AI（人工知能）

エッジAIを実現 - 信頼性と効率性に優れたエッジAI

何をすればデバイスがよりスマートで効率的になるのかを考えたことはありませんか？エッジAIがその答えです。エッジにインテリジェンスをもたらすテクノロジーと、それを可能にする革新的なマイクロコントローラーについてご覧ください。

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Edge AI
記事

08/07/2025

インテリジェンスの最前線:現実世界でAIの力を解き放つ

指一本動かさずに、あなたの家が好みに合わせて温度と照明を調整する世界を想像してみてください。あなたの車は、道路上の潜在的な危険を予測して対応し、より安全な旅を保証します。医療機器がバイタルサインの異常を検出し、潜在的な問題が深刻になる前に医療従事者に警告することができます。これは、AIをデータソースに近づけ、より速く、より効率的に、より信頼性の高い意思決定を可能にする革新的なテクノロジーであるエッジAIがもたらす近未来です。

しかし、エッジAIとは正確には何であり、どのように機能するのでしょうか?スマートホームやスマートシティから産業オートメーションやヘルスケアまで、その採用を後押ししている実際のユースケースは何でしょうか。また、半導体、特にエッジ デバイスの「頭脳」であるマイクロコントローラーは、この技術を実現する上でどのような役割を果たしているのでしょうか。この記事では、エッジAIの世界を掘り下げ、そのアプリケーション、それを可能にするハードウェア、およびそれを実現するソフトウェアを探ります。PSOC™ EdgeやAURIX™などの革新的なマイクロコントローラーを詳しく見ていくとともに、エッジAIの限界を押し広げるソフトウェア フレームワークであるDEEPCRAFT™を紹介します。無限の可能性が広がり、未来が形作られているインテリジェンスの最前線への旅に、ぜひご参加ください。

子供をもつ女性
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エッジAIとは?

エッジAI(Edge AI)とは、クラウド コンピューティング施設のような中央集中型ではなく、データのソースと場所に近いエッジ コンピューティング環境またはデバイスにAIアプリケーションを実装および展開することです。

エッジAIの代表的なユースケースには、複雑なAI技術を活用した音声認識解析アセットを基にしたスマートスピーカーや音声アシスタント技術が挙げられます。これには、自動音声認識(ASR)を使用して音波を単語に変換し、自然言語理解(NLU)を使用してそれらの単語を実際の意味に変換し、スマートスピーカーが自然言語生成(NLG)を使用して応答することが含まれます。

また、スマートホーム、ヘルスケア、ライフスタイル、ウェアラブル市場といった分野でも注目されており、AIはエッジデバイスの効率を向上させ、スムーズなユーザー体験を提供することが期待されています。

