東京エレクトロンデバイス と共同で「SLM×Microsoft IoT Edge×ファインチューニング」を活用したエッジAIの検証を行いました

　AIソリューション事業を手掛ける株式会社ヘッドウォータース（本社：東京都新宿区、代表取締役：篠田 庸介、以下「ヘッドウォータース」）は、東京エレクトロン デバイス株式会社（本社:東京都渋谷区、代表取締役社長・CEO:徳重 敦之、以下「TED」）と、「Phiモデルを中心としたSLM（小規模言語モデル）（※1）×Microsoft IoT Edge×ファインチューニング」を活用したエッジAIについて共同検証を行いました。

■共同検証の目的

　近年、産業市場においてエッジAIの重要性が急速に高まっています。

　エッジAIはデバイス上で直接データを処理するため、リアルタイム性が求められる自動運転や産業用ロボットにおいて不可欠な技術です。また、エッジAIはネットワーク接続が不安定な環境においても安定したパフォーマンスを発揮するため、医療や金融などデータの機密性が求められる分野でもセキュリティの向上に寄与しています。通信コストや遅延の削減も可能であることから、市場のIoTデバイス普及と相まって多様な産業分野で導入が進んでいます。

　こうした市場ニーズに対応するため、ヘッドウォータースはSLMをエッジAIに活用し、業務効率化や革新的なソリューション提供に取り組んでいます。

　SLMは複雑なデータ解析や予測、自然言語処理を可能にし、特定業務に特化した高度なソリューションを提供します。これにより、製造現場での異常検知、医療分野での迅速な診断補助、小売業での顧客体験向上など、様々な業界でイノベーションを起こすことが期待されています。また、SLMをエッジデバイスで活用することで、クラウド依存を抑えて機密性を高めつつ、高度なAI機能を現場で直接展開できる点が次世代産業を支える重要な要素となります。

　この次世代産業を支える「エッジAI×SLM」技術を開発するため、ヘッドウォータースのSLMおよびエッジAIに関する技術力と、TEDのエッジソリューションに関する信頼性の高いサービス提供力を組み合わせ、SLMファインチューニング（※2）を中心としたエッジAIソリューションの運用について共同検証を行いました。

＜検証概要＞

・Microsoft Olive（※3）を活用したモデル量子化・LoRA/QLoRAファインチューニングにより、Phiモデル（※4）などのSLMを業務に特化した形で適用し、モデルの多様性（mini、small、medium、vision）とマルチモーダル処理能力を活かしたテキストと画像処理の適用範囲を検証しました。

・「Azure IoT Edge for Linux on Windows（EFLOW）」（※5）や、iotedge-compose、Azure IoT Edgeランタイムを活用した、SLMアプリケーションの開発やデプロイメント効率化を検証しました。
　また、Azure VM上のファインチューニング、Azure IoT Edge、Azure Container Registryを活用したクラウドとエッジによるデータ連携の有効性、さらにDirectML 、CUDA、ONNXランタイムをサポートすることで、様々なハードウェア環境への適用性についても検証しました。

■エンドースメント

・東京エレクトロン デバイス株式会社　

　執行役員　クラウドIoTカンパニー　プレジデント　初見　泰男氏　

　ヘッドウォータース様との「SLM×Microsoft IoT Edge×ファインチューニング」を活用したエッジAI共同検証において、エッジAI技術の新たな可能性を探る取り組みを実施できたことを大変喜ばしく思います。

　昨今急成長を遂げているIoTの分野では、データを円滑に処理するエッジAIの技術が不可欠です。今回の共同検証はエッジAIソリューションの新たな地平を切り開くものと確信しております。

　東京エレクトロンデバイスは今後もヘッドウォータース様と共に、エッジAI技術のさらなる発展と実用化に向けて積極的に取り組んでまいります。

■今後の展望

　ヘッドウォータースとTEDは共同検証で得た成果を生かし、産業界においてエッジAIの普及を加速させ、顧客の業務効率化と競争力向上を支援いたします。その一環として、SLMを活用した次世代エッジAIソリューションによる保全レポートの作成やオフライン生成AIボットの構築など、業界特化型の「エッジAI×SLM」ソリューションを提供してまいります。

