AIが現場を変えていくエッジAI最前線
製造業をはじめとするさまざまな産業を大きく革新する技術として注目されているAI（人工知能）。特に、さまざまな情報やデータが得られる最前線の現場となる“エッジ”の機器上で活用するエッジAIへの注目が集まっている。このエッジAIの進化をけん引しているのが、近年の第3次AI革命をリードしてきたNVIDIAだ。NVIDIAが見通す、エッジAIの可能性とはどのようなものなのだろうか。
Special Contents
ホワイトペーパーダウンロードセンター
サプライチェーンの最適化や顧客体験の向上が必須の取り組みとなっている小売業界。その土台となる高精度な需要予測や流通センターのスループット向上、顧客体験のパーソナライズ化などを実現するため、AIを活用する動きが広がっている。
AIアプリケーション開発：
注目を集めるAIだが、その開発は容易ではないイメージが強い。しかし、実際にはオープンソースソフトウェアやさまざまなツールを活用することにより、複雑なプログラミングなどを行わなくてもAIアプリケーションを開発できる環境は既に整っている。技術商社のマクニカが開発した「コロナ対策混雑検知システム」はそのことを端的に示す事例になっている。
ロボット開発：MONOist
福島県会津若松市を拠点とするFaBoは、深層学習を学ぶのに最適なAIロボットカー教材として、「Donkey Car」や「JetBot」、「JetRacer」などを展開している。さらなる次の展開として、NVIDIAの総合ロボット開発プラットフォーム「NVIDIA Isaac SDK」を用いた本格的なAIロボット開発キットの投入も計画している。
スマート工場：TechFactory
日本の製造業がIoTやAIを活用したスマート工場への取り組みを強化する中で発生した新型コロナウイルス感染症の感染拡大。工場でも作業者の安全と健康を守るシステムの導入が急務だが、そこでもIoTやAIといったデジタル技術が大いに役立つ。半導体、ネットワーク、サイバーセキュリティ、AI/IoTにおけるトータルサービス/ソリューションプロバイダーのマクニカは、スマート工場向けに提案してきた多彩なデジタル技術を基に新型コロナ対応ソリューションの展開を始めている。
TechFactoryホワイトペーパー
AI画像解析ソリューションを活用する企業が増えている中で、自社でアプリ開発に取り組む企業も多い。しかし、現場では開発に役立つ情報が乏しく苦労するケースも。画像解析アプリの自社開発を成功させるための基本ポイントを解説する。
スタートアップ連携：TechFactory
IoTやAI、クラウドなどのデジタル技術に取り組む国内製造業にとって、特定の機能に特化して圧倒的な技術を持つスタートアップ企業がパートナーの選択肢になり得る。本稿では、独自技術で大手製造業への採用実績を積み上げている2社のスタートアップの取り組みを紹介しよう。
TechFactoryホワイトペーパー
今後の活躍が期待されるロボットやAI技術だが、開発者の人材不足が懸念されている。優秀な人材をより多く育成するためには、身近で手軽に学習できる環境の整備が欠かせない。そんな中、基礎から学べる小型ロボット教材が注目を集めている。
TechFactoryホワイトペーパー
多くの製造業では、製造現場などにある膨大なデータから価値を見いだすAI／IoT環境の構築を進めているが、システムの複雑化により管理負荷・運用コストが肥大化してきた。AI／IoT環境おける現状の課題を踏まえ、最適な解決策を提示する。
医療AI：MONOist
医療分野でAI活用を進める「医療AI」への期待が集まっている。医用画像から熟練者でも見落とすような病変をAIが見つけ出したなどの報道に注目が集まりがちだが、実際には医療AIの活用範囲は幅広い。「医療AIとディープラーニングシリーズ Pythonによる医用画像処理入門」を上梓した北海道情報大学の上杉正人氏と原田学園の平原大助氏に、医療AIの活用ポイントについて聞いた。
エッジAI：MONOist
AIの活用が進みつつある製造業から注目を集めているのがエッジAIプラットフォーム「NVIDIA Jetsonシリーズ」だ。菱洋エレクトロは、開発元のNVIDIAと協力してさまざまな顧客企業のエッジAIシステムの開発を強力に支援。既に、武蔵精密工業の外観検査AIシステム「Neural Cube」や、日本ユニシスの小売店舗向けAI業務代行ロボット「RASFOR」といった実績も積み上げている。
AI人材育成：MONOist
多くの製造業が活用を目指そうとしているエッジAI。しかしそこで課題になっているのがAI開発を主導できる技術力をもった人材の育成だ。多くの製造業では担当分野が細分化しており、目の前の開発も手いっぱいで、新たにAIの専門知識やスキルを習得するのは容易ではない。そうした中で注目したいのが、マクニカが注力している、AIレースカー「JetRacer」などを使ったハンズオンセミナーだ。
ニュース記事
自動運転技術：
NVIDIAは、オンライン開催のユーザーイベント「GTC 2021 Fall」（2021年11月8〜11日）において、メルセデス・ベンツと米国の市街地などで実施してきた自動運転車の走行テストについて紹介した。