 
  • スマートホームとスマート ビルディング ：インフィニオンは、AIを活用したテクノロジーにより、あらゆるレベルで建物をスマート化します。私たちは、存在検出、空気質監視、障害検出(予知保全)、その他多くのユースケースを可能にすることにより、暖房/換気/空調、照明、アクセス制御などの建物の領域をよりスマートにします。当社のセンサー、マイクロコントローラ、パワー半導体、コネクティビティソリューションの製品ポートフォリオにより、建物は有意義なデータを収集し、洞察を得て、居住者のニーズに応じて運用を最適化するためのより良い意思決定を行うことができます。これには、インテリジェントな照明制御、デマンド ベースの換気、熱管理などのアプリケーションが含まれます。当社のソリューションは、建物をより環境に優しく、より効率的に、より直感的にします。 
  • ヘルスケア、ライフスタイル、ウェアラブル ：インフィニオンは、センサー、コンピューティング、セキュリティ、コネクティビティ、パワー マネジメントの各ソリューションにより、次世代のヘルス&ウェルネス技術をサポートしています。当社の製品とソリューションは、ライフスタイルや医療用ウェアラブルの健康モニタリングアルゴリズムの基盤を形成し、最小限の電力消費で高度、位置、バイタルサイン、音を高精度にセンシングすることを可能にします。現世代のウェアラブルは主にクラウドのアルゴリズムに依存していますが、次世代のウェアラブルはデバイス自体に高度なAIを使用します。
  • スマートカー:インフィニオンのエッジAIソリューションは、自動車業界で重要な役割を果たしており、車両の自律化、コネクテッド化、電動化をますます進めています。当社のAI搭載テクノロジーは、車線逸脱警報、アダプティブクルーズコントロール、自動緊急ブレーキなどの先進運転支援システム(ADAS)をサポートします。さらに、当社のソリューションは、カメラ、レーダー、LiDARなどのさまざまなセンサーからの膨大な量のデータを処理するために複雑なAIアルゴリズムに依存する自律走行車の開発を可能にします。インフィニオンのセンサー、マイクロコントローラー、パワー半導体は、自動車産業がより安全で、効率的で、快適な車両を作るために必要な構成要素を提供します。さらに、車両が他の車両、インフラ、歩行者と通信することを可能にするV2X(Vehicle-to-Everything)通信の開発を支援し、交通安全の向上と交通渋滞の緩和を実現します。
  • インダストリー:当社のエッジAIソリューションにより、スマートファクトリーやインダストリー4.0アプリケーションの構築も可能にしています。当社の技術は、予知保全、品質管理、プロセス最適化をサポートします。これにより、メーカーはダウンタイムを削減し、生産性を向上させ、製品品質を向上させることができます。さらに、複雑なタスクをより正確かつ効率的に実行できる自律型ロボットや機械の開発を可能にします。当社のエッジAIソリューションは、状態監視、資産追跡、サプライチェーン最適化などの産業用IoTアプリケーションの開発をサポートし、メーカーがデータ主導の意思決定を行い、急速に変化する市場で競争力を維持できるようにします。

マイクロコントローラ ー  エッジAIの「頭脳」

エッジAIの中心、というよりは頭にはハードウェアがあります。マイクロコントローラーはエッジ デバイスの「頭脳」として機能し、クラウドに頼らずにリアルタイムでデータを処理し、意思決定を行います。インフィニオンのマイクロコントローラであるPSOC™ EdgeとAURIX™は、エッジAIの可能性を解き放つ上で重要な役割を果たしています。センサー、アクチュエーター、その他のデバイスを接続するために必要な処理能力、メモリ、インターフェースを提供し、環境を認識、処理、応答できるインテリジェント システムの構築を可能にします。これらのマイクロコントローラーにAI機能を統合することで、エッジ デバイスは、画像認識、自然言語処理、予測分析などの複雑なタスクを実行しながら、レイテンシーを最小限に抑え、効率を最大化することができます。エッジAIの需要が高まる中、エッジコ ンピューティング特有の要件に対応できる専用マイコンの開発がますます重要になってきています。これらのマイクロコントローラは、性能、消費電力、セキュリティのバランスを取る能力を備えており、スマートホームやスマートシティから産業オートメーションやヘルスケアまで、私たちを取り巻く世界との関わり方に革命を起こす準備ができています。

インフィニオンのソリューション

PSOC™ Edge

PSOC™ Edgeファミリーは、まったく新しい世代のマイクロコントローラーであり、幅広いアプリケーション分野でエッジAIアクセラレーションをサポートします。これらは、クラウドに依存せずにリアルタイムでデータを処理できるインテリジェントなエッジ デバイスに対するニーズの高まりに対応するために特別に設計されています。PSOC™ Edgeファミリーは、高性能Arm® Cortex®-Mコアと専用のAIエンジンを統合することで、画像認識、自然言語処理、予測分析などの複雑なAIタスクを実行できるエッジ デバイスを作成することができます。これにより、スマートホーム デバイス、産業用オートメーションシステム、医療機器、自動車システムなど、幅広いアプリケーションに最適なソリューションとなっています。たとえば、スマートホームデバイスでは、PSOC™ Edgeを使用して音声制御インターフェースやジェスチャー認識をサポートできます。産業オートメーションでは、予知保全、異常検出、品質管理の実装に使用できます。PSOC™ Edgeファミリーは、パフォーマンス、電力効率、セキュリティを独自に組み合わせることで、さまざまな業界でのエッジAIの採用を加速させ、私たちの生活や働き方を変革できるインテリジェントでコネクテッドな自律システムの構築を可能にします。

