世界の半導体の状況
- カテゴリ:日記
- 2025/04/27 19:15:40
今回は、世界の半導体の状況について説明します。
半導体は、テレビや車、スマホにも使われています。今の我々の生活はこの半導体の上に成り立っています。
「半導体を制するもの世界を制す」と言われています。いろいろな国がこの半導体を巡って開発競争をしています。
何に使われているかというと、電子機器の制御です。
この世のありとあらゆるものに使われています。実はこれらスマホやパソコンを含め電子機器は1と0しか認識できません。
コンピューターと呼ばれる電子機器は普段我々が扱う文字とか数式とかを理解することはできません。
コンピューターは2進法という1と0の数字だけを理解することができます。
我々が日本語で入力した文字もコンピューターが理解できる1と0の組み合わせに変換され、さらにそれを処理するために大量の1と0を処理して計算を行い、その結果を我々が理解できる言語文字にして見せてくれています。
ですからから、この1と0を高速にかつ大量に処理できるようになれば性能はどんどん上がるわけです。
回路に電気が流れた時が1、電気が流れなかった時は0、このようなスイッチの切り替えで1と0を作っているんですが、このスイッチ1つじゃ
限界がありますよね、じゃあ単純にスイッチの数が倍になれば処理速度は2倍です数が増えれば増えるほど性能が上がるわけです。
ですが単純にスイッチを増やそうと思えばどんどんコンピューターは大きくなります。ですから昔のコンピューターは巨大でした。
部屋中コンピューターみたいな感じでした。性能を上げるためにはどんどん大きくする必要があります。
しかし現在ではスマートフォンやノートパソコンなど随分と小さいデバイスが驚異的な処理能力を発揮するようになりました。
これはどういった仕組みなのかと言うと、単純に1つ1つのスイッチの大きさを小さくしました。そしてどんどん詰め込んでゆき、また小さくしては、どんどん詰め込んでいく。これを繰り返すことによって高性能化を実現させています。
そしてこの半導体を巡って世界が争っています。原因は、この半導体がなければ冷蔵庫もスマホも作ることはできません。インターネットすら見ることができません。
半導体を制す者、世界を制すと言われております。今ありとあらゆる国がこの技術を巡って争い合っていて、さらに半導体は兵器にも使われます。この半導体の性能が上がれば上がるほど優れたものを作ることができるわけです。
そして今この半導体の製造で圧倒的ナンバーワンなのが台湾のtsmcという会社です2nm(ナノメートル)という半導体を作れるのは現在ではこの会社くらいです。
世界中の大半の反動体は現在tsmcで作られています。そんなtsmcは中国からの台湾有事のリスク回避の意味で、アメリカ・ドイツ・日本に工場を分散させています。
そして来てくれた側の国も技術力が上がりますので、今様々な国がtsmcさんに、お金を出すからうちにも工場を作ってくれ、とオファーをかけまくってる状況です。この半導体を巡る各国の競争は、すごいことになっています。
世界中の国が我れこそはと半導体の技術を争って予算を過ぎこみまくっています。アメリカはなんと今10兆円と言われてます。そして中国は10数兆円、さあどちらが勝つのか?じゃないんですよこの2国に「待った」をかけているのがEUです。そうEUもなんと半導体に10数兆円という多額の予算を投じてこの覇権争いに名乗りを上げています。インドもそうです。今世界中が競争しまくっているんですが、じゃあ日本はどうなんだ、ってことですよね。
半導体業界では縁の下の力持ちで、反動体を生産するために必要な細かな部品。これらのシェアは一部日本企業が独占していたりします。
例えばパソコンのCPUに使われている絶縁体は100%味の味の素が作っていて、味の素がいないとパソコンを作ることはできません。
あのtsmcですら日本がいないと今のクオリティを出すことは難しいです。それほど日本は世界の半導体を支えてはいるんですが、半導体そのものを作る技術というのはかなり遅れています。このままじゃ日本は世界の覇権争いから取り残されてしまう。そういった状況ではあるんですが実は一発逆転の切札を日本だけが持ってるんです。それが光半導体です。
今日本はすごい技術を開発して実現させかかっています。今までの半導体は電気のオンオフをしていました。つまり使われているのは電気です。
この電気よりも早いのが光です。回路を走るのが電気ではなく、光でできないかと研究しています。
もしこれが完成すると今の反動体のなんと125倍もの性能が出ると言われています。125倍ですよパソコンで考えると今の125倍の性能のパソコンって想像すらできませんよね。さらには回路に電気が走ると熱くなりますが、光の場合は熱を発しません。
バッテリーがほとんど減らないのでスマホの充電は年に1度ぐらいで済むらしいです。そして、どれだけ離れた場所にアクセスしても全て光で通信することができれば遅延がほとんど起こらないです。タイムラグがないので、遠隔手術や完全自動運転の技術にも大いに貢献するでしょう。
そんな夢のような技術を開発して実現させかかっているのが日本のNTTなんです。
IOWN(アイオン)という名前を、聞いたことある人も多いと思います。まだまだ現在は開発中で2032年頃の実現を目標に研究が行われていますが、もしこれが成功すれば半導体業界のゲームチェンジャーになります。
一気に世界の頂点を取ってしまいます。この切り札を持っているのが日本。どうですか面白いですよね。
これから先半導体の覇権はどの国が取るのか、アメリカなのか中国なのかEU・台湾なのか?一発逆転の日本なのか?まだまだ目が離せません。
最近、我々の生活はどんどん豊かになっていますが、反面電気使用量がめちゃくちゃ増えていってます。
そして最近登場したAIチャットGPTなどのトレーニングには、さらに膨大な電力が使われるようになりました。これが将来大変なことになるんです。
経済産業省の資料を見ますと2050年には今よりなんと10万倍以上も電気を使うようになるらしいです。世界中のどこを探してもそんな電気はありません原発を立てまくっても無理です。このままじゃだめだって世界中が焦っていますが、その世界を救う鍵となっているのもこのIOWNなんです。
電気の代わりに光を使うので電気をあまり使わなくて良くなります。ですからこのIOWN構想が成功しないと世界の発展も頭打ちとなるわけです。
世界を救う鍵となるNTT、日本もまだまだ捨てたものじゃないですね。
ここまで、ほっぺタン特派員の報道でした。ありがとうございました ヽ(=´▽`=)ノ