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エレクトロニクス

エレクトロニクス技術で脱炭素社会をリードする

脱炭素社会の実現に向け、家電から産業まで幅広く使用されているモータの高効率化をはじめ、自動車や鉄道などの電動化のキーコンポーネントであるパワーデバイス、機器の動作状態や環境情報をデジタル化するセンサデバイス、大規模量子コンピュータの実現をめざしたシリコン量子デバイス、エレクトロニクス産業を支える半導体製造装置などの研究に取り組んでいます。物理モデル解析やデバイス・プロセス技術を駆使し、革新的なソリューション創生めざします。

大幅な高効率化と小型化を実現するラジアルギャップ型アモルファスモーターを開発し、実用化に向けた動作試験を開始

日立は、空気圧縮機、ファン、ポンプなど産業用役装置の省エネ化に向け、一般的な産業用モーターに比べ高速回転が可能で、大幅な高効率化と小型化を実現するラジアルギャップ型*1アモルファスモーターを開発しました。さらに、用役装置における本技術の効果を検証するため、コンパクトなダイレクトドライブ*2型空気圧縮機(図1)を開発し、動作試験を開始しました。今後、さまざまな産業用機器に本技術を適用して省エネ化を進め、カーボンニュートラル社会の実現に貢献していきます。日立は2008年に低損失のアモルファス金属*3を鉄心に用いたアモルファスモーターを開発*4後、長年にわたって培ったモーター設計と生産技術を...

hitachi-rd @ 研究開発

研究トピックスエレクトロニクス制御＆メカトロニクス材料科学＆生産モビリティ産業

宇宙状況把握の高精度化に向け、全方位からの電波を観測し、電波源を特定する衛星の基本技術を開発

産学連携により、宇宙開発活動に携わるお客さまの課題解決をめざす日立は、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構と国立大学法人東京大学とそれぞれ別々に共同研究を進め、全方位からの電波を観測して電波源を特定する基本技術を考案し、その原理を検証しました。本技術を人工衛星に適用することで宇宙状況把握(以下SSA)*1の精度を向上し、他の人工衛星との衝突防止など、宇宙開発活動に携わるお客さまの課題解決をめざします。近年の人工衛星打ち上げ数の増加によりSSAのニーズが高まっています。しかしながら、さまざまな高度の軌道で刻々と変化する宇宙の状況を3次元的、かつ網羅的に把握することは容易ではなく、宇宙開...

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研究トピックスエレクトロニクス制御＆メカトロニクス計測＆分析材料科学＆生産産業

日立、量子コンピュータの実用化に向けて量子ビットの寿命を100倍以上長く安定化させる操作技術を開発

ニュースリリース概要日立、量子コンピュータの実用化に向けて量子ビットの寿命を100倍以上長く安定化させる操作技術を開発シリコン量子コンピュータにおいて量子ビットにかかるノイズをキャンセルする効果を確認株式会社日立製作所(以下、日立)は、シリコン量子コンピュータ*1の実用化に向け、量子ビット*2を安定化できる量子ビット操作技術を開発し、量子ビットの寿命(量子情報保持時間、または量子コヒーレンス*3)を100倍以上延伸できることを確認しました。量子コンピュータによって実用的な計算を可能にするためには、100万量子ビット以上の規模が必要とされており、量子ビットの大規模集積化や、量子ビ...

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ニュースリリース AI＆データサイエンス先端ソフトウェア＆システムエレクトロニクス制御＆メカトロニクス計測＆分析材料科学＆生産ニュース＆イベント生命科学エネルギー

半導体のウェハ接合プロセスにおいて接合部の微小段差を評価する画像処理技術を開発

走査電子顕微鏡を用いてサブナノメートルの精度でCu電極の高さ計測を実証日立は、日立ハイテクと共同で、半導体のウェハ接合プロセス後の電気接続状態に影響を及ぼす、Cu電極パターンの微小段差を計測する画像処理技術を開発しました。半導体集積の3次元化とともに、ハイブリッド接合と呼ばれる新たなプロセスが注目を集めています。このプロセスでは、ウェハ表面に形成したCu電極パターン同士を直接貼り合わせることで、2枚のウェハ間の高速かつ高密度な電気接続を実現します。この接続状態は、接合前のCu電極の段差に依存するため、この段差量の簡便かつ高精度な計測技術が望まれていました。そこで今回、4つの方位角に...