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PSOC™ Edge
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PSOC™ Edge
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AURIX™ ファミリー

AURIX™ファミリーのマイクロコントローラーは、自動車、産業オートメーション、医療機器などの要求の厳しいアプリケーションでエッジAIアクセラレーションをサポートする、高性能でセーフティ クリティカルなソリューションです。マルチコア アーキテクチャ、高性能処理、および高度なセキュリティ機能の組み合わせにより、これらの業界の厳しい安全性とセキュリティ要件を満たしながら、大量のデータをリアルタイムで処理できる複雑なエッジデバイスを作成できます。インフィニオンは、AI機能をAURIX™ファミリーに統合することで、予知保全、異常検出、自律的な意思決定などのタスクを実行できるインテリジェントシステムの構築を可能にします。例えば、自動車システムでは、AURIX™は先進運転支援システム(ADAS)や自動運転に使用することができます。産業オートメーションでは、予知保全、品質管理、プロセス最適化の実装に使用できます。

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ソフトウェア:エッジAIハードウェアの有効化

女性用コーディングソフト
女性用コーディングソフト
女性用コーディングソフト

エッジAIにおけるソフトウェアの役割は多面的であり、エッジデバイスの可能性を最大限に引き出すために重要な役割を果たします。ソフトウェアは、ハードウェアとAIモデルの間の架け橋として機能し、データをリアルタイムで処理できるインテリジェントなエッジ デバイスの開発を可能にします。さらに、ソフトウェアにより、エッジ デバイスをクラウド、他のデバイス、およびシステムと統合できるため、シームレスで接続されたエクスペリエンスの作成が容易になります。エッジAIの文脈では、ソフトウェアは、セキュリティ、信頼性、スケーラビリティを確保しながら、限られた処理能力、メモリ、帯域幅など、エッジ コンピューティングに固有の課題を処理できなければなりません。その結果、エッジAIのソフトウェア ソリューションは、高度に最適化され、効率的で、適応性があり、コンピュータービジョンから自然言語処理まで、幅広いAIワークロードをサポートできる必要があります。包括的なソフトウェア エコシステムを提供することで、企業は開発者が業界を変革し、私たちの生活や働き方に革命をもたらす革新的なエッジデバイスを作成できるようにすることができます。

DEEPCRAFT™:すべてのスキルセットでエッジAIを実現

インフィニオンのDEEPCRAFT™ ソフトウェア フレームワークは、開発者がエッジデバイス上でAIモデルを作成、トレーニング、デプロイするための包括的なツールとライブラリのセットを提供し、開発者がこれらのデバイスによって生成された膨大な量のデータを活用できるようにします。

コンピュータビジョンから自然言語処理まで、多くのエッジAIユースケースをサポートし、PSOC™ EdgeやAURIX™などのインフィニオンのマイクロコントローラに最適化されています。DEEPCRAFT™を使用すると、開発者は画像認識、オブジェクト検出、予知保全などのタスクを実行できるエッジデバイスを作成できるため、スマートホームオートメーション、産業用予知保全、自律走行車などのユースケースが可能になります。例えば、DEEPCRAFT™は、ジェスチャーを認識して照明や温度を調整できるスマートホーム システムや、機器の故障を予測してメンテナンスをスケジュールできる産業用オートメーション システムの開発に活用できます。

