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「デジタル化」とエレクトロニクスは同義語

津田建二国際技術ジャーナリスト・News & Chips編集長

デジタル社会、経済のデジタル化、デジタル取引など世の中で使われている「デジタル」という言葉の本質は、エレクトロニクス技術であることに最近、気がついた。米国のアナログ・デバイセズ社のフェローであるRobert Adams氏の講演(図1)を先日聴いて、デジタル化という言葉の中身は、デジタル技術とアナログ技術、ソフトウエア技術からできているエレクトロニクス技術だと思うようになった。

図1 ADIのフェローであるボブ・アダムズ氏
図1 ADIのフェローであるボブ・アダムズ氏

これまで、エレクトロニクステクノロジーとしてのデジタルとアナログという言葉に何十年も親しんできた人間にとって、デジタル社会とかオフィスや工場のデジタル化などの言葉に違和感をずっと抱いていた。というのは、テクノロジーを動かす基本的な要素の一つがアナログ回路技術であるが、今のデジタル製品の中にアナログ回路技術がかなり豊富に含まれているからだ。しかも電子回路を実現する半導体チップはデジタルチップよりもアナログチップの方が数量は、昔からずっと伸び続けてきているからだ(図2)むしろデジタルチップの方が減ってきているのである。だからデジタル化へ進んでいると世の中で言っている言葉は違和感があった。

 図2 アナログ半導体の方が数量は、増え続けている
図2 アナログ半導体の方が数量は、増え続けている

E-コマースやインターネット、通信、ウェブビジネス、最近ではIoTや人工知能(AI)、VR/AR(仮想現実/拡張現実)などさまざまなエレクトロニクス技術が身近になってきたが、これらを最近はエレクトロニクスと言わなくなったことに気がついた。それに代わる言葉が「デジタル」なのである。だから、世の中で使われている「デジタル」という言葉はITや最新コンピュータ、インターネット、モバイルなどを表す「代名詞」であり、その技術インフラがエレクトロニクスである。こう考えると、「デジタル化の波」という表現とアナログ半導体の方が伸び続けている、という事実にガテンがいく。

つまり「デジタル」という言葉の中に潜むテクノロジーには、純粋なデジタル技術があることは言うまでもないが、それに加えてアナログ技術も、アルゴリズムを表現するソフトウエア技術も、エレクトロニクス技術で使っている全ての技術を含んでいるのである。

Adams氏は、かつてはアナログ技術の塊だったオーディオ技術に係わり、最近では、デジタル技術やソフトウエアアルゴリズムにも係わっている。オーディオの音をさらに人間の耳に近づけるためのDSP(デジタル信号処理プロセッサ)やノイズキャンセルのアルゴリズムをはじめとするソフトウエア技術もそうだ。高周波のワイヤレス回路ではSDR(ソフトウエア無線)技術を実現する超広帯域アンプとプログラム可能なフィルタ回路にも係わっている。つまりテクノロジーの観点から言えば、デジタル技術もアナログ技術も共に使ってより良い製品を実現しようとしている。さらに低コストにするためのソフトウエア技術の開発も行われている。

テクノロジー的に言えば、デジタル技術でさえ、アナログ技術を知らなければ高速のプロセッサやメモリなどデジタルICの設計はできない。1と0だけの世界は、低周波だとオンとオフのパルスに見えるが、高速に動作させるとオンとオフの境界がなくなってくるからだ。オンとオフの境界は連続的でありアナログ的になる。だから、高速デジタル設計にさえアナログ技術が欠かせないのだ。

例えばインテル社のように純粋にデジタルのマイクロプロセッサを設計してきた半導体メーカーでさえ、アナログ技術者がたくさんいる。しかも、高速のアナログ回路やワイヤレス技術に欠かせない高周波回路のエンジニアも少なくない。もちろん、インテル社だけでない。いまは、性能よりもユーザーエクスペリエンス(UX)の時代だ、とAMDのエンジニアは述べている。人間とのインターフェースはアナログ技術で表現しなければならないため、UX時代にはますますアナログ技術が必要となる。

ただし誤解を避けるために補足するが、アナログ技術だけで回路を組む時代はとっくの昔に終わった。アナログ技術とデジタル技術の両方を使い、さらにソフトウエアも必要とされる。この流れは、「コンピュータ技術(CPU+メモリ+インターフェース+周辺回路)」がコンピュータだけではなくあらゆる電子製品に入ってきたことと深く関係している。コンピュータではない電気釜や洗濯機、エアコン、スマートフォン、携帯電話などにも「コンピュータ技術」が使われるようになってきている。だからソフトも必要なのである。

「コンピュータ技術」は、ソフトウエアさえ変えればなんにでも使える便利な技術である。ハードウエアを変えなくてもソフトウエアの変更だけで機能を変えたり追加できたりする。スマホは、アプリをダウンロードさえすれば、ゲームにもラジオにも変貌する。これが「コンピュータ技術」である。これにアナログ回路はさらに機能をしっかりと追加し、もっと便利に人間感覚で使えるようにするテクノロジーだ。だからこそ、コンピュータ時代にアナログが重要になる。

スマホなどの製品を使うユーザーにとって楽しく感じさせることのできる製品がウケる時代だ。その楽しさを実現するのに必要な技術は人間の気持ちを代弁する表現法であることが望ましい。その技術こそ、やはりアナログ技術に他ならない。

(2017/02/02)

国際技術ジャーナリスト・News & Chips編集長

国内半導体メーカーを経て、日経マグロウヒル(現日経BP)、リードビジネスインフォメーションと技術ジャーナリストを30数年経験。その間、Nikkei Electronics Asia、Microprocessor Reportなど英文誌にも執筆。リードでSemiconductor International日本版、Design News Japanなどを創刊。海外の視点で日本を見る仕事を主体に活動。

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