AIはすでに私たちの日常生活に溶け込んでいます。学生が数学の解き方を知らないときにはAIに尋ね、働く人々は上司へのメールを作成する際にもAIに頼ります。孤独な人々にとっては、クラウド上での会話相手にもなります。さらには、この文章の執筆過程でも、AIに依存せずにはいられません。

ChatGPTに一度指令を入力する際に消費される電力は、Google検索の10倍に達し、毎日の消費電力は6億キロワット時を超えます。これは、台湾の100万世帯の月間電力消費量に相当します。

AIの応用がますます普及し、世界中がこの付随する電力消費問題を解決しようとしています。日本のスタートアップ企業TopoLogicは、東京大学の研究による「トポロジカル材料」を用いて解決策を見出そうとしています。

「トポロジー」：AI時代の新たなエネルギー技術？

AIによる高い電力消費は、産業発展のボトルネックとなっています。再生可能エネルギーや核融合エネルギー、新しいチップ設計がこの問題の解決を試みていますが、根本的な解決策ではありません。TopoLogicは別のアプローチを取り、AIモデルの訓練に必要な電力消費を大幅に削減することを目指しています。

トポロジカル材料（Topologic Material）は、伝統的な金属や半導体材料と比べて、電子がその表面を衝突なしに伝送できるという独特の特性を持っています。これは超伝導体の無抵抗電流に似ており、この特性によりトポロジカル材料は高効率で低消費電力の運用が可能です。

TopoLogicは、東京大学の中辻知教授が研究したトポロジカル材料を基に、新しい電子伝送装置を開発し、性能を向上させながら電力消費を削減することを目指しています。彼らは、AIモデルの大量訓練において、発電所を増設する必要がなく、トポロジー技術を用いて伝統的な伝送媒体を置き換え、半導体や伝送産業に応用できると考えています。

TopoLogicの創業者兼CEOである佐藤太紀氏は、「この材料を利用して、電子学、磁気学、スピントロニクスの分野で非常に高性能な新型デバイスを開発しました。例えば、メモリーデバイスや高速センサーなどです。」と説明しています。彼らが製作したメモリーデバイスは、現在のメモリー技術の消費電力のごく一部しか必要とせず、AIデータセンターの電力消費を5分の1から半分に削減できるとしています。

また、彼らのもう一つの技術である「高速熱感測技術」は、約5ミリ秒で熱を検出でき、従来の熱感測器が5〜10秒かかるのに対して、速度が千倍以上向上しています。この技術は単に速度を追求するだけでなく、重要な応用価値を持っています。TopoLogicの製品においては、高精度な半導体工場で、彼らの熱感応システムが機器の故障をより精密に検出し、大きな損失を防ぐことができます。

学術から起業へ、TopoLogicが直面した課題は？

TopoLogicのチームは、商業的背景を持つ佐藤太紀氏、エネルギーマーケティング業界出身の悠伊託氏、技術顧問の中辻知教授で構成されています。完璧な組み合わせに見えますが、起業の過程では困難も避けられませんでした。

佐藤太紀氏は、初期の技術はまだ商業化されておらず、研究段階にとどまっており、完全なエンジニアリングチームもなかったため、大学の学術論文に頼るしかなかったと語ります。同時に、この技術が理論上だけでなく、現実でも機能することを証明する必要がありました。

このため、彼らは台湾の工研院と協力し、製造ラインの汚染を心配する工場に安心感と信頼を提供しました。また、TopoLogicは研究者をチームに迎え入れ、現在ではメンバーの70%が物理学や技術関連の背景を持ち、トポロジーを研究から市場へと進化させています。

理論的な問題を克服する必要があるだけでなく、資金が尽きる状況にも直面しました。佐藤太紀氏は、「昨年（2024年）、資金調達の前に資金が底をつき、ベンチャーキャピタルが取引完了前に突然撤退するという事態に直面しました。」と振り返ります。これは彼らに大きな衝撃を与え、資金調達の遅延を招きました。

台湾工研院との協力、TopoLogicの次のステップは？

TopoLogicは現在、2回の資金調達を完了し、総額約600万ドル（約20億円）を集めました。次の資金調達は2026年初頭に計画しており、目標額は5,000万ドル（約160億円）です。

彼らの現在の収益モデルは、材料技術とデバイス開発を特許技術（IP）として形成し、チップメーカーやファウンドリーにライセンス供与して収益を得ることです。

現在、世界の半導体チップの大部分は台湾で製造されています。学術分野では、発表される研究の3割以上が台湾からのものです。

「台湾は我々の重要な協力地域です。」と佐藤太紀氏は強調し、「特に研究協力パートナーやセンサー製造会社と密接な関係を築きたいと考えています。」彼らは今後、台湾にエンジニアリングチームを設立し、台湾との密接な交流を深めることを期待しています。

会社情報

会社名：拓樸論理（TopoLogic）
設立年：2021年
製品名：熱流束センサ TL-SENSING、磁気メモリ TL-RAM
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