
2026/04/26 3:25
無線周波数技術の静かなる復興
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要約▶
Japanese Translation:
電波工学(RF エンジニアリング)は、宇宙・通信・自動車分野の同時急成長により、深刻な人才不足に直面している。従来のエンジニアがソフトウェア部門へ移る傾向とは異なり、今やこれらの多様な分野において専門的なハードウェア技術が強く求められている。この不足は崖っぷちに達しており、IEEE のデータによると電気工学関連の雇用主のうち 73% が RF ポジションを 6 ヶ月以内に埋められていない(5 年前は 45% から増加)。需要は複数のマクロ要因に起因する:2015 年以来打ち上げ数が 10 倍増(約 260 回から約 2,695 回)しており、商業打ち上がりが世界 6,130 億ドル規模の宇宙経済を占めている大部分を担っている。単なる宇宙空間における RF マーケットだけで 186 億ドルに評価され、2033 年までにほぼ倍増すると予測されている。通信分野では、4G から 5G MIMO(搭載当たりの RF チェーン数を 2〜4 から 64〜256 に増加)、そして 2030 年頃にはサブテラヘルツ帯での統合感知・通信を目標とする 6G の準備が進んでおり、これらにより広範な RF コンポーネント市場は 5,000 億ドル規模へと押し上げられている。防衛関連の取り組み(米国宇宙開発庁による低軌道衛星 500 基以上の計画など)もこの需要をさらに強化している。自動車分野および IoT では、欧州連合が安全性機能に関する指令を課すことで今年だけでレーダー市場が 70 億ドル以上を推移し、IoT セクターは 2025 年で 210 億台の接続機器に達しており、Wi-Fi 7 の採用が進んでいる。これらのセクターは半導体業界(AI と立法措置の影響により 2030 年までに約 67,000 人の労働力不足が予想されている)と電気工学系の卒業生を争っている。このパイプラインのギャップに対処するために、Mini-Circuits や Keysight のような企業は大学との連携を強化している。RF エンジニアの平均報酬は 130,000 ドルを超えて上昇し、トップクラスの設計職では 200,000 ドルを超えるケースもある。電気工学全体が米国労働統計局(Bureau of Labor Statistics)による推計で年平均 7% の成長が見込まれている一方で、RF ロールには電磁気学に関する深い物理学的直感が要求され、アルゴリズムによって簡単に代替することはできない。
本文
2026 年 4 月 14 日
過去 8 ヶ年にわたり宇宙航空産業で活躍し、その大半の時間を過ごして以来、「RF エンジニアリングは静かで、発展が見られない分野である」と堂々と語れる状況だと感じていました。当初に耳にした助言――そして多くの同僚が実際に追随していたことですが――それは、ソフトウェア分野へ進むことです。機械学習、クラウドインフラ、ウェブ開発などです。成長の余地があり、金銭的な利益も大きいため、正直申し上げますと、当時の新卒者の大半(私もその一人でした)がこの方向性を選んでいました。私が大学で学んだのは情報システムであり、電気工学ではありません。RF は私の視野にはほとんど入っていませんでした。
しかし、宇宙航空業界は、あなたが計画していたかどうかに関わらず、ハードウェアへの関与を強いてしまう独特の性質を持っています。キャリアの初期は NASA でテレメトリプラットフォーム、ETL パイプライン、宇宙船可視化ツールを開発するという純粋なソフトウェアエンジニアリングに従事していましたが、その後、NASA よりも規模が非常に小さい(参画当時約 130 名)民間宇宙航空企業へ移行しました。そこで地上システムを担当するためには「複数の役割を同時に担う」必要に迫られました。それが転換点となりました。地上局サービスがソフトウェア定義化されている場合が多いとはいえ、これに完全に没頭し続けることはできません。その過程で、リンクbudget の分析や RF アノマリのトラブルシューティングを行い、当初は決して必要だとは思わなかった RF ハードウェアチェーンに対する実用的な理解を深めていきました。
この経験が、RF 分野全体での動向に注力し続ける理由の一つとなっています。ここ数年、着実に変化を感じ始めています。需要の増大、人材不足、そして私が接する企業側から示される緊急性が増しているのです。RF エンジニアリングは単に存続しているだけでなく、大幅な回復を見せていると直感していました。この感覚が客観的なデータに基づいているのか、あるいは単なる宇宙航空業界という「バブル」内部からの主観的な見方なのかを検証したいと考えました。
RF 分野には実際に何が起こったのか? RF を縮小する分野だと指摘していた人々に対して公正であるために申し上げますと、彼らは少なくとも一定期間、間違いではありませんでした。2000 年代初頭の dot-com ブースト以降、通信産業は大幅な統合を遂げました。企業の合併、製造拠点多角化の推進、そして多くの RF デザイン関連業務が消滅あるいは大手防衛請負企業によって吸収されました。電気工学全般の仕事市場が停滞しました。Electronic Design は、RF に限らず電気工学全体でこの傾向を記録してきています。分野全体が縮小しているのであれば、RF というサブ分野も同様に衰退していたと確信しています。