組み込み開発ニュース：
NVIDIAが組み込み機器向けAIモジュールの最新モデルとなる「Jetson AGX Orin」を発表。同社の最新GPUアーキテクチャである「Ampere」を採用するなどして、前モデルの「Jetson AGX Xavier」と同じフォームファクターとピン互換性を維持しながらAI処理性能で6倍となる200TOPSを達成した。
ロボット開発ニュース：
NVIDIAは、オープンソースソフトウェアのロボット開発プラットフォーム「ROS」の開発者向けに、同社のロボット開発プラットフォーム「NVIDIA Isaac」と連携することでAI（人工知能）による認識機能を容易に実装できるようにする「NVIDIA Isaac ROS」を発表した。
IoTセキュリティ：
菱洋エレクトロは、トレンドマイクロと組み込みパートナー契約を締結し、「NVIDIA Jetson」搭載のAIエッジコンピューティングデバイス用セキュリティ製品「Trend Micro IoT Security for Jetson」を発売した。
人工知能ニュース：
NVIDIAは、Open Roboticsとの業務提携を発表した。NVIDIAのJetsonエッジAIプラットフォームやGPUベースシステム上におけるROSの機能強化、両社のシミュレーターのシームレスな相互運用を図る。
メカ設計ニュース：
NVIDIAは、メタバースの基盤となるシミュレーション、コラボレーションプラットフォーム「NVIDIA Omniverse」の大規模拡張を発表した。BlenderやAdobeとの統合が実施され、数百万人のユーザーに同プラットフォームが開かれる。
人工知能ニュース：
NVIDIAが、企業のデータセンター上でNVIDIA製GPUを用いたAIの開発環境を容易に運用できるようにするソフトウェアスイート「NVIDIA AI Enterprise」を正式リリース。VMwareの仮想化ソフトウェア「VMware vSphere」に対応することで実現した。
FAニュース：
コンテックは、NVIDIA「Jetson Xavier NX」モジュール搭載の産業用エッジAIコンピュータ「DX-U1200」シリーズを発売した。下位モデル「DX-U1100」比で、FP16演算精度で約5.5倍、INT8演算精度で約21.5倍高速化している。
製造ITニュース：
NVIDIAは2021年7月6日（現地時間）、「英国で最速」（同社）のスーパーコンピュータ「Cambridge-1」が正式稼働を開始したことを発表した。AIを活用したバイオテクノロジーや医療分野での研究活動を支援する。
組み込み開発ニュース：
NVIDIAは、過酷な産業環境におけるエッジAI向けモジュール「Jetson AGX Xavier Industrial」を発表した。優れた電力効率とAI性能を有し、機能安全を管理するSCEや、エラー検出などの拡張機能を備える。
製造ITニュース：
NVIDIAは2021年5月27日（米国現地時間）、同社の「A100 Tensor Core GPU」を6159個搭載したスーパーコンピュータ「Perlmutter」が、米国エネルギー省が管轄する国立エネルギー科学計算センター（NERSC）で除幕式を行ったと発表した。「地球上で最速」（NVIDIA）の処理速度を達成したとする。
車載半導体：
NVIDIAは2021年4月12日（現地時間）、オンラインで開催中のユーザーイベント「GTC（GPU Technology Conference） 2021」（開催期間：同年4月12〜16日）において、自動運転車に関する最新の取り組みを明らかにした。
GTC 2021 基調講演：
NVIDIAは、オンラインで開催中のユーザーイベント「GTC 2021」の基調講演において、巨大AIモデルやHPCのワークロードを処理するデータセンター向けのCPU「Grace」を発表した。Armの次世代サーバ向けプロセッサコアを搭載するGraceなどを用いたAIシステムは、x86ベースのCPUを用いる既存のAIシステムと比べて大幅な性能向上を実現するという。
組み込み採用事例：
NVIDIAは、農業機械メーカー大手のクボタがNVIDIAのエンドツーエンドAI（人工知能）プラットフォームを採用するとともに、農業機械のスマート化の加速に向けて両社で協業することを発表した。
組み込み開発ニュース：
NVIDIA CEOのジェンスン・フアン氏は、オンラインで開催中の年次カンファンレンス「GTC 2020」の基調講演において、2020年9月に買収を発表した半導体IPベンダー大手・Armとのパートナーシップの方向性について言及した。
人工知能ニュース：
NVIDIAは、オンライン開催の年次カンファンレンス「GTC 2020」（開催期間：2020年10月5〜9日）の開幕に合わせて、エッジAIボードの新製品となる「Jetson Nano 2GB」を発表した。
自動運転技術：
メルセデスベンツ（Mercedes-Benz）は2020年9月2日、フラグシップセダン「Sクラス」の新モデルを世界初公開した。同年9月からドイツで受注を開始し、12月から販売する。モデルチェンジに合わせて新型Sクラスの生産拠点「Factory 56」を刷新した。
