つくってドヤると楽しい

Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
つくってドヤると楽しい
秋田純一
（金沢大学）

2023/3/24 Interface Device Laboratory, Kanazawa University http://ifdl.jp/
自己紹介
本業：金沢大の教員
専門：集積回路、イメージセンサ、インタラクション
好きなプロセスはCMOS 0.35um
本業2：Maker（メイカー）、ハンダテラピスト
好きな半田はPb:Sn=37:63

つくっているもの ※過去のアウトプット：http://akita11.jp/works/

つくっているもの
https://youtu.be/YyQcEqvgz0M クレジットカードサイズのArduino
激安中華マイコンのボード
M5Stackの便利グッズ
授業で使うための拡張ボード

研究？趣味？
電子工作
（ホビー）
業界
半導体
業界
（学会・産業界）
「私の研究者・Makerとしての半生」
https://note.com/akita11/n/n6f6857f54d17

Maker系イベント
世界中で開催（数え切れない・・・）
理工離れ？ものづくり離れ？どこの世界の話？
学会で寄ったオランダの田舎町でもやっていた
Maker Faire, Mini Maker Faireと規模もさまざま
NT金沢のような類似イベントも
※一時期、バブルの様相だったのは事実
（Fab施設の乱立（行政主導も）、Maker美容院、・・・）
https://fabcross.jp/topics/tks/20190117_made_in_china.html
MakerFaireTokyo2015 NT金沢

NT金沢：始まり
MiniMakerFaireをやりたいと画策（2013年）
NT京都をみて、NT金沢を始めていた人がいた
合流して、拡張してみた
「作ってみたは正義」（byメーヴェの八谷さん）
会場：金沢市芸術村（～2013年）
→金沢駅前地下広場（2014年～）

NT金沢：現状
 「すごいもの」も「しょぼいもの」から
 「すごい」かは、やってみないと判断できない（by高須さん）
 「見にいってみた」＜＜「出展してみた」
 約１２０ブース（抽選・セレクションなし、まだキャパはなんとか大丈夫）
 NT=「なんかつくってみた」と再定義して裾野拡大へ

NT金沢：運営の実際
中の人＝ほぼ二人
ルーチンワークが多い（会場予約、参加募集、当日）
「主催者」ではない（自称）
みんなが主役、それに場所を提供しているだけ
「主催者」がいると、みんながそれに頼ってしまう（ゴ
ミ捨てなど）
ブースの机運搬、片付けも、みんな（当事者）で
譲れないポリシー
「やりたいものは何か」を忘れない
NT金沢では「遊び場」
「やること」が目的にならないように
そのために必要なことが何かを考え、無理をしない
Webページ、チラシ：作りたい人がいたら頼む
幸い、安くてよい会場が予約できている（１万円／日：抽選）

NT○○をやってみる

Makerの背景：技術の民主化

技術の進歩と独裁化
科学技術の進歩＝社会水準の向上
科学技術の進歩＝技術の高度化・複雑化
「製造者」と「利用者」の分離
製造者の「特権」：
原材料の入手（原油、電子部品、・・・）
工場・製造装置
販売チャンネル
利用者の「意識」
「ものは買う物」
大量生産・大量消費の時代が長く続いた

技術の民主化へ
技術を、市民の手に「取り戻す」流れ
大量生産→ロングテールへ
「技術の民主化」を可能にする技術革新
実はルネッサンス時代への回帰でもある

「なければつくる」という選択肢
14
西餅「ハルロック」（講談社コミック）より

技術の「民主化」がもたらすもの
裾野が広がる＝イノベータの多様化
「アツい思い」を具現化する
道具がある
多様性＝イノベーションの土壌
小川進「ユーザーイノベーション:
消費者から始まるものづくりの未来」
(東洋経済新報社, 2013)
(L.Fleming, Harvard Business Review,
8(9), pp.22-24 (2004))

