にするため、直流電力を使用する技術であり、AC充電と比較して、より細いケーブルを使用することができ、コスト削減と熱管理の簡素化が可能である。
導電性ケーブルを使用した従来の充電ステーションは拡張性に乏しい。ワイヤレス充電は、ほとんどどこにでも設置できるため、唯一の選択肢だと思う。道路上でも、道路脇でも、ターミナル内でも、ローディングでも、ドックでも、24時間365日グリッドに直接接続することができる」と、ElectreonのCEOであるOren Ezerは述べている。Ezer氏が言うように、ワイヤレス充電は目に見えず、視覚的なインパクトがないため、どこにでも導入することができる。
Electreonが設立された当時、ワイヤレス充電を扱う企業は数社しかなく、試験的に採用しているOEM自動車メーカーも数社しかなかった。現在では、すべての自動車メーカーが、ワイヤレス充電技術をテストしているデモやパイロットプロジェクトを表示している。
キアリで行われたテストでは、自家用乗用車と車両バスが同じプラットフォームで走行し、道路を走行しながら同時に電力を受け取ることが初めて実証された。テストは、Fiat 500のSOC（充電状態）が22％の状態から始まり、数周するとバッテリーのSOCは48％にまで上昇した。
磁気共鳴方式という特許技術をベースにEV向けワイヤレス充電ソリューションを提供するWiTricityは、ワイヤレス充電技術の現状と将来展望について次のように語っている。
EV向け非接触給電への関心を高めている要因はいくつかあるが、消費者ニーズはその重要な一つである。最近行った調査では、EV購入者の96%が無接点充電を希望していることが分かった。WiTricityの製品管理担当副社長であるDavid Schatz氏は、「より多くの消費者がEVを購入する中、より簡単で手間のかからない、プラグのない充電方法を作り出す方法を推進することが業界の責務である」と述べている。
Schatz氏によると、シームレスな相互運用性を実現するために、EVメーカーと充電インフラプロバイダーはワイヤレス充電を追求している。ワイヤレス充電により、充電コードや充電コネクタが不要になるため、自動車メーカーは複数の充電規格の落とし穴を回避でき、EVオーナーにはよりシームレスな充電体験を提供することができる。
また、ワイヤレス充電の需要を後押しする重要な要素として、信頼性と保守性が挙げられる。充電コードやコネクターは、故障や落下、破壊行為による破損の可能性があり、身体の不自由な方にとっては取り扱いが難しいものですが、ワイヤレス充電は誰にとっても充電がより簡単にできるようになる。
炭素分離回収技術の展望と影響
気候変動の危機が深刻化し、政治や産業界で何ができるかが議論されるようになるにつれ、「炭素回収」や「炭素隔離」という言葉が目につくようになった。
どちらも温室効果ガス削減のための手段であり、少なくとも気候変動への影響を遅らせ、国連気候変動枠組条約で定められた目標を達成するためのパズルの一部となる可能性を秘めている。炭素回収は、エネルギー効率の向上や非炭素エネルギーの利用拡大とともに、地球の気候系への危険な干渉を防ぐために、大気中の温室効果ガス濃度を安定化させる大きな役割を果たす可能性がある。
炭素の回収には、大きく分けて2つの方法がある。まず、発電所や工業プロセスなどの発生源で回収し、その後、大気圏外の貯留槽に貯蔵する方法である。2016年まで実施されたMITの炭素回収・貯留技術プログラムでは、海底深くの塩水帯水層などにCO2を貯留する方法が模索され、既存の海洋インフラを活用し、概ね安全かつ恒久的な方法であることが判明している。
この種の炭素貯留では、より高度な回収方法が求められる。現在の関連技術では、運用コストが高く、高温と特殊な溶媒を必要とするため、かなりのエネルギーを必要とするからである。
例えば、イリノイ大学シカゴ校が最近開発した電気化学装置は、超高速連続捕集が可能なため、より持続可能な方法を開発する必要がある。この装置は、煙突の排気から直接CO2を捕獲できるほど大きくすることができ、電気透析を利用しているため、効率的で比較的安価な技術である。