自動運転技術：
NVIDIAは2020年5月14日（現地時間）、自動運転車向けのプラットフォーム「NVIDIA DRIVE」に次期型のSoC（System on Chip）「Orin」と新たなGPUアーキテクチャ「Ampere」を導入すると発表した。
GTC 2020 基調講演：
NVIDIA CEOのジェンスン・フアン氏は、YouTubeでオンデマンド配信した「GTC 2020」の基調講演において、新たなアーキテクチャ「Ampere」を採用したGPU「NVIDIA A100」を発表した。
GTC Digital：
NVIDIAは「GTC Digital」の講演で組み込みAI開発プラットフォーム「NVIDIA Jetson」を紹介した。AIコンピュータの他、各種SDK、NVIDIAのパートナー企業の解説を行った。
ロボット開発ニュース：
NVIDIAは、AI、シミュレーション、操作機能を備えた総合ロボット開発プラットフォームの最新版「NVIDIA Isaac SDK 2019.03」を発表した。ロボットに容易にAIを追加できるため、ロボット開発を迅速化し、コスト削減にも貢献する。
FAニュース：
アドバンテックは、NVIDIAとの協業を発表した。協業に伴う新製品第1弾として、「Jetson TX2」を製品化したAIエッジソリューション「MIC-720AI」を発売した。
人工知能ニュース：
NVIDIAは、同社の並列コンピューティングアーキテクチャ「CUDA」がArm CPUに対応すると発表した。CUDA-X AIやHPCソフトウェアのフルスタックを、年内にArmのエコシステムで利用できるようにする。
自動運転技術：
NVIDIAは2019年3月18日（現地時間）、ユーザーイベント「GTC 2019」（2019年3月19〜21日）において、トヨタ自動車、デンソー、アイシン精機の共同出資会社であるToyota Research Institute Advanced Development（TRI-AD）との協業範囲を拡大すると発表した。自動運転AIの学習、クラウドベースの走行シミュレーションによる検証から開発用車載コンピュータまで、エンドツーエンドでNVIDIAの技術、製品を採用する。
自動運転技術：
ソニーは、NVIDIAのユーザーイベント「GTC 2019」（2019年3月19〜21日、米国カリフォルニア州サンノゼ）において、解像度がフルHDや4Kの車載カメラ8台を自動運転プラットフォーム「DRIVE AGX Xavier」に接続するデモンストレーションを実施した。自動運転に対応できる高画質な複数のカメラ映像を取り込み、遅延なく同時に表示できることをアピールした。自動運転システムの開発で広く用いられているNVIDIA製品と車載向けCMOSイメージセンサーを連携させることにより、量産される自動運転車での採用につなげる。
人工知能ニュース：
NVIDIAのユーザーイベント「GTC Japan 2018」の初日に行われた基調講演に、創業者兼CEOのジェンスン・フアン氏が登壇。組み込みAIを可能にする新たな製品ラインアップ「NVIDIA AGX」のローンチを発表するとともに、国内の製造業がAI開発プラットフォームとしてNVIDIAのGPUや開発プラットフォームを広く採用していることをアピールした。
人工知能ニュース：
ヤマハ発動機は、研究開発中の製品群の自動化や知能化に向けてNVIDIAと協業する。今後は、NVIDIAの組み込み機器向けGPUコンピューティングシステム「Jetson AGX Xavier」などを用いて、あらゆる製品に展開可能な「万能型の知能化プラットフォーム」を構築する方針だ。
解説記事
組み込み開発 インタビュー：
スタートアップのエクサウィザーズが発売した2眼レンズ搭載のAIカメラ「ミルキューブ」。小型スピーカーなど家電製品のようなデザインだが、Jetson Nanoを内蔵するなど性能は高い。しかし、ソフトウェア／ソリューション開発企業のエクサウィザーズがハードウェアを開発する狙いはどこにあるのか。
ROSを使ってロスなくロボット開発（後編）：
ロボットの開発に広く利用されるようになっているロボット開発プラットフォーム「ROS（Robot Operating System）」の活用について解説する本連載。今回は、「ROSとシミュレーターの組み合わせ事例」をテーマに、ROSとフォトリアルなシミュレーター「Isaac Sim」の連携について具体的な手法を紹介する。
ROSを使ってロスなくロボット開発（中編）：
ロボットの開発に広く利用されるようになっているロボット開発プラットフォーム「ROS（Robot Operating System）」の活用について解説する本連載。今回は、「ROSの活用シーンとしてのシミュレーターとの連携」をテーマに、ロボット開発におけるシミュレーターの重要性や、ROSと連携可能なシミュレーターなどについて解説する。
ROSを使ってロスなくロボット開発（前編）：
ロボットの開発に広く利用されるようになっているロボット開発プラットフォーム「ROS（Robot Operating System）」の活用について解説する本連載。今回は、ROSがオープンソースソフトウェアとしてどのように進化してきたのについて紹介する。
