人口の増加と医療費
世界的に見て、ヘルスケア市場は以下に示すような人口推移と医療動向の影響を受けています。
- 人口の増加と高齢化
- 米国国勢調査局の予測によると、米国の "ベビーブーム" 世代 (米国の総人口の28%) の大部分が、2010 年から 2020 年の間に 65 歳を迎えることになります
- 先進国および途上国の両方で、ヘルスケアの向上に対する消費者の期待が増大しています
- 保険会社や雇用者による医療費の払い戻しや補償範囲が縮小傾向にあり、顧客/患者はより多くの費用を負担しなければなりません
- テクノロジの進化が新しい臨床治療法を生み出し、それによってより多くの疾病に関する問題を解決し、早期診断と予防を促進しています
図 1 に示すように、世界的に 1 人あたりの医療費が大幅に増加しています。米国では、1 人あたりの医療費が 1960 年の 144 ドルから 1999 年には約 4,400 ドルまで増加しました。2008 年にはこの数字が 7,500 ドルに達するものと予測されます。このような数字から医療機器業者は、医療市場で成功するには米国に焦点を当て、米国で成功する必要があると考えています。
図 1：世界的に増加している 1 人あたりの医療費
テクノロジの進化によるヘルスケアの効率向上
次の 10 年間でヘルスケア市場の中心となるのは、早期診断と、さまざまな場所からアクセス可能な患者情報のデジタル化、およびヘルスケアの効率向上に寄与する”トータル・ソリューション”の提供であると考えられます。
新たな診断技術の登場によって、早期診断と予防が可能になります。例えば、PET（ポジトロン断層撮影法）を使用すると、非常に高い精度でさまざまな種類のガンを検出できます。
また、新たな傾向として病院の”ペーパーレス”化があります。患者の記録をデジタル化することにより、医師がどこにいてもその情報にアクセスすることができます。デジタル化された病院では X 線装置もデジタル化されていて、画像をすぐに入手できるので、医療サービス提供者が X 線写真が検査室から戻ってくるのを何日も待つ必要はありません。
病院は、個別対応の単独ソリューションを購入する方式から、相互運用が可能でユーザ・インタフェースも統一されている機器をさまざまなベンダから購入する方式へと移行しつつあります。病院では、患者情報（CT スキャン、X 線、PET スキャンなど）を提供するすべての診断機器を接続する内部ネットワークが開発されています。このため医療機器ベンダは、ユーザ・インタフェースが統一された相互運用可能な機器の開発に力を入れています。実際、ベンダは診断装置だけでなくストレージ・サーバやインタフェース・ソフトウェアも含む完全なソリューションの販売に着手しています。
このような傾向のすべてがヘルスケアの効率向上につながっています。すなわち、より多くの患者がヘルスケア・システムを利用し、より高品質で高速の診断装置を使用することにより、早期診断、早期治療が可能になるのです。ペーパーレス・ホスピタルが実現すれば、検査結果や患者の記録に即時にアクセスできるので、効率が大幅に向上します。
プログラマブル・ロジックの優位性
医療機器の大部分には、何らかの形で半導体が組み込まれています。実際に、多くの医療機器に組み込まれる半導体部品は増え続けています。その中でも、他の半導体部品と比べて急速な伸びを示しているのがプログラマブル・ロジック・デバイス (PLD) です。PLD は、医療機器開発において有望かつ強力なデバイスであり、ASIC および ASSP の代替デバイスとなっています。PLD は、ASIC に不可欠の前払い NRE (Non-Recurning Engineering) 費用や最小発注数量がなく、デザイン・プロセス中に必要に応じて再プログラムできるので、複数シリコンでのデザインの繰り返しによるコスト上昇のリスクを軽減します。ASSP と比較して、PLD はデザインの柔軟性が高く、ボード統合が可能なので、競合する医療機器メーカの製品に対して製品の差別化を図ることができます。さらに、PLD は標準の進化や要求条件の変更に応じてフィールドでのアップグレードが可能です。また、共通プラットフォームを再使用可能なため、設計者は 1つの基本的なデザインでさまざまな機能群をサポートする差別化されたシステムを作成することができ、製造コストが削減されます。CT 装置や患者のモニタリング装置をデザインする場合も、プログラマブル・ロジックはシステム・デザインを成功させるための柔軟性に優れた低リスクの手段であり、他の医療機器メーカの製品と比較して、付加価値の高い機能と最適なコスト効率を提供します。
