トヨタシステムズおよび富士通は、トヨタ自動車と連携し、量子インスパイアード技術とAIを活用した車載コンピュータ（ECU）設計の効率化を実現したと発表した。ECUの設計工程におけるコネクタピン（部品や回路を接続し、電気信号や電力を伝達できるようにする金属端子）の配置設計を自動化し、自動車業界で初めての事例だという。
●設計の「属人化」を量子技術で打破
自動車産業においては、製品の高度化に伴いソフトウェアおよびハードウェア設計が複雑化しており、持続可能な開発体制の構築が課題となっている。設計を担う技術者の不足も深刻で、作業の効率化が求められてきた。
トヨタ自動車のECU設計におけるコネクタピン配置は、100ピンの端子配列に対し理論上「9.3×10の157乗通り」という膨大な組み合わせが存在する。従来は熟練技術者の経験や知見に依存しており、作業時間の長期化や属人性が課題であった。
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こうした状況を受け、トヨタシステムズと富士通は、トヨタ自動車が有する設計基準や知見、トヨタシステムズが蓄積してきたトヨタグループ向けCAE解析（コンピュータ上で製品の設計や性能をシミュレーションし、評価・検証する工学手法）業務およびインフラに関する知識、富士通の高度なコンピューティング技術を組み合わせた取り組みを進めてきた。富士通が提供する「Fujitsu Computing as a Service」の中核技術である量子インスパイアード技術「デジタルアニーラ」とAIを活用し、コネクタピン配置設計の自動化を図った。
技術者が判断していた配置パターンと、その良否を評価した結果を数値化し、AIモデルに学習させた。このAIモデルを数式情報へ変換し、デジタルアニーラによる高速計算を実行することで、最適なコネクタピン配置を自動的に算出する。これにより、従来手法と比較して20倍以上の高速化を達成した。
両社は2025年5月から、トヨタ自動車の量産ECUを対象に、従来の設計手法と並行する形で実業務への適用を開始している。
今後、両社はこの仕組みの適用範囲を広げ、開発スピードと品質の向上、コスト低減に取り組むとしている。トヨタシステムズは、サプライヤー企業への展開を視野に入れ、トヨタグループのモノづくりにおける先端技術の活用とデジタル化を推進する方針を示している。富士通は、トヨタグループの開発設計を技術面から支援し、安心・安全で快適なモビリティ社会の実現への貢献を掲げている。
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