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（特別編）：
2020年5月14日に行われたNVIDIAの「GTC 2020」の基調講演で発売がアナウンスされた、組み込みAIボード「Jetsonシリーズ」の最新製品となる「Jetson Xavier NX」。「Jetson Nano」の連載を担当した技術ライターの大原雄介氏に、Jetson Xavier NXの開発者キットをレビューしてもらった。
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（1）：
NVIDIAが価格99ドルをうたって発表した組み込みAIボード「Jetson Nano」。本連載では、技術ライターの大原雄介氏が、Jetson Nanoの立ち上げから、一般的な組み込みAIとしての活用までを含めていろいろと試していく。第1回は、まず電源を入れて立ち上げるところから始める。
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（2）：
NVIDIAが価格99ドルをうたって発表した組み込みAIボード「Jetson Nano」。本連載では、技術ライターの大原雄介氏が、Jetson Nanoの立ち上げから、一般的な組み込みAIとしての活用までを含めていろいろと試していく。第2回は、機械学習を試す前に“まとも”に使えるようにする。
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（3）：
NVIDIAが価格99ドルをうたって発表した組み込みAIボード「Jetson Nano」。本連載では、技術ライターの大原雄介氏が、Jetson Nanoの立ち上げから、一般的な組み込みAIとしての活用までを含めていろいろと試していく。第3回は、Jetson NanoのCUDAコアを使って推論のサンプル“Hello AI World”を動作させてみる。
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（4）：
NVIDIAが価格99ドルをうたって発表した組み込みAIボード「Jetson Nano」。本連載では、技術ライターの大原雄介氏が、Jetson Nanoの立ち上げから、一般的な組み込みAIとしての活用までを含めていろいろと試していく。第4回は、Jetson Nanoに市販のUSBカメラを接続してさまざまな物体を認識させてみる。にゃんこもいるよ！
Jetson Nanoで組み込みAIを試す（5）：
NVIDIAが価格99ドルをうたって発表した組み込みAIボード「Jetson Nano」。本連載では、技術ライターの大原雄介氏が、Jetson Nanoの立ち上げから、一般的な組み込みAIとしての活用までを含めていろいろと試していく。第5回では、猫とその種類の判別結果をLED点灯（Lチカ）で知らせる機能を作成してみる。
人工知能やディープラーニングといった言葉が注目を集めていますが、それはITの世界だけにとどまるものではなく、製造業においても導入・検討されています。製造業にとって人工知能やディープラーニングがどのようなインパクトをもたらすか、解説します。
提供：エヌビディア合同会社
アイティメディア営業企画／制作：MONOist編集部／掲載内容有効期限：2022年2月6日
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経路を予測して自動運転するラジコンや、カメラから撮影された物体を認識して動作するロボットも開発可能。NVIDIA の JETSON NANO 開発者キットを利用して「人工知能)」や「機械学習」をより手軽に学習しながら体験してみませんか。
BLOG
NVIDIA Japanでは、過去に高校生を対象に開催したCUDAベースのプログラミング講座からはじまり、今日では大学での特別授業やハッカソンの開催、学生ロボットコンテストの支援など、日本中の教育機関と連携したさまざまな活動を展開しています。その中の最新の取り組みとして、慶應義塾大学とのコラボレーションが進められています。
NVIDIA
中高生情報学研究コンテストで JetBot を活用した研究結果を発表し、見事奨励賞を受賞した現役高校生の辻 知香葉さん。辻さんは何故 Jetson を使ったのか、そもそもこのコンテストを受けた理由は？など、辻さんの目を透して、学生の AI やロボットに対しての「今」と「これから」をインタビュー。
前世代の Jetson AGX Xavier の約 6 倍の処理能力を持ち、NVIDIA Ampere アーキテクチャに基づいて構築された Jetson AGX Orin や Orin NX。メモリが増量された AGX Xavier 64GB や Xavier NX 16GB など、数多くの Jetson ラインナップが登場。
菱洋エレクトロ
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