この技術をはじめとする新世代の二酸化炭素捕捉装置（一般にガスを捕捉し、二酸化炭素を除去・貯蔵した後に再利用するアミン系）は、最終的に個人から産業まで、さまざまな規模で二酸化炭素の捕捉を実用化することができるだろう。
また、アイスランドと東欧に拠点を置くCarbfixは、産業パートナーなどから排出される炭素を回収し、安定した鉱床に鉱化する事業を展開している。Carbfixは、二酸化炭素が水に溶け、玄武岩のような反応性の高い岩石と相互作用して安定した鉱物を形成し、恒久的で安全な二酸化炭素の吸収源になるという自然のプロセスを模倣し、加速している。
しかし、二酸化炭素が大気中に放出されるのを可能な限り防ぐだけでは十分ではなく、大気中の炭素を除去し、その後に固定化するという第2の炭素回収の方法と連動させなければならない。
大気中の炭素を除去し、その後に固定化することである。DACと呼ばれるこのシステムは、排出源に取り付けられていなくても機能する。ClimeworksやCarbon Engineering、Global ThermostatといったDACのリーディングカンパニーが運営する巨大施設がその一例である。これらの企業は、大小合わせて18のプラントを運営しており、回収した炭素の約半分を隔離し、残りの半分をさまざまな製品に使用するために販売している。
Climeworksは、13年前から炭素除去・隔離技術の開発に取り組んでいる。最近、同社は6月下旬に2つ目の商業規模の工場の開設を発表し、2030年までに年間数百万トンの二酸化炭素を回収・貯留する計画を立てている。
現在、Climeworksの施設では、Carbfixと提携し、大気中の二酸化炭素を回収し、玄武岩に貯蔵している。同社の新工場が完全に機能すれば、年間36,000トンを捕捉・貯蔵し、年間4,000トンの除去能力を持つ小型工場と合流することになる。しかし、これは2021年に過去最高の363億トンを記録した世界の年間総排出量のごく一部に過ぎない。
DACシステムが勢いを増す中、Climeworksをはじめとする同業他社は稼働率を高めている。
米国でDACを専門に扱うGlobal Thermostatは、2010年からDAC技術を開発し、成長する循環型炭素経済を支えるために活動している。最終的な目標は、「気候の脅威を解決するための、最も資源を必要とせず、最も低コストなソリューションの開発」である。
Global Thermostat DACソリューションは、標準的な産業用ファンを通じて、CO2を選択的に捕捉するハニカム・コンタクターパネルに空気を処理することで機能する。その後、パネルに注入された蒸気によってCO2を放出し、濃縮して回収または使用することができる。パネルは再利用可能で、より容量の大きいパネルが開発されれば交換することができる。
DAC技術は、コスト、エネルギー使用量、土地利用が長年の課題であった。一般的に、CO2を吸収するためには大きな表面積が必要だが、現在、いくつかの顕著な例外がある。また、比較的高価であり、森林再生にかかるコストの大半を占める。ほとんどの森林再生が1トン当たり50ドル未満であるのに対し、DAC技術は250ドルから600ドルのコストがかかると言われている。
さらに、エネルギーコストもかかる。液体溶媒システムはCO2を放出するのに900℃を必要とするが、固体吸着剤システムは80℃から120℃を必要とする。回収効率を最大化するためには、エネルギー源はゼロまたは低炭素である必要がある。既存のシステムをスケールアップする場合、自明ではないエネルギー消費が必要となるのは確かだ。
鉄道を利用した自己発電型DACを専門とする米国のスタートアップ企業CO2Railは、二酸化炭素の車内回収に電力を供給する特殊な鉄道車両を開発中である。この車両は、既存の列車に取り付けることができ、回生ブレーキのエネルギーを利用して、転がりながら二酸化炭素を回収する設備に変身する。Climeworksが建設したような炭素回収施設は、広大な土地を必要とし、フィルターシステムの電力を再生可能エネルギーに依存しているが、CO2Railは既存の列車にその作業をさせたいと考えている。
