AIは現実世界へと進出しており、ヒューマノイドや自動運転車、その他のロボット技術がSFの世界から現実のものとなるのを後押ししています。

現実世界を変革するAI

AI（人工知能）はすでにデジタル経済を変革しました。次なるフロンティアは、より現実的な世界です。AI技術は、物理空間において認識・移動・作業を行う機械へ急速に組み込まれつつあります。

フィジカルAIとは、高度なコンピューティングモデルと精巧なハードウェア、つまり、センサーやアクチュエーター（電気信号を物理的な動きに変換する装置）、プロセッサー、マシンビジョンなどを組み合わせたものです。これらが一体となることで、現実の環境で安全かつ生産的に稼働するロボットや自律システムが生まれます。

ヒューマノイドロボットや自動運転車は、フィジカルAIの代表的な実用例です。自動運転車市場（公共交通機関を含む）は、年平均成長率（CAGR）44%を背景に、2040年までに1.2兆米ドル規模に拡大すると推計されています¹。技術の成熟とともに普及のペースも加速しており、米国のライドシェア走行距離に占めるロボタクシーの割合は、2025年の0.4%から2030年には7.5%に増加すると予測されています。また、自動運転トラックや公共交通機関のほか、産業・配送・鉱業・防衛・農業・物流分野での活用も見込まれます。これにより、MaaS（Mobility as a Service）、ソフトウェアライセンス、フリートマネジメントといった関連産業の成長が後押しされるでしょう。

フィジカルAIの応用：医療・産業分野におけるロボット

しかし、これはまだ変革の始まりに過ぎません。すでに商業化され、高い拡張性を備えている応用事例は数多く存在します。コンサルティング会社PwCによれば、2030年時点でもヒューマノイドと自動運転が世界のフィジカルAI市場に占める割合は半分にとどまる見通しです²。

一方、医療分野では、ロボット手術システムは、AIを活用したロボティクスが精度、一貫性、そして患者の治療成果の向上を大規模に実現できるかを示しています。この分野をリードするインテュイティブ・サージカル（Intuitive Surgical）社が開発したロボットは、2025年に世界中で310万人以上の患者の治療に活用されました。同社のダ・ヴィンチ（da Vinci）システムを使えば、外科医は3D映像と拡大映像を通じてロボットアームに装着されたハサミ、メス、鉗子を操作し、泌尿器科などの分野で低侵襲手術を行うことができます。

産業分野への応用は医療ほど繊細ではないかもしれませんが、その影響力は同様に大きいものがあります。テラダイン（Teradyne）社などの企業は、工場現場への協働ロボット（コボット）の導入を推進しており、人間と安全に並んで作業できるほか、組み立て・マテリアルハンドリング・検査といった工程にもAIを活用しています。コボットは危険・不潔・単調といった作業を黙々とこなします。また、光や暖房を必要としないため、エネルギー消費の削減にも貢献できます。

一方、高度な産業オートメーションの分野では、マシンビジョンがフィジカルAIの中でも特に強力な要素となっています。コグネックス（Cognex）社やキーエンス（Keyence）社などのサプライヤーは、ロボットが複雑な環境を認識・把握するための「視覚と知覚」のレイヤーを提供しています。AIベースの2Dおよび3Dビジョン技術により、ロボットは特定の部品を認識し位置を特定し、品質検査を行い、物流、倉庫、工場でのピック・アンド・プレースや組み立て作業を実行することが可能になります。

フィジカルAIが重要な理由 : 労働力不足、リショアリング、生産性

こうしたフィジカルAIの進歩は、極めて追い風となる環境下で進展しています。多くの産業が、高齢化などの根深い人口動態的トレンドを背景に、深刻な労働力不足に直面しているからです。たとえば米国では、今後10年以内に約200万人の労働力不足に直面すると見込まれています³。

