Breaking News
Home / บทความน่ารู้ / รู้ทันเทคโนโลยี / เมื่อโลกไซเบอร์หลอมรวมกับโลกกายภาพแบบบูรณาการ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารฝ่ายเทคโนโลยี โตชิบา มีวิสัยทัศน์ต่อโลกอนาคตนี้อย่างไร (ตอนที่1)

เมื่อโลกไซเบอร์หลอมรวมกับโลกกายภาพแบบบูรณาการ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารฝ่ายเทคโนโลยี โตชิบา มีวิสัยทัศน์ต่อโลกอนาคตนี้อย่างไร (ตอนที่1)

เมื่อโลกไซเบอร์หลอมรวมกับโลกกายภาพแบบบูรณาการ

ประธานเจ้าหน้าที่บริหารฝ่ายเทคโนโลยี โตชิบา มีวิสัยทัศน์ต่อโลกอนาคตนี้อย่างไร (ตอนที่1)

ประเด็นน่าสนใจ
     – การทำงานประสานกันระหว่างเทคโนโลยีโลกไซเบอร์ (cyber technology) และโลกกายภาพ (physical technology)
     – โอกาสทางธุรกิจที่เกิดจากการเชื่อมโยงแบบบูรณาการของเทคโนโลยีทั้งสองโลก
     – จุดแข็งของโตชิบาในการพัฒนาเทคโนโลยี ซึ่งรวมถึงแบตเตอรี่แบบชาร์จได้ใหม่หลายครั้ง
เซมิคอนดักเตอร์ และปัญญาประดิษฐ์ (AI)
ในปัจจุบัน การค้นหาทางอินเทอร์เน็ต การสื่อสารผ่านโซเชียลเน็ตเวิร์ก การจัดเก็บรูปและภาพยนตร์บนระบบคลาวด์ การพาณิชย์อิเล็กทรอนิกส์ และบริการออนไลน์ต่าง ๆ ซึ่งส่วนใหญ่ถูกพัฒนาโดยบริษัท Google, Apple, Facebook และ Amazon (หรือที่เรียกรวมกันว่า กลุ่มบริษัท GAFA) ล้วนกลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในชีวิตประจำวันของเรา อย่างไรก็ตาม การดำเนินชีวิตของมนุษย์เราไม่ได้ขึ้นอยู่กับกิจกรรมบนโลกไซเบอร์ที่ปรากฏอยู่เพียงบนเซิร์ฟเวอร์หรือเน็ตเวิร์กเท่านั้น เพราะเรายังอาศัยอยู่ในโลกแห่งความเป็นจริงหรือโลกกายภาพ ฉะนั้น ข้อมูลต่างๆ จะเกิดคุณค่าอย่างแท้จริงก็ต่อเมื่อเราสามารถเชื่อมต่อข้อมูลเหล่านั้นเข้ากับสิ่งต่าง ๆ ในโลกกายภาพเท่านั้น
โตชิบา คอร์ปอเรชั่น มีความมุ่งมั่นที่จะเป็นองค์กรชั้นนำในการแก้ไขปัญหาทางสังคมด้วยการบูรณาการเทคโนโลยีโลกไซเบอร์และโลกกายภาพ หรือโลกแห่งความเป็นจริง เทคโนโลยีที่โดดเด่นของโตชิบามีอะไรบ้าง และโลกแบบใดที่ทางบริษัทต้องการจะสรรค์สร้าง เราจะไปหาคำตอบจากการสัมภาษณ์ ประธานเจ้าหน้าที่บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของโตชิบา ดร. ชิโระ ไซโตะ
คำถาม: แผนธุรกิจในอีก 5 ปีข้างหน้า โตชิบา “วางเป้าหมายในการเป็นองค์กรชั้นนำด้านเทคโนโลยี Cyber Physical Systems (CPS) ระดับโลก” นั่นหมายความว่าเทคโนโลยีที่ผสมผสานโลกเสมือนและโลกจริงจะเป็นที่ต้องการอย่างมากในอนาคตใช่หรือไม่ 
