【LSTCや北大など5者】「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業」に採択‐リアルタイム画像診断支援システムの実現を目指す

　先端半導体技術センター（LSTC）、北海道大学、富士フイルム、GEヘルスケア・ジャパン、imecの5者は10月20日、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業/先端半導体製造技術の開発（委託）」において、「推論に特化した2nm世代半導体を活用する高速・低消費電力な医用画像処理システムの研究開発」（研究開発統括責任者：LSTC理事長東哲郎氏、研究開発副統括責任者：北大大学院医学研究院教授工藤與亮氏）が採択されたと発表した。

　今回の採択事業では、医療分野におけるAI活用の障壁となっている「消費電力」と「処理遅延」の課題を解決するため、推論に特化した2nm世代半導体を活用し、医療機器内（エッジ）でリアルタイムに動作する高速・低消費電力な医用画像処理システムを開発していく。

　具体的には、▽次世代CTの大容量画像データに対応するCT画像高速再構成AIおよび臓器セグメンテーションAIによる「リアルタイム画像診断支援」、▽超音波画像とCT/MRI画像をリアルタイムに重ね合わせる「リアルタイム診療支援」、▽手術顕微鏡の術中映像から手術器具・解剖学的構造・出血をリアルタイムに認識する「リアルタイム手術支援」――の三つのシステムを開発する。

　現時点の計画として、先行ハードウェアであるIBM Spyre Accelerator上で開発・最適化を進めた上で、2nm世代の推論特化AIチップへ移行する二段階アプローチを計画しており、現行GPUと比較して画像処理速度5倍以上、画像処理のエネルギー効率10倍以上の達成を目指していく。

　これらの新技術開発を、LSTC、北大、富士フイルム（再委託）、GEヘルスケア・ジャパン（再委託）、imec（再委託、国際連携）が進め、北大病院が医療現場での有用性検証を実施し、医用画像AIの臨床現場への社会実装を担っていく。

　この取り組みによって、わが国で生産される最先端半導体の社会実装ユースケースを創出すると共に、地域医療の診断高度化・手術支援の高度化に貢献し、GX（グリーントランスフォーメーション）と医療産業の国際競争力強化を同時に実現していく。

　また5者は、産学連携による医用AIと先端2nm世代半導体の融合開発を通じ、医療AIの臨床現場への実装を加速し、わが国の半導体産業および医療産業の競争力強化に取り組んでいく。

　なお同事業は、NEDO「ポスト5G情報通信システム基盤強化研究開発事業／先端半導体製造技術の開発」において、最先端半導体を活用した新たなユースケース開発を行うプロジェクト。