　なお、本件による当社の当期業績に与える影響は軽微であります。今後開示すべき事項が発生した場合には速やかにお知らせいたします。

以上

※1：SLMとは

　SLM（小規模言語モデル）は、LLM（大規模言語モデル）よりもサイズが小さく軽量化された言語モデルです。高速なトレーニングと推論が可能で、リソース効率も高まり、コストパフォーマンスに優れています。また、リソースに制約のあるデバイスやエッジコンピューティングに適しており、セキュアで機密性が高いと言った様々な特徴があります。より小型となる言語モデルの可能性が生成AIカテゴリーで注目されており、小規模言語モデルの採用が増加しております。

※2：SLMファインチューニングとは

　SLM（小規模言語モデル）を特定の用途や業務に最適化するために、追加データを使用してモデルを再学習させるプロセスです。これにより、汎用的なSLMが特定の業界やタスクに適応し、精度や効率を向上させます。Microsoft Oliveなどのツールを使用することで、量子化やパラメータ調整を効率的に実施可能です。これにより、エッジデバイス向けに軽量化されたモデルが生成され、リソースが限られた環境でも高性能を維持しつつ、カスタマイズされたAIソリューションの提供が実現します。

※3：Microsoft Oliveとは

　Microsoft Oliveは、AIモデルの最適化とファインチューニングを効率化するためのオープンソースツールです。PyTorchやHugging Faceのモデルを入力として、軽量で高速推論が可能なONNXモデルを生成します。CLIベースの操作で量子化や最適化を簡単に実行でき、クラウドとローカル環境の両方に対応。GPUやCPUに最適化したモデルを作成し、エッジデバイスでの利用に特化しています。これにより、低リソース環境でも高いパフォーマンスを発揮するAIソリューションを実現します。

https://learn.microsoft.com/ja-jp/windows/ai/directml/dml-tools

※4：Phiモデルとは

　Phi-モデルは、Microsoftが提供する高性能な自然言語処理およびマルチモーダルAIモデルです。軽量から高性能モデル（mini、small、medium、vision）まで多様なラインナップを揃え、幅広い用途に対応します。特にPhi-3-visionはテキストと画像を同時に処理可能で、マルチモーダルなタスクに優れています。CUDA、ONNX Runtime、DirectMLをサポートし、多様なハードウェア環境で活用可能です。エッジデバイス向けに最適化され、リソース効率の高いAIソリューションを提供するため、リアルタイム性や柔軟性を求める産業分野で注目されています。

https://azure.microsoft.com/ja-jp/products/phi/

※5：Azure IoT Edge for Linux on Windows（EFLOW）とは

　Azure IoT Edge for Linux on Windows（EFLOW）は、Windowsデバイス上でLinuxベースのIoT Edgeモジュールを動作させるためのプラットフォームです。Linuxコンテナの利便性とWindows環境の管理性を組み合わせ、Azure IoT Edgeアプリケーションをシームレスに統合できます。EFLOWを利用することで、既存のWindowsデバイス上にLinuxのIoTソリューションを簡単に展開し、デバイス管理やデータ収集・処理を効率化できます。エッジとクラウドの連携を強化し、多様な産業ニーズに応えます。

https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/iot-edge/iot-edge-for-linux-on-windows?view=iotedge-1.5

■参考情報

　両社共同で作成した「エッジAIとしてのSLM展開ー検証ガイドライン」を「ITmedia Virtual EXPO 2025冬」のTEDブースでダウンロードすることができます。

　ITmedia Virtual EXPO 2025」URL：https://members16.live.itmedia.co.jp/library/Nzg5NzY%253D

■商標について
　Microsoft、Azure、Windows（正式名称は、Microsoft Windows Operating System ）、Microsoft Edge は、米国Microsoft Corporationの米国及びその他の国における登録商標または商標です。その他、記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。

■会社情報

　会社名：東京エレクトロン デバイス株式会社

　所在地：〒150-6234東京都渋谷区桜丘町１番１号 渋谷サクラステージ SHIBUYAタワー

　代表者：代表取締役社長・CEO 徳重　敦之

　設　立：1986年3月

　URL　：https://www.teldevice.co.jp/

　会社名：株式会社ヘッドウォータース

　所在地：〒163-1304　東京都新宿区西新宿6-5-1 新宿アイランドタワー４階

　代表者：代表取締役　篠田 庸介

　設　立：2005年11月

　URL　：https://www.headwaters.co.jp