ไซโตะ: ตั้งแต่ยุค 1990s การปฏิวัติด้านไอทีซึ่งมุ่งเน้นที่อินเทอร์เน็ตและเซมิคอนดักเตอร์กลายเป็นสิ่งที่มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาด้านต่าง ๆ ของโลก และเกิดการสร้างมูลค่าจากการพัฒนารูปแบบธุรกิจที่ตั้งอยู่บนวิธีการใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ต เมื่อไม่นานมานี้ เราให้ความสนใจไปที่กลุ่มบริษัท GAFA หรือที่เมื่อก่อนเรียกกันว่า GAFMA โดยรวมบริษัท Microsoft เข้าไปด้วย แต่ในตอนนี้ใช้กล่าวถึงสี่บริษัทผู้เล่นหลักในการปฏิวัติด้านดิจิทัล ไม่ว่าจะเป็นการรวบรวมข้อมูลส่วนตัวของผู้ใช้งาน ไปจนถึงการนำข้อมูลเหล่านี้ไปใช้ให้เกิดมูลค่า อย่างไรก็ดี นวัตกรรมที่สามารถก่อให้เกิดการปฏิรูป หรือจุดชนวนให้เกิดการปฏิวัติทางอุตสาหกรรมนั้นยังไม่เกิดขึ้น และในยุคสมัยที่เราใช้ชีวิตกันอยู่นี้ การใช้เทคโนโลยีให้เกิดคุณค่าอย่างแท้จริงกลายเป็นเรื่องที่ยากยิ่ง
แต่ถึงกระนั้น เราจะเห็นได้ว่า ในปัจจุบันศาสตร์เทคโนโลยีอย่างปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการเรียนรู้เชิงลึก (Deep Learning) มีวิวัฒนาการที่โดดเด่นน่าสนใจ เราจึงเชื่อว่าในเวลาอีกไม่กี่ปี กุญแจสำคัญจะอยู่ที่การหาวิธีบูรณาการเทคโนโลยีไซเบอร์ต่าง ๆ เหล่านี้เข้ากับเทคโนโลยีในโลกจริง เช่น เทคโนโลยีชีวภาพ วิทยาการหุ่นยนต์ และระบบเซ็นเซอร์
คำถาม: เทคโนโลยีโลกเสมือนจะเชื่อมต่อเข้ากับโลกกายภาพหรือโลกแห่งความจริงได้อย่างไรบ้าง
ไซโตะ: อย่างแรกเลย ถึงแม้เราจะใช้คำว่า ไซเบอร์ แต่อยากให้มองภาพว่ามันคือสมองมนุษย์ ส่วนกายภาพก็คือพวกผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ เช่น อุปกรณ์เครื่องจักร วัสดุ ระบบ และบริการต่าง ๆ ที่เราเห็น หรือใช้กันในชีวิตประจำวัน ซึ่งทุกวันนี้ เราใช้เทคโนโลยีระบบเซ็นเซอร์และเน็ตเวิร์กมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการรวบรวมข้อมูลจากการดำเนินงาน และจากระบบและบริการทั้งหลาย จากนั้นเราจึงใช้ AI หรือเทคโนโลยีอื่นเข้ามาวิเคราะห์และประมวลผลข้อมูลในโลกไซเบอร์  แล้วส่งผลลัพธ์ที่ได้สู่โลกแห่งความเป็นจริง เช่น วิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสม การคาดการณ์ และแผนงานต่าง ๆ ซึ่งจะเพิ่มมูลค่าให้กับเทคโนโลยีโลกกายภาพ สินค้า และบริการต่าง ๆ เราเชื่อว่ากระบวนการทำซ้ำๆ นี้จะส่งผลให้เกิดเทคโนโลยี สินค้า และบริการใหม่ ๆ ขึ้น
 