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研究トピックスエレクトロニクス制御＆メカトロニクス計測＆分析材料科学＆生産産業

世界トップシェアの測長SEMで最先端半導体の開発を下支えしつつ、さらなる究極の高精度化の実現をめざす。

測長SEM（CD-SEM：Critical Dimension-Scanning Electron Microscope）は、走査型電子顕微鏡（SEM）の技術を応用することで、半導体のウェーハ上に形成された微細パターンの寸法計測用に特化した極めて高い精度を有する計測装置です。最終製品としての半導体が優れているかどうかは測長SEMの性能次第、ということになります。日立製作所と日立ハイテクはこの半導体測長SEMにおいて世界でトップシェアを維持しています。一方で半導体デバイスの微細化は生成AIブームなどを背景に、より微細なパターンをさらに安定して計測できる技術を必要としているのも事実。研究開発...

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研究の現場から計測＆分析エレクトロニクス産業半導体電子顕微鏡

量子コンピュータの大規模化を支えるシャトリング量子ビット技術と、それを含む量子OS開発へアプローチ

未来のコンピュータとして期待される「量子コンピュータ」。その実現方法についてはさまざまな研究開発が行われ、多くの国や企業がしのぎを削る分野ですが、株式会社日立製作所（以下、日立）では、半導体技術を用いたシリコン量子コンピュータの開発を手掛けています。そうした中で、シリコン量子コンピュータの大規模化に向けて、日立は、大規模化の課題解決につながる「シャトリング量子ビット方式」という技術の開発を行っています。これらの研究を推進する研究開発グループのソフトウェア開発メンバーの二人、佐藤直人リーダ主任研究員と宮本篤志主任研究員の両名に、大規模なシリコン量子コンピュータの実用化に向けたソフトウェア面...

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研究の現場から先端ソフトウェア＆システムエレクトロニクスバックキャスト型研究開発デジタルと人・社会の共進化金融産業量子コンピュータ

シグナルとノイズを高度に分離することで実用性を高め、社会実装を加速させる、日立のノイズ除去技術の最先端

ノイズ（noise）を電気回路から完全に除去することは原理的に不可能ですが、高いレベルでノイズを制御することで、電子機器等の品質をより高いものに向上させることは可能です。つまりノイズ制御（あるいは除去）技術のレベルの高さがサービスや機器のレベルの高さに直結することになります。日立製作所（以下、日立）には半導体から鉄道まで、さまざまなスケールにおけるハイレベルなノイズ対策を開発してきた歴史があります。今回の「研究の現場から」では、このノイズ対策で社外から表彰を受けた2人の研究者が登場。1人はHEV/EV（ハイブリット自動車／電気自動車）向けのインバータのノイズ低減技術を実用化した研究開発グ...

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研究の現場からエレクトロニクス計測＆分析電力＆エネルギー産業モビリティ Electromagnetic Compatibility

シリコン量子コンピュータの実用化に向け、大規模集積に適した新たな量子ビット制御方式を提案

ニュースリリース概要シリコン量子コンピュータの実用化に向け、大規模集積に適した新たな量子ビット制御方式を提案さらに、分子科学研究所との共同研究により、量子オペレーティングシステムの開発を加速株式会社日立製作所(以下、日立)は、シリコン量子コンピュータの実用化をめざし、量子ビット*1を効率よく制御可能な「シャトリング量子ビット方式」を提案し、その効果を確認しました。量子コンピュータの実用化には、100万量子ビット以上の大規模集積化と、その上での誤り訂正*2の実現が鍵になると言われています。日立が研究開発を進めるシリコン量子コンピュータは、現時点で開発が先行している超伝導型と比較して大...

