AIoTの潮流が世界を席巻するなか、エッジAIは、エンドユーザー向けデバイスのインテリジェント化を推進する中核的な原動力として台頭しています。一方で、音声は人間と機械の相互作用における重要なインターフェースとして、業界における競争優位の焦点となっており、そのスマートな体験の向上が中心的なテーマとなっています。集中型の高性能SoCチップにCPUコアを積層して計算能力を向上させる手法とは異なり、エッジデバイスには、多様化・細分化するユースケースに応じた「洗練され最適化された」コンピューティングソリューションがますます求められています。
中国を代表するアナログ・デジタルハイブリッドICメーカーであるAiware Electronicsは、ADC、コーデック、DSP、独自アルゴリズム、スマートPAにわたるエンドツーエンドの技術力を活用しています。当社は、「アップリンクの獲得―ミッドエンドの最適化―ダウンリンクの出力―フルスタックの連携」を軸とするアーキテクチャを基盤に、多様な製品ポートフォリオを構築しています(下図参照)。これにより、AIoTエコシステムが求める「スリムでありながら高性能な」エッジコンピューティングのニーズに的確に対応しています。スマートオーディオ機器を、単に「音を出せる」だけのものから、「ユーザーの操作を感知し、理解する」ものへと変革することを推進する。
図1アイウェイオーディオ製品ポートフォリオ
業界の課題:「高精度かつ高品質」なコンピューティングパワーへの需要
端末内AI技術は、堅牢なローカルデータ処理能力と高度なインテリジェントな意思決定力を備えており、多岐にわたるエンドデバイス向けアプリケーションにおいて比類ない優位性を発揮しています。音声AI技術は、AIノイズリダクション、音声認証、指向性音声伝送、音場定位など幅広い応用分野に支えられ、AI搭載ヘッドホン、スマートコックピット、スマートホーム、産業用音響監視システムといった製品の普及を加速しています。それは生活の質と生産効率の両方を大きく向上させました。しかし、アプリケーションの多様化は利用事例の断片化を招き、計算能力の不整合に起因する三大課題を生じさせています。
第一に、過剰な計算能力と不足した計算能力の両方が併存している。
第二に、計算能力とアプリケーションの利用場面との間に整合性が乏しい。
第三に、フルスタックのコンピューティングパワーの調整において、整合性が欠けている。
業界は、バリューチェーン全体をシームレスに統合し、多様なシナリオに柔軟に対応できる「リーンかつ優れた」ソリューションを緊急に必要としています。
技術的ブレイクスルー:アイウェイは勝利の戦略を備える
Aiweiteの「AIチップ・スーパーマーケット」は、エッジコンピューティングの広範な普及を強力に支援し、各種のオンデバイスAIアプリケーションに最適化されたソリューションを提供します。
現在、Aiwei Electronicsはオーディオ信号チェーン全体にわたり豊富な技術資源を蓄積し、強固な技術ポートフォリオを構築しています。AW89403 ADCチップは、96 kHzのサンプリングレートにおいて60 µsという超低遅延を実現し、業界標準の200 µs以上を大きく上回ることで、下流の計算リソースに対して高品質なリアルタイム信号入力を提供します。位相較正の精度が0°に近づくことで、これまでDSPが担っていた経路遅延および位相制御の計算負荷が大幅に低減され、小型軽量なDSPは処理能力を特定のアプリケーション要件に集中して割り当てられるようになります。
同様に、Aiwei Electronicsは音響・オーディオ分野において十数年にわたる技術的ノウハウを蓄積しており、Feitian DSPにおいても…™その深い基盤は、計算能力の最適化および技術的進歩に顕著に表れています。
下りリンク用パワーアンプにおけるPTC電圧包絡線追跡技術は、AIを活用したオーディオの消費電力低減に応える強力なソリューションであり、オーディオ出力の音量を維持しつつ、無駄な損失を低減します。Aiweiは、具体的な取り組みを通じて、デバイス内AIが求めるオーディオ融合とエッジコンピューティングの要件を部品レベルにまで詳細に分解できる十分な技術的蓄積を有していることを示しています。
エンドツーエンドのチップ共同イノベーション:Aiwei社の“切り札”
AIの核心的な概念は、個々のモジュールの知能そのものではなく、システム全体の深い統合と高度な知能にあり、それはシステム間の相互連携にまで及ぶ。つまり、エッジAIの領域においてすら、デバイス全体にわたるより高度でエネルギー効率の高い運用を実現するためには、深いシステム統合と緻密な計算能力のマッチングが不可欠である。アナログ・デジタルハイブリッドソリューションのリーダーとして、Ai‑Wei Electronicsは、単に計算能力を積み重ねるだけという従来のアプローチから脱却しました。その代わりに、エッジコンピューティングに基づくアーキテクチャを先駆的に構築し、信号の取得、DSP処理、出力という三つの主要な段階を中心に据えた計算システムを整備している。これにより、オーディオパイプライン全体を効率的に活用し、性能の最適化を実現することで、さまざまなオンデバイス向けシナリオにおけるAIの要件に完全に適合します。
