技術屋のサブスク 東北大学といえば、日本の半導体のメッカとも言える存在です。1948年、米国ベル研究所でのトランジスタ発明が、我が国を大きく揺るがしました。この情報を日本で最初にキャッチしたのは、東北大学の渡辺寧教授、電気試験所の清宮博氏、吉田五郎氏の3人だと言われています。
その後、渡辺教授のもとで修行した西沢潤一氏は、後に東北大学の総長となり、PINダイオード、半導体レーザー、光ファイバーへとつながる一連の研究でノーベル賞候補と言われました。その西沢氏の一番弟子であった大見忠弘氏もまた、画期的なスーパークリーンルームの開発で、米国インテルの躍進に大きく貢献したことで知られています。
そして今日にあって、東北大学の半導体といえば、大野学長が切り拓いたスピントロニクスの技術を拡大・発展させている遠藤哲郎氏でしょう。MRAMという黄金武器を前面に出して、2012年に発足した東北大学国際集積エレクトロニクス研究開発センターは世界で認知される有数の半導体研究機関に育ってきました。中心テーマの1つが、低消費電力の次世代メモリーとして注目を集めるMRAMです。
その遠藤教授は、ジーダット東京セミナーの講演の壇上で、次のように語りました。
「AI、スマホの高速化でデータセンターの建設ラッシュが始まっています。ChatGPTの登場で、データ処理は年率10倍、20倍という勢いで膨れ上がっています。半導体を使えば使うほど豊かな社会になるというのに、電力消費は加速度的に拡大しており、SDGs革命推進が難しくなるという矛盾が生じています。今や社会ニーズは半導体の消費電力を100分の1に下げたいという方向にあります。」
こうした状況下では、論理演算はCMOSで行い、データ記憶はMRAMで行うという新たな挑戦が必要です。遠藤教授率いる部隊は、電力を100分~1000分の1、面積を5分~10分の1、高速動作100万倍というサプライズの半導体開発に取り組んでいます。すでにギガヘルツの壁を超えており、人体の体温を利用した動作が可能になると言われています。これはまさに驚き以外の何物でもありません。
さらに、2000分の1の低消費電力のAIプロセッサーも作り上げており、NTTの光技術「IOWN」プロジェクトともコラボし、新たなグリーンデータセンターの実現をも構想しているそうです。
「宇宙空間でも使える技術にも道が開けた。高温環境においては、NANDフラッシュメモリーでは10年間のデータ保持しかできない。これに対し、MRAMは高温度耐性を獲得しており、150℃~170℃の壁を越えてきました。フラッシュマイコンからMRAM マイコンへのロードが見えてきたのです」(遠藤氏)
この高温耐性を得たことで、自動車を制御する電子回路向けにMRAMの需要が一気に拡大してくることは十分に予想できる情勢になってきました。また、実用レベルの容量はまだ4Mb(メガビット)程度であるが、研究レベルで4Gb以上も可能な段階に入っているそうです。28~30年ごろをターゲットに車載向けMRAMの世界が開ける、という見通しも出てきたそうです。
さらに加えて、遠藤教授は、筆者の取材に応じて、こうも言い切ったのです。
「メタバースの主役の端末といわれるウォッチについても、これまでのメーンメモリーであるDRAMからMRAMへの置き換えが始まる。まさにゲームチェンジの時が今こそ始まったのです。」
東北大学はかの京大、東大、早稲田を抜いて「国際卓越研究大学」に選定されることが内定したそうです。なんと毎年100億円の助成金が25年間にわたり実行されることになるとのこと。半導体をコアにして、まさに「東北大学の時代」がやってきたのです。