労働力の高齢化と労働参加率の頭打ちが進む中、自動化への需要は高まっており、中国などではロボット密度がすでに急速に上昇しています。中国の工場では現在200万台以上のロボットが稼働しており、2021年比で2倍に達しています⁴。

2000年代初頭以降、特に中国での人件費上昇が続いていることも、協働ロボットやヒューマノイドロボットの導入を経済面から一段と正当化しています。これらのロボットは生産性の向上と長期的な単位コストの低減をもたらします。生産性の伸びが停滞している市場において、フィジカルAIは再加速への現実的な道筋を提供しています。

また、地政学的緊張や強靭性確保の観点から、サプライチェーンのリショアリング（国内回帰）や地域化を支える手段としても、ロボティクスは重要な役割を果たします。

こうした需要の高まりに加え、AIはロボット性能の向上にとどまらず、開発サイクルの短縮にも寄与しています。高度なモデルがデータ分析・シミュレーション・制御を強化し、複雑なロボットシステムの設計・テスト・展開を加速させています。

ロボット進化における機会とボトルネック

フィジカルAIの発展に障壁がないわけではありません。技術と規制という2つのボトルネックが際立っています。

規制当局および一般社会は、これらのシステムが費用対効果に優れ、厳格な安全基準を満たすことを確認する必要があります。

特に自動運転車や医療などの安全性が重視される用途での大規模展開に向けて、ハードウェアとソフトウェアはより安価で信頼性が高く、安全なものへと進化しなければなりません。

さらに、業界の発展には半導体の安定供給が不可欠です。これは潜在的なボトルネックである一方、イノベーションと成長の大きな機会でもあります。

自動運転車の普及が進むにつれ、膨大なセンサーデータをリアルタイムで処理し、瞬時に判断を下すための、より高性能かつ高効率な半導体チップが求められます。自動車向け半導体市場は、今後数十年で数千億米ドル規模に達する可能性があると考えています。

インフィニオン・テクノロジーズ（Infineon Technologies）社やマイクロチップ・テクノロジー（Microchip Technology）社といったアナログ・パワー半導体のリーディングカンパニーは、ヒューマノイドや自律型機械のリアルタイムな動作・安全・知覚に不可欠な電力管理・モーター制御・センシング・エッジAIチップを提供しています。

こうした課題はあるものの、進むべき方向性は明確です。労働力不足・リショアリング・コスト上昇という構造的な要因が続く限り、フィジカルAIソリューションへの需要は拡大し続けるでしょう。

フィジカルAIは、デジタルインテリジェンスと現実世界の交差点に位置しています。その進歩は、目を見張るようなヒューマノイドロボットのデモやロボットタクシーの試験運用だけでなく、工場、病院、倉庫、都市などにおけるインテリジェントマシンの着実かつ継続的な普及によって評価されるでしょう。短期的な変動を乗り越え、この変革を支える企業群に注目する投資家にとって、このテーマは分散投資の機会を提供すると同時に、現実世界におけるAIの影響を最も具体的に示す分野の一つへの投資機会ももたらします。

フィジカルAI市場は依然として黎明期にあり、特にヒューマノイド分野では、フィジカルAIに特化した上場企業が比較的少なく、多くの主要企業が依然として非上場であるか、あるいは収益が限定的な水準にとどまっています。

ピクテのロボティクス戦略運用チームは、フィジカルAIへの投資については、単に最終製品メーカーを通じて行うのではなく、バリューチェーンの中で最も革新的な分野を通じて行うのが望ましいと考えています。

今日、最も魅力的な投資機会は、協働ロボットやロボットタクシーから、産業用オートメーション、医療技術、マシンビジョンに至るまで、複数のエンドマーケットにサービスを提供するコンポーネント、半導体、知覚システム、ソフトウェア分野に多く見られます。こうした企業の多くは、純粋なフィジカルAI企業ではありませんが、AI対応ハードウェアが事業においてますます重要な位置を占めるようになるにつれ、フィジカルAIテーマへのエクスポージャーが拡大しています。