ซึ่งกระบวนการนี้คือ “cyber-physical system” หรือ CPS นั่นเอง และนี่คือลักษณะขององค์กรที่เราต้องการจะเป็น จริงๆ แล้วคำจำกัดความนี้ไม่ใช่สิ่งใหม่เลย มันเป็นแนวทางการวิจัยที่เราใช้มาตั้งแต่ปี 2012ในขณะที่ผมยังดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการศูนย์วิจัยและพัฒนาของโตชิบา เมื่อมองในอีกมุมหนึ่ง อาจกล่าวได้ว่าเราเดินทางมาถึงจุดที่เราสามารถนำเป้าหมายงานวิจัยมาเป็นเป้าหมายในธุรกิจได้แล้ว
คำถาม: ในโลกที่มีการบูรณาการระหว่างเทคโนโลยีไซเบอร์และกายภาพ คุณคิดว่าอะไรคือสิ่งที่จะทำให้โตชิบาประสบความสำเร็จ
ไซโตะ: อย่างที่ผมได้กล่าวไปแล้วว่า เราเชื่อว่ากระบวนการทำซ้ำๆ ระหว่างเทคโนโลยีไซเบอร์ กับเทคโนโลยีกายภาพ ที่ว่าจะนำไปสู่การสร้างมูลค่าเพิ่ม เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น เราสามารถจะส่งมอบอุปกรณ์และระบบที่จะส่งข้อมูลไปยังไซเบอร์สเปซซึ่งมันจะถูกจัดการและวิเคราะห์ และถูกนำไปใช้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยบริษัทที่ดูแลในส่วนของการซ่อมบำรุงและการดำเนินการต่างๆ และสามารถปฏิบัติตามกระบวนการซ้ำ ๆ เพื่อให้นำข้อมูลไปใช้ประโยชน์สูงสุด
ถ้ากลับมามองโตชิบาในวันนี้ เราได้สั่งสมเทคโนโลยีและความรู้มากมายในช่วงเวลาหลายปีที่ผ่านมา เพื่อส่งมอบสินค้าและบริการในธุรกิจหลัก อาทิ ธุรกิจพลังงาน ซึ่งรวมถึงโรงงานไฟฟ้า และโครงสร้างพื้นฐานทางสังคม โดยเรามีความเชี่ยวชาญหลากหลายด้าน ตั้งแต่การวางระบบโครงสร้างอาคาร ไปจนถึงระบบทางรถไฟ
ความสำเร็จและความเชื่อมั่นที่เราได้รับจากการดำเนินธุรกิจมาเป็นระยะเวลายาวนาน ไม่ใช่สิ่งที่สามารถทำได้ในชั่วข้ามคืน ความรู้พื้นฐานที่เรามีในส่วนของโลกกายภาพทำให้เรามีแหล่งข้อมูลหรือ “ทรัพย์สินทางปัญญา” ที่มีค่าอย่างยิ่ง นอกจากนี้ เราก็ยังได้สั่งสมความรู้ด้านเทคโนโลยี AI มาเป็นเวลาหลายปีเช่นกัน ซึ่งนี่จะเป็นขุมทรัพย์ที่แท้จริงที่จะเสริมความแข็งแกร่งให้กับบริษัทซึ่งผลิตสินค้าด้านเทคโนโลยี และผมเชื่อว่า การหลอมรวมของสององค์ความรู้นี้จะส่งผลให้เรามีศักยภาพเพียงพอที่จะก้าวขึ้นมาเป็นผู้นำในโลกยุคที่เทคโนโลยีโลกเสมือนและโลกจริงบูรณาการเข้าหากัน
คำถาม: สินค้าและบริการประเภทใดบ้างที่เกิดขึ้นจากการหลอมรวมของเทคโนโลยีโลกเสมือนและโลกจริง
