Hardware Rich Development

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幾何学から回路へ:Chi-Han Pengが語る、すべての根底にあるパターンを見抜くこと

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初回公開日

November 23, 2025

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この記事は、Quilterの物理法則に基づくレイアウト自動化を使い、NXP i.MX 8M Mini搭載コンピューターを再現した過程を詳しく紹介するシリーズの一部です。 

Chi-Han Pengにとって、エンジニアリングは常に視覚的な言語でした。現在Quilterのルーターチームでソフトウェアエンジニアを務める彼は、点と点をつなぐアルゴリズムを磨き上げ、数学的な複雑さを洗練されたPCB配線へと変換する日々を送っています。Quilterに入社する前、Chi-Hanは台湾、中国、サウジアラビア、イギリスで教授・研究者を務めていました。彼のストーリーは、幾何学、最適化、可視化が、コンピュータグラフィックスから回路設計まで、異なる世界をどのように橋渡しできるかを物語っています。Humans in the Loopでは、Chi-Hanのような人々が、エンジニアリングの問題の内側にある目に見えない秩序を明らかにするツールづくりを、どのようにQuilterで支えているのかを紹介します。

Quilter team gathered for a group photo outdoors in the evening
集合写真に収まるQuilterチーム。

原点

「学部は台湾大学でした」とChi-Hanは振り返ります。「そしてずっと同じ分野、つまりコンピュータサイエンスに携わってきました。私の専門はコンピュータグラフィックスで、幾何学、最適化、そしてリアルタイムレンダリングです」。この分野の多くの人と同じように、彼も好奇心に引かれてこの道に入りました。「コンピュータグラフィックスの道に進む人の多くはゲーマーです。ゲームがどうやってあんなにカッコよく美しい3Dグラフィックスをリアルタイムで実現しているのか、不思議に思うんです」。

彼にとって、その魅力は美しさだけではありませんでした。それは理解を可視化するシステムであるという点にありました。「グラフィックスで行うことはすべて画面に表示されます」と彼は言います。「見ていて楽しい。でもそれだけでなく、数学、アルゴリズム、エンジニアリングが一体となって機能しているんです」。

エンジニアリングの道のり

Chi-Hanの歩みは、学術界と世界各地の研究機関を縫うように進んできました。「台湾の交通大学で教授を務め、その前はサウジアラビアのKAUSTにいました。博士号はアリゾナ州立大学で取得しました。素晴らしい大学で、素晴らしい指導教員に恵まれました」と彼は言います。「世界のいくつもの場所で働いてきました」。

そうした多様な経験が、技術面と文化面の両方での適応力を磨きました。「コンピュータグラフィックスは、ゲーム、建築、映画、3Dプリンティングなどを含む幅広い分野です。可視化されるものを扱う分野なんです」と彼は説明します。どの場所での経験も、分野をつなぐ共通の糸としての幾何学への彼の惹かれをより強いものにしました。

Quilterに入社したとき、Chi-Hanはその幾何学の新たな形を見出しました。「PCB設計は、コンピュータグラフィックスの新しい分野のように感じます。可視化され、幾何学的なシミュレーションでもある。グラフィックスの専門知識は、PCB設計の問題解決に役立ちます」。配線の美しさがもたらす喜びについて語るとき、彼は笑顔を見せます。「八方向(オクタリニア)の配線は、とにかく見た目がいいんです。細い配線がパターンに沿って並んでいる——見ていても気持ちいいし、生成していても気持ちいいんです」。

なぜQuilterなのか

「この仕事に就けてとても幸運だと感じています」とChi-Hanは素直に語ります。「PCB配線、つまりPCB設計という分野が好きです。新しいけれど、どこか馴染みがあるんです」。彼を惹きつけたのは、この仕事の視覚的な論理でした。「人は結果を見る必要があります。基板の配線とは、動いている幾何学なんです」。

AI支援によるレイアウトインテリジェンスを構築する企業にとって、数学的な可視化とアルゴリズム設計を兼ね備えた彼の素養はまさにぴったりです。「コンピュータグラフィックスの経験は役立ちます」と彼は付け加えます。「結局は計算、最適化、そして複雑なものをいかに分かりやすく見せるかということなんです」。

また彼は、新しい技術に対する研究者としての好奇心も持ち込んでいます。「ニューラルネットワークは驚くべきものですが、私はその限界や、それができないことのほうに興味があります。一方で、量子コンピューティングは注目すべきものです。もし成功すれば、CPUが扱えるものより桁違いに複雑な問題を解けるかもしれません」。

仕事を離れて

仕事以外の時間、Chi-Hanは家族と過ごしています。「11歳と9歳の息子が2人います」と彼は微笑みます。「彼らはゲームをしています。ほとんどはRobloxです。毎日新しいゲームを探索したり遊んだりできるので、いいことです」。彼自身がゲームに熱中した日々は過去のものかもしれませんが、仮想世界がどのように作られているのかという、あの頃の驚きの火花は今も彼の仕事を動かし続けています。

自由時間について尋ねると、彼は笑います。「いやいや、そんな時間はありませんよ。息子が2人もいるんですから!」。それでも、もしできるならやりたいことをすぐに教えてくれました。「Jensen Huangが台北を訪れたときに、一緒に夕食をとってみたいですね」と彼は言います。「彼はいつも昔ながらのレストランに行くんです。本格的で、栄養があって、いつも予約でいっぱい。違った意味での贅沢ですね」。

心に残る言葉

「PCB設計は、コンピュータグラフィックスの新しい分野のように感じます。基板の配線とは動いている幾何学であり——ときには、ただ見ているだけで楽しいものなんです」

結びに

Chi-Hanと話していて印象的なのは、かつてレンダリングされた世界の中に見出したのと同じ数学的な美しさを、回路の中にも見出し、それに気づく喜びです。彼のストーリーは、Quilterにおいて幾何学が単なる数学ではなく、配線一本一本を通して複雑さを目に見える形にする手段であることを思い出させてくれます。

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Quilterを実際に試す

Project Speedrunは、自律的なレイアウトの実際の姿と、Quilterが実現する時間短縮を示しました。次は、ご自身のハードウェアでお確かめください。

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設計の検証

仕上げが完了したら、最後に確認するのはハードウェアが動作するかどうかです。電源投入時には電気的な不具合の多くが現れます。エンジニアにとって、緊張と期待が入り交じる瞬間です。

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設計の仕上げ

自律的なレイアウトにより、DRCを実施済みの完成した設計が得られます。仕上げは、製造に向けて最終調整するための短い精密な作業です。

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設計のコンパイル

設計の準備ができたら、次はQuilterに引き渡します。従来のワークフローでは、この段階でエンジニアとレイアウト担当者が設計意図を確認します。Quilterはこの打ち合わせを回路理解のプロセスに置き換えます。プロジェクトをアップロードし、制約条件がどう解釈されたかを確認して、ジョブを実行します。

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