NEC는 금속원자의 이동으로 작동하는 신원리 소자 ‘원자스위치’를 탑재해 프로그래밍 할 수 있는 대규모 집적회로 LSI(FPGA)의 실용화에 착수했다. 우주 및 자동차, IoT 관련 기기에 적용할 것을 염두에 두고 있으며, 원자스위치 FPGA를 300mm 웨이퍼 환산으로 월 5000매를 생산할 수 있는 체재를 정비하고 2018년부터 샘플 출하를 시작한다.

원자 수준에서 움직이는 극소의 원자스위치 FPGA는 불휘발성 메모리(SRAM)를 사용한 기존의 FPGA에 비해 칩 사이즈가 3분의 1 이하에서도 전력효율은 10배, 전원을 차단해도 데이터가 사라지지 않고 대기전력이 불필요하다는 장점을 가지고 있으며 금속배선이라 방사선에 대한 내성도 가지고 있다.

다품종 제품에 적용하기 위한 FPGA는 IoT 및 인공지능 관련 기기 대상으로 수요가 확대하고 있다. NEC는 일본 내 반도체 수탁제조업자의 300mm 웨이퍼 제조 라인에 40나노미터 프로세스의 원자스위치 전용 제조장치를 도입해 다양한 업종을 대상으로 샘플을 출하하고 있으며 장래에는 우주, IoT 관련 기기 및 자동차, 로봇 대상 등에도 판매할 계획이다.

NEC는 2018년도에 우주항공연구개발기구(JAXA)가 입실론 로켓을 발사하는 혁신적 위성기술실증 1호기에 원자스위치 FPGA를 사용할 예정이며, 오작동의 발생율이 100분 1이하라고 설명하고 있다.