高精度な上流側信号取得:AW8940XシリーズのADCチップは、「低遅延・高精度な信号取得」を核としています。60μsという超低遅延、108dBの高いSN比、768kHzの超高サンプリングレートに加え、ビット深度を8〜32ビットまで柔軟に調整できる機能を備えており、複雑なノイズ環境下でもクリアな音声信号を高精度で捉えます。エンドツーエンドのソース側信号品質取得により、AIによるノイズ除去に必要な計算リソースが大幅に削減されます。このチップは、スマートホームやスマートスピーカー、AIoT機器をはじめとする多様なエンドデバイスに広く導入できます。
ミッドレンジ向けインテリジェント処理:フライングスカイDSP™AIを用いた深層学習技術が導入され、その応用範囲と性能はさらに拡大しています。AIアルゴリズムを音場のサラウンド音響最適化、低域強調、ラウドネス向上に応用し、インテリジェントな音響処理によって没入感あふれるオーディオ体験を実現するとともに、音質をプロのコンサートホールに迫る水準へと高めています。Aiweiの神々しいアルゴリズム、awinicSKTune®現在ではバージョンV8へと進化し、さまざまな汎用DSPプラットフォーム上で単独で動作することが可能です。SKTuneは、汎用SoCにおいて計算リソースの効率的利用を図るため継続的に最適化されており、モバイル機器向け、スマートホーム向け、自動車向けの専用デバイス版についても、現在進行形で改良が重ねられています。
高品質な下りリンク再生:AiweiのスマートPAチップファミリーは、「シナリオに応じた電力管理と計算能力の連携」を軸としており、下りリンクの出力段における計算処理の最適化を実現します。多様なシーンにおける電力需要に対応するため、当社は差別化された製品ポートフォリオを展開しています。低〜中出力用途向けの超低消費電力型AW88461、スマートスピーカー向けにDSPを内蔵した中出力アンプシリーズであるAW8582Xシリーズ、そして車載環境向けのAW8560Xシリーズ——その中核となるAW85601(4×80 W)をご用意しております。さらに、AEC‑Q100認証を取得したアンプICであるAW85603(4チャンネル×45 W)も搭載し、車室内に没入感のある音場を実現します。
AI音声体験のフルシーンにわたるアップグレードを実現
先進のアナログ・デジタルハイブリッド半導体メーカーであるAiwareは、「洗練され優れた」コンピューティング技術を各用途に応じたソリューションへと高度に転化し、家電機器、スマートコックピット、産業用IoTなど複数の分野で大規模な導入を実現しています。これにより、端末側AIを活用したオーディオインテリジェンスは質的な飛躍を遂げています。
家電分野において、Aiwei Electronics社のリーディングポジションは揺るぎなく、包括的な製品ポートフォリオと優れた性能が広く高い評価を得ています。
スマートコックピット分野において、Aiwei Electronicsは、リンガン車載グレード試験センターおよびリーアン信頼性試験センターをはじめとする一連の最先端実験室を整備することで、質の高い発展を総合的に推進しています。
スマートホーム分野において、Aiweiteが新たに投入したADC、コーデック、DSPのラインアップ、SKTune音響エフェクトアルゴリズム、ならびに高出力・中出力のデジタルスマートPAチップは、新たな市場機会の獲得を牽引する重要な要素となっています。
AIoT分野において、Aiweは低消費電力・低遅延かつ高度に統合されたAI技術を活用し、革新的な発展の道を切り拓いてきました。
Aiweiエレクトロニクスは、上流の信号収集から中盤の最適化、下流の出力までを統合した技術アーキテクチャを基盤に、エンドツーエンドのAI音声アプリケーションエコシステムを構築し、フルリンクでの連携を促進しています。これにより、端末内でのAI音声が、ユーザーのシナリオ認識型インタラクションおよび没入感のあるコミュニケーションの主要な手段となります。
今後も、国産半導体チップへの旺盛な需要とAI産業の急速な成長に牽引され、Aiwei Electronicsは引き続きエッジAI分野への積極的な事業拡大を図ってまいります。同社は、専用ハードウェアアクセラレータやマルチコアの協調処理、インメモリ・コンピューティング技術を活用し、MCU+NPUおよびDSP+NPU構成を含む多様なエッジAI向け半導体チップを開発することで、エッジコンピューティングプラットフォームの中核サービスを提供する世界的なリーディングカンパニーを目指しています。「AIエブリウェア」を強力に支える技術サポートの提供