そしてソフトウェアが爆発的に成長しました。1 つ前の世代の電気工学または RF デザインへ進みそうなエンジニアたちは、その代わりにソフトウェア領域(「FAANG」企業経由)へと流れていきました。RF 関連のカリキュラムにおける大学での入学者数は緩やかに減少傾向にありました。正直申し上げますと、この点に関する堅実な数値データは見つけるのが難しいため、あくまで私の直感に基づく推測です。しかし確かなことは、現在、企業側が RF エンジニアの採用難易度を公に示しており、電気工学ではなくソフトウェアを選んだ世代の影響を指し示しているということです。
しかし、この物語の中で見過ごされがちなのは、RF 分野が決して消滅したわけではないという点です。防衛産業はこれ一貫してその火を熾してきました。レイセオン(雷神)、ロッキード・マーティン、ノースロップ・グラマン――これらの企業は、ビームパターン、パワードンプライファ、アンテナ設計を理解する人材の採用をやめることはありませんでした。RF エンジニアリングに関連する求人の大半は歴史的に宇宙航空・防衛部門から出ているのです。RF は死滅したのではなく、民間セクターからは後退しながらも、国家安全保障と防衛という観点で静かに不可欠な役割を果たし続けていたと言えます。
何が変化していたのか? この復興現象は単一の要因から生じたものではありません。複数の産業が同時に同じ壁に直面した結果として、いくつかの分野から同時並行的に生まれています。その最大の原因とは、「ハードウェアレベルでの開発能力を有するエンジニアの不足」です。
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宇宙ブーム: これは私が最も直接関与しており、かつ最も劇的な変化を感じている領域です。2015 年には世界中で約 260 の宇宙船が打ち上げられていましたが、2024 年にはこの数字は約 2,695 に増加し、1 つの世代(10 年)未満で 10 倍もの成長を遂げました。その圧倒的な大部分の伸びは商業コンステレーションによるものであり、SpaceX の Starlink システムが 2023 年だけで 1,500 機以上の衛星を配置したことが大きな要因です。これらの衛星のいずれも RF ハードウェアを必要とします。Starlink はユーザーリンクに Ku バンド、ゲートウェイに Ka バンドを使用しており、Starlink V2 では Va バンドの運用が計画されています。Kuiper や OneWeb も同様に Ka バンドアーキテクチャを採用しています。それぞれの宇宙船にはトランシーバー、アンテナ、フィルタ、増幅器などが搭載され、それらと通信する地上局でも同じ装備が必要です。1 機あたりの RF ハードウェア量も速やかに累積し、打ち上げの頻度も加速の一途をたどっています。経済面でも同様のストーリーが見られます:2024 年の宇宙経済は記録的な 6,130 億ドルに達し、その内約 78%が商業セクターによって構成されました。宇宙ベースの RF マーケット単体だけで見ても 2024 年時点で 186 億ドルで評価され、2033 年にはほぼ 2 倍になる予測されています。さらに商業だけでなく、防衛分野においても Space Development Agency(SDA)が「Proliferated Warfighter Space Architecture」を構築中であり、低軌道(LEO)のコンステレーションを対象として 500 機以上の衛星配備を目指しています。現在軌道上にあるのは数十機程度ですが、2029 年までには約 350 億ドルがコミットされています。光学リンクへの推進が進展しているとはいえ、これらの宇宙船は依然として RF 通信機器およびテレメトリペイロードを搭載しており、これは近未来において変わらないと見込まれます。
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5G の広範な普及: 私は 5G が RF 需要に対して与える影響が本質的に過小評価されていると考えています。典型的な 4G ベースステーションは送信・受信チェーンを 2 か所、あるいは 4 ヶ所に持っていますが、5G MIMO ラジオではこれを 64 から 256 に統合します。これは設置あたりの必要なパワーマンプライファ、ノイズレスタイアンプ、アンテナスイッチの数を 8〜16 倍に増やすことを意味します。この傾向を世界の 642 の通信事業者と 374 件の商業衛星打ち上げに拡大すると、RF コンポーネント市場が何の制約も受けないまま 5,000 億ドル規模へ押し上げる理由が見えてきます。さらに設計上の課題もこれを複雑にしています。ミリ波帯では経路損失が顕著となり、製造精度をミリメートル単位で制御する配列が必要となります。また、熱管理の問題――例えば、受動冷却方式で塔上設置ハードウェアから 300ワット以上の放熱を実現すること――はソフトウェアだけでは確実に解決できない課題です。
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6G は既に開発中: 時期尚早なようですが、6G は幻想(ヴァーピヤワー)ではありません。3GPP は 2024 年以来、6G の研究項目を積極的に推進しており、初期仕様の目標は 2028 年末以降で、商業導入は約 2030 年頃と見込まれています。欧州連合(EU)、韓国、Ericsson や Nokia や Samsung など主要な通信機器メーカーもこれに巨額の投資をしています。RF に関わる技術的課題は真の未知数です。直近ではサブテラヘルツ帯や、3GPP が昨年半ばに正式に 6G の範囲に含めた統合型感知・通信(ISAC)といった分野が、従来の設計ツールが対応できる範囲を超えています。ただし注目に worthy な点として、元来は屋外セルラーネットワーク向けのサブテラヘルツ帯という構想は、データセンターや工場のような屋内短距離通信用途へスコープが縮小されています。しかし、範囲が狭められたとはいえ、これら全ての研究開発は最終的にハードウェア化されなければならず、その技術を有する人材の確保は既に逼迫しています。