ไซโตะ: เราสามารถบอกได้ว่า ที่โตชิบา มีเทคโนโลยีหลายอย่างที่เรากำลังพัฒนา หนึ่งในนั้นคือ โรงไฟฟ้าเสมือน (Virtual Power Plant: VPP) โดยที่เราใช้อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (Internet of Things: IoT) เข้ามาประสานงานระหว่างแหล่งไฟฟ้าแต่ละแหล่ง เช่น แหล่งผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และพลังงานไฮโดรเจน รถยนต์ไฟฟ้า และแบตเตอรี่ที่สามารถชาร์ตใหม่ได้หลายครั้ง เพื่อเชื่อมต่อการปฏิบัติงานราวกับเป็นโรงงานไฟฟ้าแห่งเดียว นอกจากนี้ เรายังสามารถใช้ IoT ช่วยในการวิเคราะห์การประหยัดพลังงาน และปริมาณพลังงานที่ลดได้ รวมถึงช่วยควบคุมผลการวิเคราะห์ผ่าน AI และการประมาณการณ์การใช้พลังงาน ยิ่งไปกว่านั้น เรายังร่วมมือกับลูกค้าในการสร้างกลไกควบคุมแหล่งการจ่ายพลังงานและอุปกรณ์ไฟฟ้าในฝั่งของลูกค้าเพื่อจัดการอุปทานพลังงานได้อย่างเหมาะสม
อีกตัวอย่างหนึ่ง คือระบบทางรถไฟ โดยเรามีหัวรถจักรแบบไฮบริดที่มีเครื่องยนต์ประสิทธิภาพสูงใช้งานด้วยแบตเตอรี่และแม่เหล็กถาวร คุณสมบัติหลักที่หัวรถจักรพวกนี้จำเป็นต้องมีคือ ความสามารถในการจัดการสิ่งแวดล้อมที่ดีเยี่ยม แต่ในอนาคต ผมคิดว่าเราสามารถปรับปรุงแผนงานการซ่อมบำรุงและแผนปฏิบัติงานให้ดียิ่งขึ้น โดยการรวบรวมและประมวลผลข้อมูลการดำเนินงานผ่านการเชื่อมต่อกับเน็ตเวิร์กต่าง ๆ
วิทยาการหุ่นยนต์คือ ศาสตร์อีกแขนงหนึ่งที่เราผลักดันให้เกิดการบูรณาการทางเทคโนโลยี โดยเราใช้เทคโนโลยีระบบเซนเซอร์และระบบควบคุมเข้ามาพัฒนาหุ่นยนต์ให้สามารถจัดการระบบโลจิสติกส์ได้อัตโนมัติ และออกแบบเทคโนโลยี เพื่อเก็บรวบรวมและประมวลผลข้อมูลสถานะการปฏิบัติงาน รวมถึงสั่งการหุ่นยนต์จำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ
คำถาม: ในส่วนของกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ทางโตชิบาดูแลอยู่ในตอนนี้ มีเทคโนโลยีเฉพาะทางด้านใดบ้างที่ทางบริษัทตั้งใจจะเสริมสร้างความแข็งแกร่งยิ่งขึ้น
ไซโตะ: ธุรกิจของโตชิบา คอร์ปอเรชั่น มีขอบเขตกว้างขวางมาก ทั้งชิ้นส่วน หรือระบบในด้านพลังงาน โครงสร้างพื้นฐานทางสังคม เซมิคอนดักเตอร์และการจัดเก็บข้อมูล แต่ด้านที่เราให้ความสำคัญเป็นหลักคือ แบตเตอรี่แบบชาร์จได้ใหม่หลายครั้งภายใต้ชื่อ SCiB™ ด้วยการออกแบบที่ใช้โลหะออกไซด์อย่างลิเธียมไททาเนทเป็นวัสดุขั้วลบ เราจึงได้แบตเตอรี่ที่มีความสามารถในการเก็บและปล่อยพลังงานอย่างรวดเร็ว มีความปลอดภัยสูง และมีอายุการใช้งานยาวนาน เราได้ทำการผลิตและจัดจำหน่ายแบตเตอรี่ SCiB™ มาตั้งแต่ปี 2011 ซึ่งที่ผ่านมาก็ยังไม่เคยเกิดอุบัติเหตุใด ๆ เลย อายุขัยในการใช้งานก็น่าทึ่งมาก ด้วยความจุพลังงานสูงกว่า 70% หลังจากการชาร์ตกว่า 20,000 รอบ2 ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ชัดเจนว่าเหตุใดมันจึงเหมาะกับการใช้งานในยานพาหนะและอุตสาหกรรมต่าง ๆ อย่างยิ่ง