技術が「道具」になるとは
技術が「道具」になるステップ
開発／発明される
お店で買えるようになる
使い方が知られるようになる
みんなが使うようになる
それが「道具」となって、次のステップへ
プロのみマニア（ハイレベルアマチュア）向けだれでも
プロ（詳しい人）しか使えない
アマ（詳しくない人）でも使える

技術が生まれて「道具」になるまで
エリンギの例
1993年に日本へ
2003年ごろから一般化
↑10年かかって「道具」に
料理番組、調理例・・・
農林水産省「平成２０年度農林水産物貿易円滑化推進事業
台湾・香港・シンガポール・タイにおける品目別市場実態調査
（生鮮きのこ）報告書」(林野庁経営課特用林産対策室 )より

技術の民主化：半導体での例
ref: http://www.intel.com/jp/intel/museum/processor/index.htm
傾き：×約1.5/年
年を追って、複雑・高機能な集積回路がつくられるようになった
※G.Moore （インテルの創業者の一人）
G.Mooreが1965年に論文[1]で述べる→C.Meadが「法則」と命名→「予測」→「指針（目標）」へ
G.E.Moore, "Cramming more components onto integrated circuits," IEEE Solid-State Circuit Newsletter, Vol.11, No.5, pp.33-35, 1965.

コンピュータの歴史の２つの側面
DEC VAX(1976)
1MIPS
Cray-1 (1978)
100MIPS
MIPS：Million Instruction Per Second （１秒間に実行できる命令数）
（世界最初のスーパーコンピュータ）
「世界トップの高速化」＋「身近なものにも高速化の恩恵」の２つの側面がある
20000MIPS
10MIPS
100MIPS
20MIPS
20000MIPS
109MFLOPS

コンピュータが「頭脳」から「部品」に
出典：ARM
機器の頭脳
関節ごとに小さい脳（神経節）
コンピュータが、システムの「主役」から「構成要素（部品）」になった
※基本的には「コンピュータ」だが、小型で安価
CPU=Central Processing Unit
（中央演算装置）

マイコン使用
部品点数＝１
コスト：100円
発振回路(555)
部品点数＝4
コスト：150円
「Lチカ」のパラダイムシフト
コスト面：マイコン○（「もったいなくない」）
機能面：マイコン○（多機能・仕様変更も容易）
while(1){
a = 1;
sleep(1);
a = 0;
sleep(1);
}
※さすがにPCではちょっと・・・
Mooreの法則の結果、コンピュータが「部品」になった例
昔のLチカ
今どきのLチカ
※マイコン=Micro Controller（小さなコンピュータ）
※Lチカ＝LEDチカチカ（LEDを点滅させる。英語ではBlink）

Maker天国としての深セン
2022/4月〜９月のサバティカル研修
https://github.com/akita11/SZdiary
サバティカル日記（まとめ記事・インタビュー記事あり）

M5Stack社でのインターン
2017年の創業
IoTマイコンボードの会社
以前から交流があった
教材として使われる例も多い
私もいくつか・・・共通教育・専門・金沢美大
製品開発を２つ：オープンイノベーションの経験
「系列」の概念がない、動的な協業（「方案公司」）

M5Stackオフィス
文字どおり「フルスタック」
企画・意思決定→R&D→
試作→量産→倉庫

深セン速度に慣れてしまう
TaoBaoで部品を買う→翌日届く
SZLCSCのような中国ローカルの部品ショップも
聞いたことない面白いマイコンなどが無数にある
PCB・PCBA発注→2日後に届く
日本で（TELEC的に）使えないデバイスも使える
日本で面倒になったDroneも（まだ）

ミドルレンジ半導体のエコシステム
STmicro（意法半导体）のARMマイコンSTM32F
ピン互換でローエンドからハイエンドまで
幅広いラインアップ
最近はご多分にもれず品薄＆ニセモノ流通