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報道では報じられない「ドライバー」: 宇宙や携帯回線通信が議論の中心を占めるように見えますが、静かに貢献している要素もあり、これがこの現象を一時的なものではなく持続的だと感じさせる要因となっています。自動車用ラダーが一例です。EU は現在、新車に自動緊急ブレーキ機能の搭載を義務付けており、規制自体はセンサー種別中立とされているものの、実装の多くはラダー技術に依存しています。アダプティブクルージングや衝突回避機能を搭載するあらゆる新車には、車載の RF ハードウェアが装備されています。自動車市場単体でも今年 70 億ドル以上になると予測されています。また、Wi-Fi 7 は同時に 3 つのバンドで動作し、IoT 景気も 2025 年の時点で接続デバイス数が 210 億を超えと大きく拡大しています。無線通信を行うあらゆる機器には RF デザインが背後にあり、そのリストは成長を続けるばかりです。
人材不足の問題 この状況が興味深いパターンを示すのは、供給側の構造自体が本質的に破綻しているからです。IEEE の調査データによれば、電気工学(EE)分野の雇用者間で「6 ヶ月以内での人員配置が困難」という状況は、5 年前の 45%から今や 73%へと上昇しています。EE Times も特に RF 人材不足と需要の高まりについて報告を続けています。RF 職に対する直接競争だけではありません。RF と半導体産業はどちらも shrinking pool of EE graduates を共有する傾向があり、現在半導体業界自体が独自の採用ブームに浸っています。CHIPS アクトにより国内ファウンドリの拡張に数十億ドルが投じられ、AI チップ需要も爆発的に増加しており、半導体業界は 2030 年までに約 67,000 人の不足を見込むとしています。これらは RF 雇用主と同じ人材プールで激しく競争しています。特に小規模で認知度が低い RF 企業(大手ファウンドリと比較すれば)は、こうした競争において劣勢に立たされがちです。給与水準もこれを強化しています:RF エンジニアの平均総報酬が 13 万ドルを超える水準に達し、トップクラスのデザイン職では 20 万ドルを超えています。私が最も重要なシグナルと考えるのは企業側の対応です。Mini-Circuits や Keysight は、アカデミックなパイプラインが独自に刷新されるのを待たず、直ちに大学との連携投資を行っています。Baylor 大学は 2024 年にマイクロ波/RF エンジニアリングの卒業生証明書プログラムを新設し、私が目にした新しいプログラムの一部ですが、これが最後の事例だとは思えません。産業界が自ら人材供給パイプラインを構築し始めた時点で、これは単なる一過性の現象ではなく、構造的な不足であることを示唆しています。
未来への展望 この現状を過度に楽観視したいわけではありません。RF が異常な成長曲線を描く分野になるとは考えません。米国労働統計局(BLS)の予測によれば、電気工学全般において 7%の増加率が想定されています。平均以上のペースではあるものの、ハッケー・スタックのような急伸とは異なります。需要は確かに存在し、多角的な方向から同時に押し寄せ続けていますが、供給側は本質的に制約されています。私のキャリアパスはこの物語の縮小版でもあります。私はソフトウェアエンジニアとして参画し、他者からの引き継ぎがなかったため、職場での実践を通じて RF 技術を実践しました。この転換を経てきた私から言えることは、「十分な RF 知識を習得して役職に即効性を持たせることは十分に可能である」ことです。宇宙航空や無線通信分野に所属している方々にもぜひお勧めします(正直申し上げて、RF 分野への参入自体が魅力的で面白いニッチでもあります)。ただし、「リンクbudget や SDR アノマリの理解」と「ゼロからフェイズド・アレイを設計する能力」の間には明確な差があります。後者を習得するには年単位の専念が必要です。その基盤となる物理学(電磁気学、熱力学、材料科学、製造公差など)はアルゴリズムに還元されるものではありません。直感的理解を構築する必要があり、それはスキップすることはできません。私は将来、業務中でやってみながらこの学びを広げる可能性がありますが、ここで特別にご紹介したいのが PySDR です。これはソフトウェアエンジニアのために開発された無料のリソースで、ハードウェアとソフトウェアの概念間の橋渡しとして Python を採用し、RF 知識ゼロからの出発点を想定しており、数学を過度に説明する時間を節約している点が特徴です。
RF 分野の低迷期も耐え抜いてきた人々は、現在私が遭遇した中で最も求められたエンジニアの一部になっています。さらに、キャリア全体での主要な専門分野として、あるいは私の場合は二次的なスキルセットとして取り組むべき場所を選ぼうとする方々に対して、私は現在 RF エンジニアリングに本格的に取り組む価値があると確信しています。
私は誰ですか? Anthony Templeton は、高性能コンピューティングと宇宙航空応用に関心を持つソフトウェアエンジニアです。LinkedIn や GitHub で私の活動をご確認ください。