DEEPCRAFT™の圧倒的な利点は、ユーザーが広範なコーディング知識を必要とせずに、エッジ デバイス上でAIモデルを作成、学習、デプロイできることです。開発者は、広範なコーディング知識を必要とせずに、ビジュアル インターフェースを使用してAIモデルを作成および学習できます。これにより、AIやエッジコンピューティングに不慣れな人や、AIモデルの迅速なプロトタイピングとテストに最適なソリューションになります。

  • DEEPCRAFT™ レディ モデル :エッジ デバイスに簡単に統合できる事前学習済みおよび最適化されたAIモデルにより、AI機能を迅速かつ効率的に展開できます。これらのモデルは、DEEPCRAFT™で動作するように特別に設計されており、エッジ デバイス用に最適化されています。レディ モデルを使用すると、開発者はモデル自体の学習や最適化に時間を費やすのではなく、モデルをデバイスに統合することに集中できます。これにより、AIの広範な専門知識を必要とせずに、エッジ デバイスにAI機能を迅速にデプロイしたい開発者にとって理想的なソリューションとなります。
  • DEEPCRAFT™ スターター モデル: これらは、開発者が独自の AI モデルを作成してトレーニングするための出発点を提供する事前構築済みモデルです。これらは簡単にカスタマイズできるように設計されており、より複雑なAIモデルの基盤として使用できます。開発者は AI の開発とトレーニングをすぐに開始でき、モデルを出発点として使用して、より高度な AI 機能を作成できます。これにより、カスタムAIモデルを作成したいが、ゼロから始めたくない開発者にとって理想的なソリューションになります。
コンピューターのディスプレイを見ている男性
コンピューターのディスプレイを見ている男性
コンピューターのディスプレイを見ている男性

インフィニオンの製品とソリューションでAIを実現する方法

インフィニオンは、エッジAIのユニークなニーズに応えるハードウェアおよびソフトウェア ソリューションの包括的なポートフォリオを提供することで、AIに製品とソリューションを提供し、AIを実現します。インフィニオンは、PSOC™ EdgeおよびAURIX™マイクロコントローラにより、センサー、アクチュエータ、その他のデバイスを接続するために必要な処理能力、メモリ、およびインターフェースを提供し、リアルタイムでデータを処理できるインテリジェントなエッジデバイスの作成を可能にします。インフィニオンのDEEPCRAFT™ ソフトウェアフレームワークは、エッジ デバイス上のAIモデルの開発をさらにサポートし、幅広いAIワークロードをサポートする包括的なツールとライブラリのセットを提供します。インフィニオンは、ハードウェアとソフトウェアのソリューションを組み合わせることで、開発者が業界を変革し、私たちの生活や働き方に革命をもたらす革新的なエッジ デバイスを作成できるよう支援します。スマートホーム オートメーション、インダストリアル オートメーション、自動車システムのいずれであっても、インフィニオンの製品とソリューションは、エッジAIに必要な構成要素を提供し、人々の生活に実際に変化をもたらすインテリジェントで接続された自律システムの構築を可能にします。革新と顧客サポートへの取り組みにより、インフィニオンは進化する市場のニーズに応えるAIソリューションを引き続き提供・実現する上で、優れた地位を確立していきます。

インフィニオンは、グローバルな半導体メーカーとして、顧客やパートナーが電力変換効率が高く、高性能で信頼性のあるAIアプリケーションを実現するためのサポートを提供しています。インフィニオンの製品、ソフトウェア、ツール、サービスは、データ処理や機械学習（ML）パイプラインから、高性能で省電力なAI対応マイクロコントローラー（MCU）に至るまで、AIベースのアプリケーション開発を包括的にサポートします。

AIにおいて半導体が果たす役割を理解することで、この技術の可能性を最大限に引き出し、より効率的で、接続性が高く、そしてインテリジェントな世界を創造することができます。

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