STM32F互換マイコンの世界
ARMマイコンで事実上の「業界標準」っぽく
なっている
「互換」マイコンが多数ある
単なるコピーではなく、性能向上版もある
Ref: 「互換チップが次々と生
まれる中国、半導体業界の
新たな潮流」
https://eetimes.itmedia.co.jp
/ee/articles/2001/28/news03
2_2.html

「STM32F互換」といっても「正統」も
Keilコンパイラで選べる
機能は同等or上位
GigaDevice, Geehy, FMDなどなど
だいたい”○○32Fxxx”で、
xxxのところが共通＝機能を表す

LCSC/SZLCSCにはいろいろある
型番のつけ方からして、「置き換え」を狙って
いる
堂々と「置き換えガイド」があるメーカもある

TaoBaoでも売っている
一応「置き換え用」と書いてある

STM32F互換チップたち
STM32F030(2.4x2.3mm)
HK32F030(2.2x2.1mm)
CKS32F030(1.9x2.1mm)
AT32F421(1.7x1.7mm)
ST-LinkV2で書き込み時、
「純正じゃない」というエラー
→ただ、動作はOKそう
ST-LinkV2で書き込み時、
「純正じゃない」というエラー
→動作は？（PWMが出ない）
STM32F421互換？

ミドルレンジ半導体の世界
置き換え狙い＝寄らば大樹
ただし、独自設計
オリジナルより高性能なものもある
背景にあるもの
高い設計力
コモディティ化した設計ツール・ノウハウ
安価でこなれた製造技術（ファブ）が使える
「先端」半導体でない半導体の世界はある

我々は中国とどう付き合うのがいいか？
確かに政治体制など、とっつきにくい面があるのは
事実
世論調査では、対中感情が悪いほうが圧倒的に多い
技術やビジネスの現場ではあまり感じたことがない
特に若い世代は、挑戦に貪欲
「日本が中国に勝つには」は、たぶん愚問
→「日本が中国とどうつきあうか
（どう利用するか）」が得策
「漢字が読める」というアドバンテージは
圧倒的（論文、技術資料など）
「この先生きのこれるか」を欧米人はすぐに読めない
ある日突然届いたSMS
ぱっと見で、だいたい意味はわかる

最近の日本の「ものづくり=Make」
エンジニア経歴がなくても「作りたいもの」を
作るがいる（世界的にみても日本が特異）
「技術で遊ぶ・親しむ」という文化
「作りたい」→「学ぶ」の順
かつての「ウオークマン」も机の下から
NT金沢の様子と展示作品の例

“How to Make”からの”Made in Japan”
「与えられた仕様をしっかりつくる」教育
“Made in Japan”が高品質の代名詞に
技術が大半の市場ニーズを満たすようになった
PCのカタログの表紙にCPUスペックは載っていない
成長の目標を見失った、と言われて久しい
「iPhone？そんなものは日本でもつくれる」
「仕様をくれれば」という仮定がないか？
本当にいまでも「高品質」なのか？
「Blu-ray vs HD-DVD」の争い←→「ネット配信」

“Make”はEasyじゃないけどFun
大人は「失敗をする機会」を奪っていないか？
「系列」のために「特定の仕事」しかできない
「失敗しないように」という大人の配慮が、
逆に興味を失わせていないか？
（プラモデル、理科実験、電子工作キット）
「興味を持ってもらう」という大人の事情はないか？
「楽=Fun」を求めている
「楽=Easy」だけではものたりない
“Fun”のためには危険も苦労も厭わない
（最近のMakerをみていれば自明）

「最近の若いもんは・・・」
実に、うらやましい。
「総合的学習・アクティブラーニング」ネイティブ（柔軟な発想）
「アツい思い」というイノベーションの種
それを具現化できる「技術の民主化」
「技術の素養を持った○○」でいい
「エンジニア」という職種である必要はない
「理系文系」という区分けこそ無意味で弊害
「技術で遊ぶ」からで入ったっていい
「素人の工作」はあなどれない
こういう人たちが活躍できるよう、大人は伴走したい
実際、技術を極めるのは、とてつもなく難しいから

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