日本のモノづくり復活におけるﾍﾞﾝﾁｬｰの役割 · NVIDIA...

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Visualize the future

日本のモノづくり復活におけるﾍﾞﾝﾁｬｰの役割

２０１４年４月２３日

株式会社ディジタルメディアプロフェッショナル

代表取締役山本達夫

大学研究者の起業を支援するセミナー



DMP CONFIDENTIALUse Pursuant to Client Instructions

（株）ディジタルメディアプロフェッショナル概要

本社(中野セントラルパーク）

当社ＬＳＩ製品当社IPコアを使った顧客製品例

設立： 2002年7月

所在地：東京都中野区

東証マザーズ上場

資本金： 8億2千万円

主要株主： (株)日本政策投資銀行、他

事業内容： 1. GPU/画像認識IPｺｱのﾗｲｾﾝｽ

2. SoCのﾌｧﾌﾞﾚｽ開発・製造3. GPU / 画像認識のﾌﾟﾛﾌｪｯｼｮﾅﾙｻｰﾋﾞｽ

特許等：日米欧において63件の特許申請済み成立38件


Visualize the futureDMPの歩み

新IP発売

SMAPH-F他

NEDO助成金

三鷹へ本社移転

山本CEO就任事業ﾓﾃﾞﾙを

IPﾗｲｾﾝｽに転換

ULTRAYｸﾞﾗﾌｨｯｸｽﾌﾟﾛｾｯｻｰ発表(世界最高速ｸﾞﾗﾌｨｯｸｽの立証）

ｾﾐﾅｰ事業開始

任天堂3DSへの採用

Eﾗｰﾆﾝｸﾞ開始

法政大学池戸教授により創業

新IP発売SMAPH-H

新IP発売SMAPH-S

IPライセンス開始PICA２００

NV7 GPU発売

ｻﾎﾟｰﾄ

日経BPIPアワード企業部門最高賞

東証マザーズ上場

中野へ本社移転

累計出荷台数5千万台達成

http://www.dmprof.com/d/jp/whatsnew.html


Visualize the futureDMPのIPﾗｲｾﾝｽ・ﾋﾞｼﾞﾈｽ

GPU （ｸﾞﾗﾌｨｯｸｽ・ﾌﾟﾛｾｯｻｰ）IP コア

OpenGLES標準技術を独自開発グラフィックス技術（Maestro)で拡張

従来技術と比較して50－100倍の電力性能比を実現

65件の特許申請済（成立30件）

ICP (画像認識ﾌﾟﾛｾｯｻｰ）IP コア

カナダCogniVue社の技術を導入

画像認識専用のｽｹｰﾗﾌﾞﾙ並列ﾌﾟﾛｾｯｻｰ

ARM Cortex比で500倍の高速処理を実現

最先端ﾌﾟﾛｾｯｻｰIPを半導体ﾍﾞﾝﾀﾞｰ/OEM向けにﾗｲｾﾝｽ



3DグラフィックスIPコア・ Khronos標準規格： OpenGL ES 2.0/3.0対応

・業界最小のIPコアサイズ、低消費電力、高性能

２DグラフィックスIPコア・ Khronos標準規格： OpenVG1.1対応

・業界最小のIPコアサイズでフォント、地図、アイコン等の

ベクターデータのコンテンツを高速描画

SoCインターコネクトIP・対応バスプロトコル： AMBA AXI, OCP

・キャッシュコヒレントインターコネクト(ACE I/Fサポート）

・最小デザインサイズ、マルチレイヤー構成による低レイテンシ、QoS

をサポート

・ターゲット要求に合わせてIP構成を設定可能

DDRメモリコントローラIP・ DDR1/2/3/4,LPDDR1/2/3サポート

・ SoCインターフェース： AXI, OCP

・ DDR PHYインターフェース（DFI）サポート

・性能、消費電力、ゲート規模をコンフィグレーション可能

画像認識プロセッサIP・ Computer Vision用、高性能低消費電力プロセッサ

・人検出、顔認識、ジェスチャー認識等アルゴリズムライブラリを整備

ICP

DMPの提供する IP



GPGPUと画像認識技術で成長分野にﾌｫｰｶｽ

画像認識

自動車安全走行ｳｴｱﾌﾞﾙ・ｺﾝﾋﾟｭｰﾃｨﾝｸﾞ

ﾕｰｻﾞｰｲﾝﾀｰﾌｪｲｽ

ｾｷｭﾘﾃｨｰ

医療

ﾃﾞｼﾞﾀﾙｻｲﾈｰｼﾞ

ﾓﾊﾞｲﾙ・ﾋﾞｼﾞｮﾝﾛﾎﾞｯﾄ/FA

ｹﾞｰﾑ

Visual Computingのリーダーに


Visualize the future事業立ち上げから今日に至るまで

2002年7月：法政大学池戸教授により創業。CG物理演算モデル（光反射・影付け・輝度処理等）のHW化でﾊｲｴﾝﾄﾞPC向け高速GPU開発を目指す

2004年3月：山本CEOが就任。事業を成長するﾓﾊﾞｲﾙ市場向け高速ﾛｰﾊﾟﾜｰGPU IPﾗｲｾﾝｼﾝｸﾞにﾘﾎﾟｼﾞｼｮﾆﾝｸﾞ

NEDO資金を活用したPOC（Proof of Concept)開発を経て、超低消費電力GPU IP PICA200を開発。任天堂３DSへの採用などを経て2011年ﾏｻﾞｰｽﾞ上場



• 画像合成

コンポーザー

ｸﾞﾗﾌｨｯｸｽﾌﾟﾛｾｯｻｰ内部ﾌﾞﾛｯｸ図

0

20

40

60

80

100性能

省電力

機能低コスト

ｿﾌﾄ開発効率

• 頂点データからポリゴン生成

ポリゴンセットアップ

• 頂点単位(ﾎﾟﾘｺﾞﾝ単位)座標変換処理

• 光源処理

ジオメトリー演算

•ﾋﾟｸｾﾙ単位の陰影処理

•ﾃｸｽﾁｬｰ処理

ラスタライザー

他社の方式 (ｿﾌﾄｳｴｱ処理）

並列プロセッサーによるソフトウエア処理

莫大なﾌﾟﾛｾｯｻｰ数 → 大きなシリコンサイズ

高消費電力

DMPの方式 (ｿﾌﾄｳｴｱ＋ﾊｰﾄﾞｳｴｱ処理）

並列プロセッサーのソフト処理に加え、確定された主要描画アルゴリズムのハードウエア化

小シリコンサイズで高性能

低消費電力

膨大な演算処理

DMPの３Dグラフィックス実現方法DMP

他社

DMP: グラフィックス・アルゴリズムのハードウエア化を行う世界唯一の企業



同一アルゴリズムを実行する場合、他社と比較し30倍以上の高速化を実現

DMP の優位性

34ステップ

60ステップ

52ステップ))((

)(cos

21 knkn

GDFkss

yx

yx

s

4

)]/sin/(costanexp[

))((

122222

21

knkn

1'

'cos

kn

n

ss k

計算式NVIDIA

演算ステップ数

Reference: Ohbuchi, E. and Unno, H., "A Real-Time Configurable Shader Based on Lookup Tables," Cyber Worlds 2002 (CW2002), IEEE Computer Society Press, pp.507-514, November 2002.

e.g.

e.g.

e.g. 1クロック

2クロック

1クロック

DMPクロック数

異方性反射

バンプマップ

ｸｯｸ・ﾄｰﾗﾝｽ

ｱﾙｺﾞﾘｽﾞﾑ



0.1

1.0

10.0

1 10 100 性能

電力

比[

秒間

表示

枚数

/ワ

ット

]

消費電力[W]

