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特許情報からみた次世代フォトニクスネットワーク実現への道 光電融合材料・技術 2025

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本セミナーでは、光と電気、通信業界と半導体メーカーの連携で、加速している次世代フォトニクスネットワーク実現への道、その第一段階として光電融合関連の材料・技術の動向にフォーカスして解説いたします。

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プログラム

生成AIの進化がデータセンター (DC) の電力消費を急増させただけでなく、光通信によるデータトラフィックの向上を求めています。DCにおけるデータトラフィックの増加は指数関数的であり、既存の電気配線では対応が困難になりつつあります。DCの急激なトラフィック増大に伴い、光伝送技術は長距離通信 (テレコム) だけでなく、DC内のサーバ間や情報通信機器ボード上の短距離配線においても必須なものとなっています。 　データ転送処理量の拡大に対応するため、伝送周波数の高周波化が必要となり、電気的伝送では減衰が過大となるため、伝送損失の少ない光伝送に置き換えていく必要があります。これが、IOWN (Innovative Optical and Wireless Network) の中心技術であるAPN (All Photonics Network) の基本思想です。その第一段階として、産業界では伝送距離に応じて電気と光を自在に使い分ける光電融合 (PEC:Photonics Electronics Convergence/CPO:Co-Packaged Optics) への取り組みが進められています。IOWNの最終形態であるAPNをめざし、第一段階となる次世代DCインフラ構築では、光通信と光電融合を組み込み、消費電力の大幅な低減とデータ処理の高速化の実現を目指しています。ですから、電気信号が優位な状況にある対象には電気回路を、光信号の優位性が確保できている対象には光回路を用いるのが、光電融合と捉えることができます。 　現状では、コンピューターとネットワークは、電気と光でつながっていますが、電気は遅く、エネルギーを使い過ぎます。そこで、ネットワークについては、電気信号への変換なしに、エンドツーエンドで、光で接続するAPNの実現が目指されているわけです。ですから、コンピューターの内部回路にも、光を用いるべきですが、現状の光においては、電気ほどは各種デバイスの量産性は整っておらず、しかもその量産実現にはそれなりの時間を要することも分かっています。そこで、まずはコンピューターの内部回路でも、できるだけ電気を使わずに、光でつなぐことが目指されています。これこそが、光電融合の本質と考えられます。 　これまでの光I/O (入出力) は機器の箱の表面までで、内部はすべて電気回路です。ですから、箱の内部に入って来た多量のデータはパラレルに変換し、送り先で1つのデータに戻す必要があります。機器内部のさまざまな電気デバイスの性能は急速に向上していますが、現状はその間のデータ伝送が足枷となっています。機器の箱の中まで光でつながれば、この無駄は解消されます。しかも、光のI/Oを直付けし、「光のインターコネクト」で高効率伝送ができれば、性能向上・遅延削減・エネルギー効率の改善など、多様な効果も期待できます。 　データ爆増時代を乗り越える次世代技術として期待される光電融合は、その実用化への道を大きく前進させています。半導体メーカーと通信業界の連携、そして革新的な製造プロセスの確立が、DCやAIシステムにおける劇的な性能向上と省エネルギー化を現実のものとしつつあります。国際的なコンソーシアムや標準化団体が光電融合の標準化を推進しており、異なる企業の製品間での相互接続性を確保するための取り組みも進んでいます。これにより、個別の企業が開発した技術が広く普及するための道筋がつけられつつあります。 　本セミナーでは、「知財戦略や戦略的特許出願、さらには特許情報の読み解き方」を踏まえ、光電融合/Co-Packaged Optics、更にはチップレットなどに関する取り組みの俯瞰を試みます。