งานวิจัยแบตเตอรี่ของเราในตอนนี้ มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มขีดความสามารถ และการปล่อยพลังงานให้สูงยิ่งขึ้น เรากำลังทดสอบวัสดุใหม่คือ ไนโอเบียมไททาเนียมออกไซด์ โดยตั้งเป้าหมายไว้ว่าจะใช้วัสดุนี้เพิ่มความจุของแบตเตอรี่ถึง 1.5 เท่าของแบตเตอรี่ SCiB™ ในปัจจุบัน ภายในตัวแบตเตอรี่จะมีชิ้นส่วนที่เรียกว่า เซปพาเรเตอร์ หรือแผ่นกั้น ซึ่งการปรับเปลี่ยนโครงสร้างของชิ้นส่วนนี้ ช่วยให้เราพัฒนาทั้งความจุ และการปล่อยพลังงานได้ดีขึ้น และในอนาคตเราคาดว่าเมื่อมีการใช้รถยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย ธุรกิจให้เช่ารถระยะสั้นก็จะเติบโตตาม ซึ่งเชื่อว่าจะทำให้แบตเตอรี่ที่มีความสามารถในการชาร์ตและปล่อยพลังงานได้อย่างรวดเร็วเป็นที่ต้องการ
เซมิคอนดักเตอร์ หรือ สารกึ่งตัวนำ คือ อีกหนึ่งด้านที่เรายังคงให้ความสำคัญ เรากำลังพัฒนาอุปกรณ์สำหรับการใช้งานในอิเล็กทรอนิกส์กำลัง การใช้งานกับยานพาหนะ เครื่องมืออุตสาหกรรม และระบบการจ่ายไฟฟ้า ที่ทนทานต่อกระแสไฟฟ้าแรงสูงหลายพันโวลต์ นอกจากนี้ เรายังพัฒนาสารกึ่งตัวนําประเภทสารประกอบ (Compound semiconductor) รูปแบบใหม่ซึ่งใช้ SiC (ซิลิคอนคาร์ไบด์) และ GaN (แกลเลียมไนไตรด์) ในการปรับปรุงเพื่อให้มีขนาดเล็กลงแต่ประสิทธิภาพสูงขึ้น ในส่วนของการใช้งานกับยานพาหนะ เรามองถึงยานพาหนะไร้คนขับในอนาคต และกำลังพัฒนาหน่วยประมวลผลภาพและเซนเซอร์วัดระยะทางที่มีความแม่นยำสูง
ปัจจุบัน ในอุตสาหกรรมการคมนาคม รถยนต์ไฟฟ้าจะเข้ามามีบทบาทสูงขึ้นเรื่อย ๆ อย่างแน่นอน โดยยึดหลักการสำคัญคือ CASE ซึ่งย่อมาจาก Connectivity การเชื่อมต่อ Autonomous การทำงานอัตโนมัติ Shared การแบ่งปัน และ Electric ไฟฟ้า เมื่อเรานึกถึงปัจจัยที่จะนำไปสู่การพัฒนายานพาหนะไร้คนขับ ก็จะเห็นได้อย่างชัดเจนว่าเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่ทางโตชิบาครอบครองอยู่ เช่น แบตเตอรี่ หรือเซมิคอนดักเตอร์ จะกลายเป็นสิ่งจำเป็นที่ขาดไม่ได้ มุมมองนี้ได้รับความสนใจอย่างล้นหลามจากผู้ผลิตรถยนต์ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงองค์ความรู้และความสามารถของผู้ผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ
คำถาม: หากมองในด้านเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ หรือ AI การวิจัยและพัฒนาของทางโตชิบาเป็นไปในทิศทางใด
 