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ニュースリリース先端ソフトウェア＆システムバックキャスト型研究開発エレクトロニクス量子コンピュータデジタルと人・社会の共進化ニュース＆イベントニュースリリース（先端ソフトウェア＆システム）ニュースリリース（エレクトロニクス）

先端システム技術研究組合(組合員:東京大学、アドバンテスト、凸版印刷、日立製作所、ミライズテクノロジーズ、理化学研究所)が、チップ設計の民主化に向けた次世代先端半導体設計プラットフォームの研究開発を開始

ニュースリリース概要先端システム技術研究組合(組合員:東京大学、アドバンテスト、凸版印刷、日立製作所、ミライズテクノロジーズ、理化学研究所)が、チップ設計の民主化に向けた次世代先端半導体設計プラットフォームの研究開発を開始先端システム技術研究組合国立大学法人東京大学大学院工学系研究科株式会社アドバンテスト凸版印刷株式会社株式会社日立製作所株式会社ミライズテクノロジーズ国立研究開発法人理化学研究所概要国立大学法人東京大学大学院工学系研究科(以下、東京大学)、株式会社アドバンテスト(以下アドバンテスト)、凸版印刷株式会社(以下、凸版印刷)、株式会社日立製作所(以下、日立...

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ニュースリリースエレクトロニクスイノベーションエコシステムニュース＆イベントニュースリリース（エレクトロニクス）

シリコン量子ドットの大規模化と精緻な制御のための強力な布石を開発。量子コンピュータの早期実現への夢を紡ぐ。

量子コンピュータは、世の中を大きく変える可能性（potential）を持つ。政府・国立研究開発法人科学技術振興機構(略称：JST)が推進する「ムーンショット型研究開発事業」の目標6「2050 年までに、経済・産業・安全保障を飛躍的に発展させる誤り耐性型汎用量子コンピュータを実現」（構想ディレクター：大阪大学大学院基礎工学研究科北川勝浩教授）の研究開発プロジェクトのひとつとして、日立製作所研究開発グループ基礎研究センタ主管研究長の水野弘之がプロジェクトマネージャを務める「大規模集積シリコン量子コンピュータの研究開発」が採択された。研究チームでは、量子コンピュータの早期実現に向けた一...

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研究の現場から先端ソフトウェア＆システムエレクトロニクスバックキャスト型研究開発デジタルと人・社会の共進化金融産業量子コンピュータ

CMOSアニーリングにより金融取引の最適化に挑戦、リアルタイム処理が社会課題解決のキーとなる

日立製作所（以下、日立）が開発したCMOSアニーリングは、組合せ最適化問題の解を効率良く求めるためのデジタル技術です。統計力学の分野で磁石などのモデルとして現れるイジングモデルの振る舞いを、半導体回路上で模倣することにより解を探索します。このCMOSアニーリングを、金融取引の最適化問題に適用する研究で成果を上げたのが、研究開発グループの杉田悠介研究員です。杉田研究員が学生時代に培った数値シミュレーションの経験が生かされるだけでなく、日立グループ内のグローバル連携で金融分野の知識やビジネス現場の声を吸収しながら開発を成し遂げました。 *CMOSアニーリングの成果の一部は、国立研究開発法人新...

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研究の現場から先端ソフトウェア＆システムエレクトロニクス金融産業 CMOSアニーリング量子コンピュータ

漏水特有の微小振動を検知する超高感度振動センサーと漏水検知アルゴリズムをサービス化して社会課題を解決する

漏水は実は切実な課題である。日本は世界的に見ても漏水率が低いが、実態は、水道管の老朽化や人手に頼った漏水調査の限界が危惧されている。新興国では造った水が利用者に届く間に漏水で半分以上が失われしまい、生きていくために必要な水が手元に届いていない地域もある。日立製作所研究開発グループの川本高司主任研究員は、超高感度振動センサーを用いた漏水検知システムの開発からサービス化までを手掛け、漏水問題の解決に取り組む。その根底には、社会に役立つ技術を開発したいという長年の思いがあった。日立なら現場で活躍できる技術を身につけることができる大学に入学するころは、漠然と技術者になるという選択肢しか考え...

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研究の現場から計測＆分析エレクトロニクスデジタルサービスプラットフォーム公共モビリティ

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