最後に、PLD はライフ・サイクルが非常に長く、製品の陳腐化から顧客を保護します。医療業界では製品寿命が長いので、これは重要な利点です。
プログラマブル・ロジックのメディカル・アプリケーション
プログラマブル・ロジックを使用することにより、医療分野における多数のアプリケーション用に最先端機器をコスト効率よく開発することができます。以下にいくつかの例を示します。
- 画像診断装置：X 線、超音波、CT、MRI、および核医学/PET
- 医療用電子機器：患者のモニタリング、生命維持、および麻酔装置
- 心調律管理 (CRM)：ペーシング・システム、埋込型除細動器 (ICD)、および自動体外除細動器 (AED)
- 生命科学および病院用機器：実験装置、放射線治療器、その他各種病院用機器
アルテラの優位性
アルテラは、医療用電子機器メーカに強い競争力を提供します。アルテラのソリューションは、現在世界中のさまざまな医療用最終アプリケーションで使用されており、最適化された IP (Intellectual Property) コア、ハード・マイクロプロセッサおよびソフト・マイクロプロセッサ、強力なデザイン・ソフトウェア、および各種開発キットを広範囲のプログラマブル・ロジック・デバイス（PLD）と組み合わせて、完全な使いやすいデザイン・プラットフォームを作成します。Stratix® II、Stratix GX および Cyclone™ II FPGA ファミリなどのアルテラ PLD は、ロジックの豊富な機能セット、メモリ、専用デジタル信号処理 (DSP) ブロック、および標準 I/O 規格のサポートを備えており、競争が厳しい医療機器市場で成功を勝ち取るために必要なすべてのツールを医療機器設計者に提供します。
Altera® PLD は、医療機器メーカに柔軟でコスト効果が高く、陳腐化の問題がない成功のための手段を提供します。アルテラが医療機器メーカに提供するメリットは次のとおりです。
- ASIC の高価な NRE と最小発注数量の回避によるコストの削減
- 期間が長くリスクの高い ASIC 開発サイクルの回避による「Time-to-Market」の短縮
- 複数の ASSP ファンクションを FPGA に統合することによるコスト削減と製品の差別化
- デザイン・プロセス中および製品化後にフィールドでも再プログラム可能
- 1つの基本デザインを用いた各種システムに対し1つのハードウェア・プラットフォームの再使用が可能
- 複数の業界標準およびプロトコルへの適合性
IP (Intellectual Property)
アルテラ製品に対して最適化された標準 IP コアにより、エンジニアリング・コストを削減し、｢Time-to-Market｣を短縮できます。 標準インタフェースおよび IP (Intellectual Property) コアは、アルテラまたは認定された AMPPSM (Altera® Megafunction Partners Program) パートナから入手可能です。ライセンス供与を受ける前に、OpenCore® 評価機能により、ユーザは Altera MegaCore® ファンクションと AMPP メガファンクションを無償で評価することができます。
アルテラは Altera MegaCore® ファンクションのデザイン、サポート、および販売を行っています。 すべての MegaCore ファンクションは、アルテラの PLD で最高性能と最も低コストを実現するように、厳密にテストされ最適化されています。
開発キット
アルテラおよびアルテラのパートナは、SOPC (system-on-a-programmable-chip) デザインの開発と検証をサポートするために、さまざまな開発キットを提供しています。