ไซโตะ: เรามีการพัฒนาเทคโนโลยี AI มาอย่างต่อเนื่อง เพื่อช่วยในการจัดการปัญหาพื้นฐานต่าง ๆ ในพื้นที่การทำงาน อย่างที่ผมได้บอกไปก่อนหน้านี้ว่า เราได้สั่งสมองค์ความรู้มาเป็นเวลาหลายปี นั่นรวมถึงเครื่องอ่านรหัสไปรษณีย์อัตโนมัติ และเครื่องแยกจดหมาย ซึ่งเราได้ประดิษฐ์ขึ้นมาตั้งแต่ช่วงปี 1960s เราวางเป้าหมายในการพัฒนาเทคโนโลยี AI ด้วยการตั้งคำถามอย่างเช่น เราสามารถหาทางแก้ไขปัญหาอะไรได้บ้างในไซต์งานที่เต็มไปด้วยข้อมูลมากมายมหาศาล หรือในไซต์งานที่ต้องใช้ทรัพยากรมนุษย์ในการทำงาน ตัวอย่างในที่นี้เช่น เทคโนโลยีช่วยวิเคราะห์ความเสื่อมของตัวเชื่อม เทคโนโลยีช่วยประเมินระดับความต้องการใช้ไฟฟ้าที่มีความเที่ยงตรงสูง ระบบคอมพิวเตอร์ที่สามารถสื่อสารทางเสียงได้ด้วยการใช้เทคโนโลยีการจดจำและการสังเคราะห์เสียง
ในขณะที่เราพยายามใช้องค์ความรู้ที่มีอย่างเต็มที่ เราก็ยังได้ผลักดันให้เกิดการพัฒนาผ่านความร่วมมือกับองค์กรการวิจัยต่าง ๆ ส่วนในแง่ของทิศทางในการพัฒนานั้น เรากำลังก้าวผ่านระบบปัญญาประดิษฐ์ที่ต้องการมนุษย์เข้ามาดูแลการทำงาน ซึ่งมุ่งเน้นในการหาวิธีดำเนินการที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น โดยที่เรารู้วิธีการทำงานอยู่แล้ว แต่เรากำลังผลักดันการพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ที่สามารถเรียนรู้ได้ด้วยตนเอง และไม่จำเป็นต้องมีมนุษย์เข้ามาช่วยในการสอนงานอีกต่อไป
ดูเหมือนว่าเรากำลังก้าวเข้าสู่ยุคสมัยใหม่ ซึ่งโลกไซเบอร์กับโลกกายภาพกำลังหลอมรวมเข้าด้วยกัน เป็นโลกที่ต้องการนักวิจัยและวิศวกรที่จะช่วยส่งเสริมและผลักดันให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยี AI ซึ่งขีดความสามารถไม่ได้จำกัดเพียงแค่การวิเคราะห์และคาดการณ์สมรรถภาพการทำงานสำหรับอุปกรณ์หรือระบบอย่างแม่นยำ แต่รวมไปถึงข้อมูลที่ได้จากอุปกรณ์เหล่านั้นด้วย โดยในส่วนนี้ มันจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่เราจะต้องปรับเปลี่ยนแนวคิดตามกรอบเดิม ๆ ไม่ว่าจะเป็นการลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนา การสร้างคุณค่าทั้งภายในและภายนอกองค์กร และการพัฒนาองค์ความรู้ในอุตสาหกรรมใหม่ ๆ
ในการสัมภาษณ์ครั้งต่อไปกับ ดร. ไซโตะ เราจะมาพูดถึงการปรับเปลี่ยนทัศนคติ ซึ่งเป็นพื้นฐานการพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ของโตชิบา คอร์ปอเรชั่น
————————————
Fusing the Cyber and the Physical 
Toshiba’s CTO shares his vision of the future – Part One
Quick Read
     • The relationship between cyber technology and physical technology
     • Business opportunities in the world where they merge
     • Toshiba’s strengths in technology development… rechargeable batteries, semiconductors, AI
Internet search, SNS communications, cloud-based storage of photos and movies, e-commerce and other on-line services, most of them developed by Google, Apple, Facebook and Amazon (the GAFA companies), have become indispensable to daily life. However, our lives do not move forward simply through cyberspace activities that exist solely on servers and networks, because real life is analog. Only when connected to things that exist in the real world, does data become truly meaningful.
Toshiba’s aim is to be a company that solves social problems with technologies that fuse the cyber and the physical, the real world. What technology strengths does Toshiba have, and what kind of world does it aim to realize? To find out, we talked to Toshiba’s CTO, Dr. Shiro Saito.
– In its business plans for the next five years, Toshiba has stated that it “aims to become one of the world’s leading cyber-physical systems technology companies.” Does that mean that technologies combining the cyber and the physical will be in demand in the future?
Saito: Since the 1990s, an IT revolution centered on the Internet and semiconductor technologies has dominated the development of the world, and value has been created by developing business models based on how to use internet technologies. Recently, interest has focused on the “GAFA” companies—previously it was “GAFMA” and included Microsoft, but now the term covers the four companies responsible for the digital revolution in gathering personal data and using it to provide value. However, truly innovative technologies like those that triggered the industrial revolution have not appeared, and we live in a time when using technology to create intrinsic value has become difficult.
 
