半導体とは

 
半導体は、我々の生活・社会の発展には欠かせないものです。そもそも半導体はどういったものなのでしょうか。
 
半導体とは、電気を良く通す金属などの「導体」と電気をほとんど通さないゴムなどの「絶縁体」との中間の性質を持つ物質や材料のことです。そして、こうした半導体を材料に用いたトランジスタや集積回路も、同時に「半導体」と呼ばれています。半導体は情報の記憶、数値計算や論理演算などの知的な情報処理機能を持っており、電子機器や装置の頭脳部分として中心的役割を果たしています。こうしたことから、半導体は多岐にわたる用途で使用されています。以下は、半導体が使用されている主な分野とその用途の一例です。
 
【家電製品】テレビ、ラジオ、オーディオ機器、冷蔵庫、洗濯機、エアコンなど
【コンピュータおよび通信機器】パソコン、サーバー、スマートフォン、タブレット、ルーター、スイッチ、モデムなど
【自動車】エンジン制御ユニット（ECU）、安全システム、電気自動車など
【医療機器】診断装置、治療機器、携帯型医療デバイスなど
【産業用途】ロボット、製造設備、エネルギー管理システムなど
【その他】ゲーム機、カメラ、スマート家電など
 
ご覧のように、生活のあらゆる場面で使用されている電子機器には必ず使用され、その中核の担うものです。しかしながら、近年では半導体製造には様々な課題をかかえています。特定の地域（特に台湾、韓国、中国など）に半導体製造能力が集中しており、政治的緊張や自然災害による供給リスクが高まっています。特に新型コロナなどのパンデミック時には、半導体の需要が急増し、供給が追いつかない状況が発生しました。これにより、様々な産業が影響を受けました。こうしたことから、各国や企業が半導体の生産拠点を分散しサプライチェーンのリスクを低減する必要性が高まってきました。
 
そのほかにも、生産コストの増加、高度な専門知識を持つ技術者の供給不足などの課題も挙げられます。また、半導体市場は需要の変動が大きく、景気や消費者の嗜好の変化による影響を受けやすいといったこともあり、データ分析やAIを活用した需要予測精度の向上も必要となっています。そんななかで半導体世界最大手の「TSMC」が、熊本県に日本初の工場を稼働させたことは、国内における経済効果としても期待が高まります。
 

日本製半導体製造装置の現状

 
半導体製造装置とは、半導体を製造するために用いられる装置のことです。一概に半導体製造装置といってもまざまな種類のものがあり、各種の材料膜を形成する装置、写真蝕刻技術を利用して材料膜を形状加工する装置、微量不純物を添加する装置、組立て装置、検査装置などがあります。
 
そんななか、日本半導体製造装置協会（SEAJ）は、2024年度〜2026年度の日本製半導体製造装置および日本製FPD製造装置の販売高予測（2024年7月版）を発表しました。半導体製造装置・日本製装置販売高予測では、2024年度は現在続いているメモリー価格の上昇に稼働率の上昇が追い付くタイミングで、DRAM投資が本格的に復活するとみています。そのなかで中国向けは引き続き堅調ですが、他地域向けの投資拡大に伴い比率は若干下がる傾向となっています。結果、15％増の4兆 2,522億円と予測しています。4兆円を超えるのは、今回が初めてとのことです。
 
また2025年度はDRAMに続きNANDも投資が回復し、ロジック・ファウンドリの堅調な投資が続くことから同10％増の4兆6774億円と予測しています。2026年度もオンデバイスAI関連を中心に引き続き順調な伸びが期待されるため同10％増の5兆1452億円と予測しており、この3年間の年平均成長率（CAGR）は11.7％となります。
 
日本市場販売高予測については、2024年度はメモリ市況の回復に加えて政府による補助金効果や、大手ファウンドリの順調な立ち上がりを追い風に、前年度比17％増の1兆3375億円と予想しています。2025年も複数の大手ファウンドリの投資とメモリ向け投資の回復から同30％増の1兆7388億円と予測、2026年度も引き続き堅調な投資が見込まれ、同7％増の1兆8605億円と予測しています。
 
FPD（フラットパネルディスプレイ）製造装置販売高についても、2024年度は韓国での有機EL（OLED）向けG8.6基板の投資が本格化し、タブレット（11/13型など）、 PC（14.2/16.2型など）を始めとしたIT製品への搭載も進むことが期待されることから、同30％増の3351億円と予測しています。2025年度も韓国に続き、中国でのG8.6基板のOLEG投資が進むことが予測されることから同10％増の3686億円と予測、2026年度も韓国と中国のG8.6基板OLED投資が進む見込みですが、技術方式や時期に未確定部分があることから、同横ばいの3686億円としています。
 
このように、日本では半導体を制作する装置の開発・製造においては、高い技術とシェアを有しており、半導体製造の中核を担っているといっても過言ではありません。
 
『２０２４年７月発表半導体・FPD 製造装置需要予測』
（出典：日本半導体製造装置協会より）
 
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「Ask Photos」

 
今回のGoogle I/Oで発表された機能に、生成AIモデル「Gemini」を使った写真検索機能を「Googleフォト」に追加した新機能「Ask Photos」を発表しました。
 
「Ask Photos」はチャット形式のアシスタントで、自然な言葉で写真を検索でき、各写真についてAIによる短い説明も得ることが可能となります。Googleフォトではすでに、「license」と検索して運転免許証の写真を見つけるなど、テキストによる検索ができますが、Geminiの追加によって、より複雑なクエリーが可能になるといいます。
 
「例えば、娘のLuciaの幼いころを思い出したとする。Googleフォトに『Luciaはいつ泳げるようになったの？』と尋ねるといい。『Luciaの水泳の上達ぶりを見せて』など、さらに複雑な質問もできる」とGoogleは説明しています。
 
この「Ask Photos」機能は今夏に提供が始まる予定です。
 

動画生成AIモデル「Veo」

 
動画生成に関する機能として「最も高性能な」動画生成AIモデル「Veo」を発表しました。Veoは、テキストプロンプトを基に1分を超える1080pの動画を生成することができます。「タイムラプス」や「風景の空撮」などの指定にも対応でき、フォローアップのプロンプトで動画を編集することも可能です。
 
また、GoogleはVeoを活用した新たな動画生成ツール「VideoFX」も発表。VideoFXのストーリーボードモードでは、各シーンの生成や音楽の追加も可能です。このツールは米国でプライベートプレビューとして提供されています。
 

Google検索にも生成AIを導入

 
Google検索に生成AIを導入することも発表しました。「AI Overviews」機能により、通常の検索結果ページではなく、AIが作成する概要が表示されるようになります。これを活用することで、単に調べるだけでなく、計画やブレインストーミングなどに関する質問もできるようになります。
 
質問を入力して検索すると、「AI Overview」の中にトピックの概要や詳細についてのリンクが表示されます。Google検索のテストプログラム「Search Labs」での実験で、ここで表示されるリンクは、従来の検索で表示されるものよりも多くクリックされたことが分かったといいます。この機能は英語の質問に対応しており、米国で「Search Lab」を通して利用可能です。
 
またGeminiにより、Google検索では食事や旅行の計画も立てやすくなる予定といいます。例えば好みを指定して、レシピや買い物リストを含む食事の計画を作成することが可能。計画の一部分が望ましくない場合は、作って食べたいものになるまで変更を求めることができます。
 
『Google I/O』
（出典：Google I/O 2024より）
 
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