  1. はじめに
    1. 企業活動の根幹 〜企業に課せられた課題は?
    2. 貴社:どちらで事業参入? 〜事業開発では時間軸に注目!
      • 参考) 既存企業のInnovation:知の深化*知の探索
    3. 企業経営における意思決定 〜知財情報:未来予測の洞察に活用
    4. 企業活動と知的財産 〜知的財産の位置づけ
    5. 企業における特許の役割 〜ビジネス発想で時空を超える!
    6. 知的財産権:「技術進化の方向性」までも支配可能!
      • 参考) 特許権の条件付き無償開放:「罠」vs. 仲間つくりのツール
    7. Patent:企業におけるInventionの源泉 〜特許=課題×解決手段
      • 視点) 特許出願:知的財産への投資 〜特許1件=100万円
      • 視点) 戦略的外国特許出願とは? 〜どの国/地域から?
      • 視点) 特許訴訟と弁護士費用
    8. 事業開発をめざす企業戦略:立案の基本指針
    9. 社会課題解決*ルール形成/活用:新たな市場形成へ
      • 視点) 社会課題解決をビジネスに!
      • 事例) ルール形成戦略:ダイキン「冷媒R32」〜国際標準化・特許の無償開放
  2. 公開情報:業界/企業/技術開発動向の入手・把握
    1. 業界情報の収集 〜日経系新聞、日経BP、企業公開情報…
    2. 無料公開情報の活用 〜政府資料、調査会社報告書概要/目次…
    3. 企業HPの活用 〜沿革、求人情報 (注力事業分野、開発拠点) …
    4. 競合に関わる企業情報 〜有価証券報告書、Form 10-K…
    5. 有価証券報告書 〜項目一覧
      • 参考) 非上場企業のビジネス情報
    6. Form 10-K (SEC:Securities and Exchange Commission)
      • 参考) 米国:Form 10-K vs. 日本:有価証券報告書
      • 事例) Form 10-K:記載情報
    7. OSINT (Open-Source Intelligence) 〜過去・現在・未来?
  3. 光電融合/CPO (Co-Packaged Optics) への取り組み:特許情報検索
    • 〜業界/企業/技術開発の動向把握
    1. 利用可能な特許分類 〜FI/IPC、Fターム、CPC (日本:FIで対応)
      • 参考) 欧州/米国特許検索 〜CPCも活用できるが…
    2. 特許情報検索 〜技術用語の選択
      • 参考) 特許情報を「技術用語」で検索:どう取り組む?
    3. 業界動向を知る 〜出願人/現在の権利者から知る
    4. 企業動向を知る 〜出願人*要求特性 (*特許分類)
      • 参考) 古株:出願人名で絞る vs. 新顔:要求特性で探索
    5. 特許情報の検索指針 〜技術用語=注目材料*用途*特徴*課題
      • 参考) 特許明細書:効率的な読み解き方
    6. 技術情報 vs. 特許情報 〜事業開発をめざす企業:「技術の詳細を伏せた先行公表」を実施
    7. 企業の新たな動きを察知するには? 〜「出願件数の少ない最新動向特許」にどう取り組む?
    8. 特許情報の更なる有効活用 〜新規事業企画のヒントにも!
      • 事例) 「企業の技術開発史」を知る〜審査官引用/被引用ツリーに注目
  4. 先行特許への戦略的対抗策は?
    1. 先行特許への対抗策:「枠組みの取り方」がポイント
    2. 後発でも勝てる特許出願戦略とは?
      • 事例) 後発でも、先行に勝てる!
    3. 「先行企業特許網の傘下」に食い込め!:指針
      • 事例) ベストモードをクレーム化
  5. 技術者視点からみた特許出願戦略/特許情報把握の要諦
    1. 新規性と進歩性:主張方法は?
    2. 進歩性:「非容易想到」と理解すべき!
    3. 「新たな課題」に相当するか/否か?:判定法
    4. 素材系企業のもつべき知的財産戦略
      • 視点) Business Opportunity 〜Material Prices are Tumbling
      • 視点) ビジネス発想特許で、事業を守る
    5. 「攻めと守り」を意識した特許制度の有効活用
      • 視点) 「早期審査請求」の活用 〜早期事業化時の対応策
    6. 事業を支えるのは「改良発明」
      • 事例) 特許を参入障壁に活用!
    7. 材料系企業は「国内優先権制度」を有効活用すべき!
      • 視点) 「国内優先権制度」の活用
      • 事例) 社内連携活動で、「強い特許」を創出
    8. 「攻めと守り」を分割出願で実現
      • 事例) 「企業が重要視している技術」を知る
    9. 米国特許制度:継続性特許出願には要注意! 〜分割・継続・一部継続
    10. 米国特許制度 〜仮出願:メリットvs. デメリット
  6. IWON構想が示す社会的な技術課題と技術課題解決への取り組み
    1. インターネットの限界の超越
    2. 消費電力増加の克服
    3. 光電融合/CPO (Co-Packaged Optics) がもたらす利点
      • 光の高速性と電気の制御性の組み合わせ (低消費電力*大容量・高品質*低遅延)
    4. 長距離光伝送への取り組み:NTT
      • S帯からX帯をカバーする超広帯域光増幅中継器
      • チャネル間誘導ラマン散乱 (ISRS) を用いた光通信波長帯の超長波長帯への拡張 (2025年8月)
  7. 光電融合/CPO (Co-Packaged Optics) に取り組む企業
    1. NVIDIA:光電融合の課題解消策 〜集積度向上 * 発熱対策
    2. TSMC:EICとPICを直接接続した三次元実装
    3. Marvell:TSV (シリコン貫通電極) の有用性 〜NVIDIAとの連携
    4. Broadcom:光電融合の先駆者
    5. Google:独自方式 (OCS) を採用
    6. Intel:OCI (Optical Computer Interconnect) チップレット