Having said that, we now see that fields like AI and deep learning are experiencing a remarkable technological evolution, and we believe that, in coming years, the key will be working out how to integrate these cyber technologies with real-world technologies, such as biotech, robotics, and sensing.
 
– Just how will cyberspace technology relate to physical, real-world technology?
Saito: First of all, although we use the word cyber, please think of an image of the human brain. Physical can be understood as products, such as the parts and materials, systems and services we see in the real world. We are increasingly able to use sensing and network technologies to gather information from product operations and from systems and services. We can then use AI and other technologies to analyze and understand that data in cyber space, and output it as feedback into the real world—as optimal solutions, forecasts, and plans that add value to real world technologies, products and services. We believe that repetition of this cycle will lead to the creation of even newer technologies, products and services.
 
This cycle is the “cyber-physical system” (CPS), and it is the shape of the company we are aiming for. The term is not particularly new. In fact it was the research direction that we adopted back in 2012 when I was the Director of the corporate R&D Center. One way of looking at it is to say we are now at the point where we can take what we were aiming for in our research work at that time, and bringing it into our business.
– In a world where cyber and physical technologies merge, what do you think will make Toshiba a winner?
Saito: As I just noted, we believe that successfully repeating the cyber and physical technology cycle will lead to value creation. To break that down, it is possible to deliver equipment and systems that produce data that can be handled and analyzed in cyberspace, and to make effective use of data collected by companies that handle maintenance and operations. This makes it possible to repeatedly go through the technology cycle and harvest really useful data.
If we look at Toshiba, we have cultivated technology and know-how over many years to deliver products and services in key areas: energy, including power plants, and social infrastructure, where our expertise ranges from building systems to railroads. This track record and the degree of trust we have built up over many years in business are not something that can be earned overnight. Our broad knowledge base of the physical domain provide us with a rich source of “domain assets”. But in parallel with this, again for many years, we have also accumulated know-how in AI technologies. These are real sources of strength for a company that manufactures on the basis of technology, and by fusing them, I am sure we have all the potential needed to become a global leader in a world where cyber and physical technologies are starting to merge.
– What kind of products and services are actually being realized though this merger of cyber and physical technologies?
Saito: At Toshiba we can point at many things we are working on at the technology level. One is the virtual power plant (VPP). Here we are using IoT to coordinate distributed power sources, such as solar, wind power and hydrogen power generation sites, electric cars and rechargeable batteries, and to coordinate their operation as if they were a single power plant. By utilizing IoT in areas such as power saving and nega-watt transactions, and conducting AI-based analysis and power demand prediction, we are also working with customers to construct mechanisms for controlling distributed power sources and equipment on the customer side and optimizing power supply.
For another example, we can look at railways, where we have hybrid locomotives equipped with high efficiency motors that use batteries and permanent magnets. A key feature of these locomotives is their excellent environmental performance, but in future I think we can also contribute to the optimization of maintenance proposals and operating plans by collecting and analyzing operational data through connection to networks.
Robotics is yet another area where we are promoting technology integration. To be more specific, we are using our sensing and control technologies to develop robots that can automate logistics, and devising technologies to collect and analyze operating status data and efficiently operate multiple robots.
– In the product groups that Toshiba handles, which specific areas of technology do you intend to strengthen?