ﾋｰﾄﾊﾟｲﾌﾟと大型ﾌｧﾝによる排熱

放熱部品一切不要

DMP製GPU

N社製GPU

対N社 : 圧倒的な消費電力対性能



NEDO助成金で開発(2004年-）

Proof of Concept

DMP Ultray2000 Processor

米国Siggraphでデビュー(2005年8月)



ULTRAY世界最高速

ｸﾞﾗﾌｨｯｸｽﾌﾟﾛｾｯｻｰ

IP： PICA

2007 IPアワード

企業部門最高賞

LSI試作(Proof of Concept）

R&Dチームと製品化チームが緊密に連携し研究成果を商業化

ＮＥＤＯプログラムをベースに製品化

NEDO平成１５年度「課題設定型産業技術開発費助成金」

半導体アプリケーションチップ開発

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

LSI製品: NV7

製品化顧客製品への

ライセンス

http://www.dmprof.com/d/jp/whatsnew.html



DMP CONFIDENTIALUse Pursuant to Client Instructions

DMPの市場参入戦略 (2007事業計画)

特性

分野

実績重視度

３D市場成熟度

差別化への要求（付加価値）

競合量産までの時間

注目度（ブランド・イメージ）

数量成長性収益性

アミューズメント２２４２２３３２５

ゲーム機３５５５３５５４３

モバイル４３１５２２５３１

家電３１２３２２４５１

自動車５１２４５３３５３

（数字が大きいほど“高い”）

DMP市場参入戦略：チッキン＆エッグ問題を回避し、スノー・ボール効果で成長

（第１段階）新規参入障壁の低い市場での実績づくりアミューズメント

（第２段階）実績をベースに、ハイボリューム市場への参入モバイル

（第３段階）長期的成長分野への参入自動車、家電


Visualize the futureDMP- A History of Success

・・2010 2011 2012 2013 2014. . .

VG1.1

90nm

InProduction

In Production

In Production

In Production

VG1.1

40nm

GL ES1.1

In Production

In Production

OpenGL

ES1.1

InSilicon

In Development

GL ES2.0

VG 1.1

28nmIn Development

GL ES2.0

45nm

VG1.1

TSMC28nm

In Production

GL ES1.1

VG 1.1

32nm

In Production

PICA200

FJ 90nm

In Development

GLES2.0

GL ES1.1

VG 1.1

In Development

GL ES2.0

VG1.1

GF28nm

In Development

VG1.1

TSMC28nmIn

DevelopmentIn

Development

GL ES2.0

40nm

GL ES2.0

TSMC28nm

In Development

VG1.1

InProduction

累計出荷台数５千万台に到達 (2013年12月）

In

Production


CONFIDENTIALUse Pursuant to Client Instructions

日本のモノづくり

今後の課題



大企業・ﾍﾞﾝﾁｬｰ役割分担・対等目線自立したﾌﾟﾛﾌｪｯｼｮﾅﾙ人材流動性ダイバーシティー企業内研究から水平分業へ

米国での1２年間で見たもの


Visualize the future半導体業界成長率（Jan./2014)

出典：SIA（Semiconductor Industry Association)

Year-to-Year

sales

Market Last Year Current Month % Change

Americas 4.77 5.59 17.3%

Europe 2.66 2.96 11.3%

Japan 3.00 2.86 -4.7%

Asia Pacific 13.72 14.87 8.3%

Total 24.15 26.28 8.8%

全世界的に市場が拡大する中、日本は一人負け状態

(単位：$B)

