次世代デジタルインフラの構築

次世代デジタルインフラの構築

プロジェクト概要

カーボンニュートラルは、製造・サービス・輸送・インフラ等、あらゆる分野で電化・デジタル化が進んだ社会によって実現されます。このため、電化・デジタル化の基盤である、半導体・情報通信産業は、グリーンとデジタルを同時に進める上での鍵となります。

パワー半導体は自動車・産業機器、電力・鉄道、家電等、生活に関わる様々な電気機器の制御に使用されており、カーボンニュートラルに向けた電化社会にとって、こうした電気機器の省電力化は極めて重要であり、特に使用電力容量が①中容量帯では自動車の電動化、②大容量帯では再エネ等の電力系統、③小容量帯ではデータセンター用電源として、電化・デジタル化に伴う需要の増加が予想されます。

デジタル化による世界のデータ量は年間約 30%のペースで急増しており、それに伴いデータセンターサーバの市場規模は拡大の一途を辿っています。今後、大規模データセンターの急増により、データセンター全体の電力消費量も増加に転じることが予想され、これまでの技術進化では、電力消費量の増加に追いつかないと予想されます。
また、各機器(エッジ端末)から多量のデータがネットワークを介してクラウドに送信される現状の方式(クラウドコンピューティング)のままでは、データ量が増えるほどネットワークの負荷が増え、クラウド上でのデータ処理がオーバーフローしてしまう可能性があります。

そこで本プロジェクトは2030 年までに、次世代グリーンパワー半導体の開発、次世代グリーンデータセンター技術開発、IoTセンシングのプラットフォームの構築を目指します。

プロジェクトの特徴

〇次世代グリーンパワー半導体開発

省電力化の鍵となるパワー半導体に着目し、①化合物材料(SiC、GaN)を用いた革新的なデバイス、モジュールの開発と、②大口径SiCウェハの開発に取り組みます。パワー半導体の高性能化・高効率化と低コスト化を実現し、50%以上の損失低減と従来の Si パワー半導体と同等のコストを達成する次世代パワー半導体の開発を目指します。

〇次世代グリーンデータセンター技術開発

サーバ内等の電気配線を光配線化する革新的な光電融合技術等により、2021年度に普及のデータセンターと比較して、40% 以上の省エネ化を目指します。

〇IoTセンシングプラットフォームの構築

ハードウエア、ソフトウエア、システムベンダー、ユーザーなどの多様な企業が容易に活用できるIoTセンシングプラットフォームを構築し、これを基盤としたエッジコンピューティング技術の開発により、システム全体の消費電力量40%削減を目指します。