Saito: Toshiba’s business ranges wide, covering parts and systems in fields as diverse as energy, social infrastructure, semiconductors and storage, but one area that we will focus on is the SCiB™ rechargeable battery. By using metal oxides such as lithium titanate as the negative electrode material, we have realized batteries that deliver rapid charge and discharge times, a high level of safety, and a long life. We have been mass-producing and shipping the SCiB™ since 2011, but we have yet to record a single accident. The lifespan is also very impressive: power capacity is maintained at 70% or more even after 20,000 charge-discharge cycles*2, which explains why it is highly suited for automotive and industrial applications.
Our current research work on the battery is focused on achieving a higher capacity and higher output. We are investigating a new material, niobium titanium oxide, and aim to use it to push battery capacity to 1.5 times that of the current SCiB™. Inside batteries you will find something called a separator, and we have improved both output and capacity by changing its structure. Looking to the future, we expect the greater use of electric vehicles to increase rates of car sharing and believe that this will require batteries offering rapid charge and discharge. 
Semiconductors is another area we will continue to focus on. We are developing devices for use in power electronics, for applications such as automobiles, industrial equipment and power generation systems that can withstand voltages of several thousand volts. We are also working on next-generation compound semiconductors that use materials like SiC (silicon carbide) and GaN (gallium nitride) to advance miniaturization and high efficiency. In automotive applications, we have our eye on a future of automated vehicles, and are developing high-precision image recognition processors and distance measurement sensors.
Currently, in the field of mobility, the wider penetration of e-vehicles is seen as the default route, and the key word is CASE, an acronym for connectivity, autonomous, shared and electric. When we think about how that will lead the way to automated driving, it’s clear that technologies that Toshiba possesses, such as batteries and automotive semiconductors, will be essentials. This view is also backed up by the great interest car manufacturers are showing in the knowledge and capabilities of electrical equipment manufacturers.
– If we can turn to AI technology, what is the direction of your R&D?
Saito: We have always developed AI technologies with a view to solving basic problems at work sites. As I mentioned, we have built up know-how over many years, including the automated postcode readers and letter-sorting machines that we developed way back in the 1960s. We give a purpose to our pursuit of AI by asking questions like, what kind of solutions can be offered at sites overflowing with data, or at sites that require human interventions? Examples here include technologies to analyze the level of deterioration of bridges, to predict power demand levels with high accuracy, and spoken dialogue systems based on speech recognition and speech synthesis technologies. While making full use of the worksite knowledge we have acquired up to now, we are also promoting development in cooperation with collaborative research organizations. As for the direction of development, we are moving beyond “human-assisted AI” that tells us how to efficiently find results when we know the correct answer, and are now promoting development of “self-learning AI” where humans no longer have to provide advance teaching.
– It looks as if we are headed for a new age, one where the cyber world and the physical world merge. It’s a world that will require researchers and engineers who can enhance and accelerate the pace of development not only of AI technologies that analyze and make more accurate performance predictions for the devices or systems that are the source of information, but also for the information that is gathered from them. To that end, it will be necessary to change conventional thinking in such areas as R&D investment, co-creation inside and outside the company, and the cultivation of new fields. In the next part of our interview with Dr. Saito, we will look at the changing mindset underpinning Toshiba’s technology development.
No tags for this post.

Related posts

About ข่าวไอที 24 ชั่วโมง

ข่าวไอที 24 ชั่วโมง ข่าวไอที ข่าว IT ข่าวเทคโนโลยี สินค้าไอทีมาใหม่ รีวิวสินค้าไอที

Check Also

จับกระแสไอทีปี 2562 กับการเพิ่มโอกาสทางธุรกิจ

จับกระแสไอทีปี …

%d bloggers like this: