純粋に東京に本社を置くファブレス半導体の日本法人でありながら、米国とインド、シンガポールにも拠点を持つEdgeCortixが、技術開発だけではなく、開発した技術のグローバル展開、積極的な資金調達、人材確保など、これまでの日本のスタートアップにはない進展を見せている。Dasgupta CEOはIBMや理化学研究所での経験があり、Ph.D博士号も持つ。

図1　EdgeCortix CEOの Sakyasingha Dasgupta氏

EdgeCortix社は2019年7月に設立されたエッジAIのスタートアップ。出資者はSBI Investmentやルネサスエレクトロニクスなど5社。動作中に再構成可能なプロセッサDNA（Dynamic Neural Accelerator）を開発、最初はFPGAで動作確認し、次に製品チップ「Sakura I」を開発、さらに量産型チップ「Sakura II」を開発した。それらのチップを持って宇宙開発向けのAIチップとしての信頼性試験などでその有効性を実証している。

宇宙で使うためには、放射線照射に強くなければならないが、すでにSakura-Iプロセッサを使ったNASA（アメリカ航空宇宙局）とマサチューセッツジェネラル病院での実験で確認している（参考資料1）。この5月には、米国防総省（DoD）の中のDIU（Defense Innovation Unit）との間で契約（「その他取引（OT）契約」）を勝ち取った。同じDoDの仕事でも、DARPAは研究だけだが、DIUは製品を出荷できるだけではなく応用展開も可能な契約だという。もちろん、日本企業でDoDからの注文を勝ち取った企業は、これが初めて。

EdgeCortixが宇宙に目を付けたのは、低軌道の通信衛星への搭載だけではなく、宇宙ビジネスでAIを使うことができるという点だ。宇宙では地上のデータセンターでの処理ができないため、エッジ側で学習も推論もできるようにしている。宇宙開発では、SWaP（Size, Weight and Power）がカギを握る、とDasgupta氏は述べる。さらに、生成AIのアプリケーションがエッジで使えるようにする。

宇宙線がSakura-IIなどのICに当たっても、冗長構成ですぐに誤り訂正すると共に、NASAとの協力で宇宙線の照射実験に強いことが実証されている。こういった点もDIUに採用されることにつながったようだ。

さらにSakura-IIは、単なるエッジAIチップだけではなく、アクセラレータボードとして、CPUボードともPCIeで接続できるようにしている。このため、CPUはx86アーキテクチャでもArmやRISC-Vアーキテクチャでも使えるようにしている。実際にArmアーキテクチャのRaspberry Piボードに接続したサブシステムを試作している（図2）。

図2　Raspberry Piボードに接続したAIアクセラレータ

Raspberry Pi 5とSAKURA-IIとの組み合わせは、生成AIのワークロードも実行できるようになるとして、実際に生成AIとして、Vision Transformers（ViTs）を動作させたデモを見せた。ここでは、写真を撮って、その写真の内容をテキストで自動生成している（図3）。

図3　カメラで映像を撮影すると、その画像についてテキストで解説する

EdgeCortixは、今後の将来に向けた次世代の省エネルギー型エッジAIチップレット「NovaEdge」の開発に関して、NEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）から新に30億円規模のプロジェクトに2025年5月に採択された。最新世代のプログラマブルAIプロセッサ「SAKURA-X」とRISC-Vベースの汎用プロセッサを高度に統合したプラットフォームとなる。エネルギー効率が非常に高く、スケーラブルなフォームファクタを実現するという。

EdgeCortixにとって今回の採択は、わずか6ヵ月以内での2件目となる大型プロジェクトとなる。最初は2024年11月に採択された、ポスト5G通信システム向けの省電力AIチプレット開発に関するNEDOの40億円のプロジェクトであり、これと合わせると日本政府の支援による研究開発資金として総額70億円（約4,900万米ドル）を獲得したことになる。

SAKURAシリーズの半導体は、自社設計であり、Verilogなどの言語を使い論理設計から全ての設計工程を自社内で行う。特に物理設計や検証作業はインドの拠点で行っている。設計を終えたら、TSMCに製造してもらう。SAKURA-IIはTSMCの12nmプロセスを使ったが、SAKURA-Xでは7nm以下のプロセスで製造する。アーキテクチャとしては、これまでのフォンノイマン式ではなくデータフロー方式のようで、消費電力が非常に低い。宇宙空間での信頼性に強いため放射線を使う病院での治療システムにもAIを使える。加えて、Raspberry Piのドーターボードとしてのデモを見せたことは、日本やインドの大学でも実験できることから、人材採用のツールとしても使うことができる。

参考資料
1. 「宇宙利用とAIチップが結びつく、EdgeCortix SAKURA-Iが耐放射線強さを実証」、セミコンポータル、(2024/10/22)