世界半導体市場統計（WSTS）による

過去1年間


Visualize the future半導体：今後の展望

通信量の爆発的増加（トラフィックが現状の1000倍、ネットワークにつながるデバイス数が10～100倍、標準的なデータレートが10～100倍）

IoT市場の爆発的成長（センサ・デバイスからネットワークを通してデータを集め、クラウドベースでそのデータをさまざまな社会インフラのアプリケーションに利用）

– 公共、都市、医療、交通、農業、エネルギー、防災

「安心・安全・健康・快適・便利」といった願望をかなえるために必要なシステムや半導体への需要

– 医療やヘルスケアではこれからが半導体チップの本格的な出番

– クルマの安全を確実にする技術がさらに進歩する。



世界をﾘｰﾄﾞする日本特有の課題

高齢化 → 医療技術

災害 → 防災技術

ｵﾘﾝﾋﾟｯｸ → ｾｷｭﾘﾃｨｰ技術

ｷｰﾜｰﾄﾞは「安全・安心・健康・快適・便利」

新ﾀｲﾌﾟのﾃﾞﾊﾞｲｽの出現 – IOT

日本の市場


Visualize the futureIoＴの到来

コンシューマ機器産業社会基盤

世界の人口

接続されるデバイスの数

1人あたりのデバイスの数

インターネットに接続されるデバイス数が、世界人口を超える

63億人 68億人 72億人 76億人

5億 125億 250億 500億

0.08 1.84 3.47 6.58

2003 2010 2015 2020

出典：Cisco IBSG.2011



出典：Gartner,IDC,Strategy Analytics Research,company,things,BN estimates

半導体メーカーは今後10年間、フル稼働の状態が続く（単位：億）

Personal Computers

(Desktop And Notebook)

Smartphones

Tablet

Internet of Things

Smart TVs

Wearables200

150

100

50

02004年 2009年 2013年 2018年

インターネットに繋がるデバイスの予測（世界）



ＩＯＴ（Internet of Things）

デバイスの多様化→ 新たなビジネス分野

26 Billion Installed Units by 2020 - Gartner

デバイスの種類

日本企業が強い分野への拡大

ＰＣ、スマホ・タブレット、ゲーム機といった情報通信機器にとどまらず、社会で利用される様々なモノに通信機能を持たせ、インターネットに接続したり、相互に通信することにより、自動認識、自動制御、遠隔計測などが行われること。

数量

家電

医療

ロボット

建機自販機ｳｪｱﾌﾞﾙ

従来のモバイル/PC/TV市場

インテリジェントセンシングネットワーク

セキュリティー



IPレイヤー

OEMOEM OEM OEM OEM

Imagination TechnologiesARM

CEVACadence Synopsys

日本海外

- 自前主義

- 高コスト

- 低い人材流動性

- 言語ﾊﾝﾃﾞｨｷｬｯﾌﾟ

- 役割分担

- 得意分野への集中

- 人材流動・循環

- 積極投資

半導体半導体半導体


Visualize the futureIP vendor is in the driver’s seat

IP Ecosystem



IP(ﾊｰﾄﾞ/ｿﾌﾄ）の集約日本を高付加価値拠点化 OEM、半導体ﾍﾞﾝﾀﾞｰとｲﾉﾍﾞｰｼｮﾝを加速

PAGE 10

IP Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ

SemiconVendor IP Aggregation

IP Vendor

OEM

Market Japan / Global

大学



大学の「知」から「社会的価値」を生み出すイ

ノベーション

ＩＰ Aggregation

IＰ Licensing

メーカーでの企画・開発経験者をアントレプレナーとし

商品化

ﾊｰﾄﾞを売るだけでなくｻｰﾋﾞｽを組み合わせる

日本の市場活性化のための課題



人材流動性の確保労働市場の規制緩和転職しても資産形成が出来る仕組み（４０１K等) ｲﾝｾﾝﾃｨﾌﾞの充実

パテントボックス制度ﾖｰﾛｯﾊﾟ諸国を中心に導入済のﾗｲｾﾝｽﾋﾞｼﾞﾈｽの軽減

税率制度

外国人にも魅力のある労働市場にシリコンバレーの起業家や技術者の大半は外国人米国の雇用形態は”at will”が主流

• 柔軟な事業運営が可能• 人材流動が活性化しｼﾘｺﾝﾊﾞﾚｰ全体がｺﾐｭﾆﾃｨｰ化

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日本の市場活性化のための課題

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