Intel tGPUの後退により、TSMCの3nmプロセス立ち上げが遅れる見込み
アナリストによると、Intelが次期Meteor Lakeプロセッサに搭載するGPUチップレットに不具合が生じたことで、Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.の3 nmプロセス技術のロールアウトが遅くなるという。
Trendforceはプレスステートメントで、TSMCにおけるtGPU（Tile GPU）チップレットの生産は、当初2022年後半に予定されていたが、設計とプロセス検証の問題により2023年前半に延期されたと述べている。さらに最近では、Intelが再び2023年末に生産スケジュールを延期したと、台北に本拠を置く市場ウォッチャーは述べている。
3人のアナリストによると、IntelとAppleは、今年新しいプロセスノードを立ち上げているTSMCの3 nmチップの主な顧客である。Intelは、売上を伸ばし、最終的には製造規模とチッププロセス技術で世界のリーダーであるTSMCを追い抜くために、世界最大のチップファウンドリへの依存を高めている。
Trendforceによると、Intelの減速は2023年に同社の3nm生産をほぼ抑制し、エンジニアリングテスト用に限界量のウェーハ出力が残るのみである。
報告されたIntelの遅延は、Susquehanna Internationalのシニア株式リサーチアナリスト、Mehdi Hosseini氏の見解と一致する。
「2023年のTSMCの3nmの進展は、小さな漸進的なステップになるだろう。私は、Intelが2023年の後半までではないが、（TSMCの）N3bノードを使用すると予想している」とHosseini氏はEE Timesに語っている。
TSMCは顧客情報を漏らさない、と同社広報のNina Kao氏はTrendforceの報告書に回答している。 AppleはN3bプロセスを使ってM2プロセッサを開発し、IntelとQualcommも採用するとHosseini氏は説明している。
「3nm全体の生産能力は月産3～4万枚程度と予想しており、それほど多くはない。N3eは、より広いアプリケーションと2024年に生産が可能になる製品を呼び込むプロセスノードである」と付け加えた。
Trendforceによれば、この不具合により、Appleは2022年後半から2023年初めにかけて、AppleのMシリーズチップやA17 bionicチップなどの製品でTSMCの3nm顧客の第一波をリードすることになるという。
2年以上前の新型コロナウイルスの発生時に始まったチップ業界のサプライチェーン問題は、スマートフォンや自動車のメーカーが工場の閉鎖や従業員の一時解雇を余儀なくされるなど、不足を生み続けている。チップメーカーは需要に追いつくため、記録的な額の拡張投資を行っている。また、世界各国の政府は、供給確保につながる現地生産への投資に対し、チップメーカーに補助金を支給している。
3nmの拡張コストが高いため、Intelの遅延はTSMCの2023年の設備投資に影響し、2023年の設備投資は2022年よりも低くなるとTrendforceは予測する。
先月、TSMCは今年400億ドル以上を能力拡張に費やす計画を縮小した。PCや家電分野での在庫削減への期待から、需要の見通しが悪化したためだ。
Intelは、TSMCを含むMeteor Lakeの計画を概説している。
Intelの上級副社長であるStuart Pann氏は、2021年8月のブログで「Meteor Lakeのコンピュートタイルは、当社の最先端のIntel 4プロセス技術で製造し、一部のサポートタイルはTSMCで製造する予定だ」と述べている。タイルとは、半導体業界でチップレットと呼ばれるものをIntelが言い換えたものである。
Intelが自社での先端ノード生産のスケジュールを達成できない場合、同社はコンピューティングタイルをTSMCにアウトソーシングする可能性が高くなる。しかし、Intelが予定通りであれば、同社はおそらくTSMCへの発注を減らすだろうと、Trendforceは述べている。
