NTT、エッジでのリアルタイム4Kビデオ処理を可能にするブレークスルーAI推論チップを発表

エッジAI処理において大きな飛躍を遂げたNTT株式会社は、リアルタイム4Kビデオを30フレーム/秒で処理できる画期的なAI推論チップを発表しました。この新しい大規模集積回路（LSI）チップは、電力制約のある環境で高いパフォーマンスのAIビデオ推論を実現した世界初のチップであり、エッジコンピューティングアプリケーションにとって画期的なものです。

サンフランシスコでのNTTのアップグレード2025サミットで発表されたこのチップは、ドローン、スマートカメラ、センサーなどのエッジデバイスに特化して設計されています。従来のAIシステムが推論のためにクラウドコンピューティングに依存しているのとは異なり、このチップはエッジに強力なAI機能を直接提供し、待ち時間を大幅に削減し、超高解像度ビデオを分析のために集中クラウドサーバーに転送する必要を排除します。

エッジコンピューティングvsクラウドコンピューティング：何が重要か

従来のクラウドコンピューティングでは、ドローンやカメラなどのデバイスからのデータが、処理および分析のために遠隔地にあるデータセンターに送信されます。クラウドコンピューティングではほぼ無制限の計算能力を提供しますが、データ転送による遅延が発生し、リアルタイムアプリケーションである自律航行、セキュリティモニタリング、リアルタイムの意思決定などの問題となります。

一方、エッジコンピューティングは、デバイス自体またはデバイスの近くでデータを処理します。これにより、待ち時間が削減され、帯域幅が保存され、インターネット接続が制限されたまたは断続的な環境でもリアルタイムの洞察が可能になります。また、公開ネットワーク経由での機密データの転送を最小限に抑えることで、プライバシーとデータセキュリティも向上します。

NTTの新しいAIチップは、このエッジファーストの哲学を完全に受け継ぎ、クラウドに依存せずにデバイス内でリアルタイム4Kビデオ分析を提供します。

ドローンやデバイスでのリアルタイムAIの新たな時代

このチップを搭載したドローンは、150メートル（492フィート）までの距離で人物や物体を検出できます。これは、従来のリアルタイムAIシステムが解像度や処理速度の低さにより30メートルの範囲に制限されていることと比較して、劇的な改善です。

この進歩により、以下のような新しいユースケースが可能になります。

• インフラ検査を到達困難な場所で実行

• 災害対応を接続性の制限された地域で実行

• 農業モニタリングを広大なフィールドで実行

• セキュリティおよび監視をクラウドアップリンクなしで実行

これはすべて、20ワット未満の電力で実現されており、GPUを搭載したAIサーバーが必要とする数百ワットと比較して大幅に低電力消費です。これは、モバイルまたはバッテリー駆動のシステムには実用的ではありません。

チップの内部：NTTの独自AI推論エンジン

LSIのパフォーマンスは、NTTのカスタムビルドAI推論エンジンに依存しており、高速で正確な結果を提供し、電力消費を最小限に抑えるように設計されています。主な革新には以下が含まれます。

• 間フレーム相関：連続するビデオフレームを比較することで、チップは冗長な計算を削減し、効率性を向上させます。

• 動的ビット精度制御：この技術は、数値の精度を必要に応じて調整し、より単純なタスクにはより少ないビットを使用して、精度を損なうことなくエネルギーを節約します。

• ネイティブYOLOv3実行：チップは、機械学習で最も高速なリアルタイムオブジェクト検出アルゴリズムの1つであるYou Only Look Once v3を直接実行します。

これらの組み合わせた機能により、チップは、以前は高度な推論に電力や帯域幅が不足していると考えられていた環境で、堅牢なAIパフォーマンスを提供できます。

商業化への道とIOWNビジョン

NTTは、2025年度中にNTTイノベイティブデバイス株式会社を通じてチップを商業化する予定です。

研究者はすでに、イノベイティブ・オプティカル＆ワイヤレス・ネットワーク（IOWN）への統合を探究しており、IOWNはNTTの次世代インフラビジョンであり、現代社会のデジタル基盤を刷新することを目的としています。IOWNのデータ・セントリック・インフラストラクチャ（DCI）内で、チップは超低遅延、高速度通信のための全光ネットワークを活用し、エッジデバイスにローカル処理能力を提供します。

NTTはまた、NTTデータ株式会社と協力し、チップの機能と属性ベース暗号化（ABE）技術を組み合わせています。ABE技術は、機密データに対するセキュアで粒度の細かいアクセス制御を可能にします。これらの技術の組み合わせにより、ヘルスケア、スマートシティ、自律システムなどの分野で必要な高速性とセキュリティを両立させたAIアプリケーションが可能になります。

イノベーションの遺産と将来のビジョン

このAI推論チップは、NTTが持続可能で知能化された社会を深い技術イノベーションを通じて実現するという使命の最新の実証です。世界的リーダーとして、920億ドル以上の収益、33万人の従業員、年36億ドルの研究開発投資を誇るNTTは、フォーチュン・グローバル100の75％以上の企業と、190カ国以上の消費者にサービスを提供しています。

視覚線の外を飛行するドローン、クラウドに依存しないリアルタイムイベント検出を可能にするカメラ、または属性ベース暗号化でデータフローを保護するNTTの新しいチップは、エッジでの次のAIフロンティアの舞台を整え、知能と即時性が融合する未来を示唆しています。