2022年02月10日

昭電、量子コンピュータ活用で半導体材料配合高速化

【カテゴリー】：行政/団体 【関連企業・団体】：昭和電工

昭和電工は10日、半導体材料の最適な配合探索にかかる時間を、量子コンピューティング技術を活用して、従来の数十年以上から数十秒と大幅に高速化可能であることを実証した。 　半導体材料には樹脂やフィラー、添加剤など多数の材料をさまざまな比率で配合しており、それらの種類と量の配合を最適化することで高性能化を図る。だが、同社が取り組む開発テーマだと、の配合の組み合わせは、理論上 10×50乗を超える膨大な数となり、従来の人工知能（AI）技術を用いて探索した場合、最適な性能の提示を得るには数十年以上必要となる。このため理論上の組み合わせのうちの一部だけを抽出して最適な配合の組み合わせを探索していた。 　こうした探索に要する時間を短縮するため、富士通の高速情報処理技術である量子インスパイアード技術「デジタルアニーラ」に注目した。「デジタルアニーラ」を活用するには統計力学の解析手法であるイジングモデルでの入力が必要となる。 　 　同社は、材料の複雑な配合条件から半導体材料の特性を予測できる独自開発の AI モデルを、イジングモデルで表現することに成功した。これにより同社の AI モデルと「デジタルアニーラ」との連携を実現した。これにより、配合の種類と量を限定した条件下で探索を行う従来の AI モデルのみを活用した場合と比較して、探索時間を約 72,000 分の1の数十秒に短縮し、かつ半導体材料として約 30％高い性能を実現する配合を得ることができた。 　昭電グループは、「統合新会社の長期ビジョン」の中で、基礎研究の柱の一つに、AI・計算科学を挙げている。今回の成果は、同社が掲げる「考える化学」を「混ぜる化学」に適用した事例となる。 ニュースリリース https://www.chem-t.com/fax/images/tmp_file1_1644465577.pdf