    7. IBM:ポリマー導波路を採用 〜日本企業との共同開発
    8. Samsung:2027年にCPOを導入 (Samsung Foundry Forum 2024)
    9. Lightmatter:フォトニクス、インターポーザ 〜注目スタートアップ
    10. 村田製作所:CFO 2025に展示品
  8. 光電融合とチップレット
    1. アオイ電子:チップレット
    2. 古河電気工業:光チップレット 〜NTT・新光電気工業との連携
  9. 光電融合部材に取り組む企業
    〜日本企業:光電融合部材では存在感
  10. 特許情報からみた光電融合部材への取り組み
    1. 外部光源 (ELS:External Light Source) :発熱源は外部に
      • 古河電気工業: NTTとの協業
      • 住友電気工業:NVIDIAのパートナー企業
    2. PCI (Photonic Integrated Circuit:光IC) 接続コネクター
      • Senko Advanced Components:NVIDIAのパートナー企業
        • 積極的な日本特許出願
    3. 接着剤
      • NTT (旧:日本電信電話) :接着剤事業に取り組むグループ企業の存在
      • レゾナック:紫外線硬化型樹脂 (採用樹脂名:ノウハウ?)
        • 樹脂構成:硬化速 (位置固定) +硬化遅 (強度発現) +高分子架橋材 (分離による透明度低下を防止)
      • ナミックス:低粘度・高透明性・低屈折率・リフロー後の重量減少率が小
    4. フェルール (接合材)
      • 白山:世界市場No.2シェア
        • 古河電気工業が子会社化 (2025年)
    5. 基板
      • AGC:ガラス基板に微細貫通穴を形成
      • 大日本印刷:光導波路付きガラスパッケージ基板
        • 新光電気の株式を取得 (JICキャピタル・三井化学と共に)
      • 新光電気工業:光チップレット
        • 大日本印刷・JICキャピタル・三井化学が株式を取得 (上場廃止)
      • 京セラ:90°C までの温度範囲に対応、大規模DCの次世代冷却方式液浸対応
    6. 光変調器
      • TDK:光送信素子TFLN (LiNbO3)
        • TFLN上に、光受信素子スピンフォトディテクター積層可能 (コンパクト化)
      • NTT (旧:日本電信電話) :IOWN構想
      • 京セラ:低損失セラミック伝送基板*放熱設計*低損失光電接続
      • 富士通:2021年にNTTと戦略的提携 (IOWN・6G・5GオープンRANエコシステム)
      • 古河電気工業:QSFP (光トランシーバ標準規格) 対応の先駆者
      • 三菱電機:InPフォトニクス
        • DC内サーバ:光電融合導入プロセス、チップレット・メタレンズにも注目
    7. 光導波路
      • AGC:有機樹脂基板+ポリマー導波路・ガラス (基板+導波路)
        • IBMとの共同開発:ポリマー導波路
      • パナソニック:特許出願件数は多いが… (今後の経営/事業方針は?)
      • レゾナック:ポリマー導波路
      • 日産化学:ポリマー導波路 (2025年4月の組織改編で新設:光配線材料Gr)
      • 住友電気工業:ポリマー導波路 (3Dプリンターでレンズ)
      • Corning:ガラス導波路
        • Broadcomとの協業
      • 住友ベークライト:ポリマー導波路
    8. ビルトアップ材料
      • 味の素:半導体の次は光電融合への対応 (2025年:光電融合の導入プロセス)
      • 三菱瓦斯化学:光電融合への対応 (2024年:次世代光電融合に向けた材料提案)
    9. メンブレンフォトニクス (変調器・レーザ・導波路の一体型)
      • NTT (旧:日本電信電話) :InP (p型:Zn熱拡散・n型:Siイオン注入)
        • 東京科学大 (旧:東京工大) との共同開発が起点・事業化は古河電気工業との協業
  11. まとめ 〜ビジネスモデルの視点から

受講料

  • 1名様: 38,200円(税別) / 42,020円(税込)
  • 複数名: 25,000円(税別) / 27,500円(税込)

複数名受講割引

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 25,000円(税別) / 27,500円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 38,200円(税別) / 42,020円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 75,000円(税別) / 82,500円(税込)
  • 同一法人内 (グループ会社でも可) による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 請求書は、代表者にご送付いたします。
  • 請求書および領収書は1名様ごとに発行可能です。
    申込みフォームの通信欄に「請求書1名ごと発行」とご記入ください。
  • 他の割引は併用できません。
  • サイエンス&テクノロジー社の「2名同時申込みで1名分無料」価格を適用しています。

アカデミー割引

教員、学生および医療従事者はアカデミー割引価格にて受講いただけます。

  • 1名様あたり 10,000円(税別) / 11,000円(税込)
  • 企業に属している方(出向または派遣の方も含む)は、対象外です。
  • お申込み者が大学所属名でも企業名義でお支払いの場合、対象外です。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 Zoomのシステム要件 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
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