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Butterfly Network (BFLY): ミッドジャーニーでイメージングを変革する

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医学は過去数十年で大きな進歩を遂げました。主に生化学、医薬品、バイオテクノロジーの進歩のおかげで、mRNAワクチン、先進的ながん治療、モノクローナル抗体、幹細胞療法、遺伝子治療などが実現しています。

しかし、医学の別の分野はやや停滞しています: 医療画像です。全体として、内視鏡など一部の技術では医療画像は安価で便利になりましたが、画像の品質や医療画像データの量は大きく向上していません。

これは深刻な懸念です。重篤な症状を持つ多くの患者が最初に誤診されることがありますが、そのような診断上のジレンマの80%はシンプルな画像診断で解決できます。

一つの問題は、MRIのような高解像度画像技術は本質的に高価であることです。これらは超伝導磁石を使用し、液体ヘリウムでほぼ絶対零度まで冷却する必要があります。

もう一つは、超音波のような低コストのソリューションでも、数十年前のセンサー技術に依存しており、改善はごくわずかです。

このような考えのもと、Butterfly Network が設立されました。同社は従来の圧電超音波センサーをシリコンチップに置き換えることを目指しました。

“当社の Ultrasound-on-Chip™ テクノロジーにより、数千のトランスデューサ要素をウェーハレベルでそれらを制御する回路に直接統合しました。このイノベーションにより、切手サイズのチップに膨大な処理能力を詰め込むことができ、圧電結晶の必要性がなくなります――業界における画期的な転換です。”

同社はこの独自技術を活用し、AI企業のMidjourneyと提携して、将来的に患者の3Dモデルをわずか60秒で作成できる全身スキャナーを開発しています。これにより、MRIや他の超音波画像技術を完全に置き換える可能性があります。

(BFLY )

Butterfly Network 概要

Butterfly Network の歴史

Butterfly Network は、世界的に著名な科学者でシリアル起業家の Jonathan Rothberg 博士により2011年に設立されました。彼は以前、1991年に最初期のゲノミクス企業の一つである CuraGen を創業し、1999年に上場、2000年までに評価額5億ドルに成長しました。その後、2007年に Ion Torrent を設立し、当時市場で最も小型かつ低価格の DNA デコーダーを開発し、2010年に買収されました。

このように、先進的な医療機械の豊富な経験を背景に、Butterfly Network はミッションを掲げて設立されました: 超音波技術にシリコン製造の進歩をもたらすことです。

鍵となる考えは、シリコンウェーハを加工する高度な手法、すなわちコンピュータやデータセンターのメモリやチップを作る際に用いられる方法を用いて、超音波を生成・測定できるということです。

したがって、振動する鉛ベースの結晶(圧電技術)に依存するのではなく、シリコン超音波システムはマイクロエレクトロメカニカルシステム(MEMS)および PMUT(圧電微細加工超音波トランスデューサ)を利用します。

ソース: Butterfly Network

分子生物学での経験の後、メディア画像に焦点を当てた動機は、Rothberg 博士の娘が腎臓の問題に苦しんだ個人的な経験に起因し、医療画像を普遍的に利用できるようにしたいという思いからです。

会社名は、Rothberg 博士がMITの教授 Max Tegmark と物理学会議で出会った際、ラジオ望遠鏡を接続するために「バタフライネットワーク」と呼ばれるデータ処理アーキテクチャを利用していたことに由来しています。

同社は2015年に最初の “Ultrasound-on-Chip” プロトタイプを製作し、2021年のIPO以前の2018年に商用準備が整った超音波デバイスを発売しました。最初の Butterfly iQ 超音波センサーに続き、2020年に iQ+、2024年に iQ3 が登場しました。

ソース: Butterfly Network

Butterfly Network の数値

Butterfly Network は従業員数で見ると依然として小規模でスリムなスタートアップで、全世界でわずか220名のフルタイム従業員しかいません。これは、2021年のピーク時(約463名)からの人員削減の結果でもあり、現在の売上とパートナーシップ取引の加速に備えて十分なキャッシュランウェイを確保するためです(以下「Butterfly Network の将来」を参照)。

同社は2022年の7,340万ドルから、2026年には1億1,700万〜1億2,100万ドルに収益を伸ばす見込みで、同期間の純損失も1億3,650万ドルから2,100万〜2,500万ドルに減少しています。これは、粗利益率が65%超と強固であるためです。

現在、Butterfly Networks は超音波デバイスに関する600件以上の特許を保有しています。

同社は、超音波画像が急成長している技術であり、多くの健康問題の検出や、経頭蓋焦点超音波療法のような革新的な治療にも利用されているという事実から恩恵を受けています。ハンドヘルドおよびポイントオブケア(POCUS)超音波に関する論文は2019年以降2.4倍増加し、超音波応用に関する新興論文は6.5倍増加しています。

ソース: Butterfly Network

Butterfly Network テクノロジー

シリコンベースの超音波画像は、3段階のプロセスで動作します:

  1. 波生成: シリコンシステムは、微小な懸垂シリコンまたは金属膜に交流電圧を印加します。これにより膜が振動し、高周波音波が体内へ伝わります。
  2. エコー受信: これらの音波が筋肉、骨、腱、臓器、血液などの組織に当たると、シリコンチップに戻ってエコーが返ります。戻ってきた音波が膜を再び振動させ、チップはそれを即座にデジタル電気信号に変換します。
  3. 画像処理: これらの生の電気信号はプロセッサへ送られます。システムはエコーが戻るまでの時間を正確に計算し、体内構造の深さと密度をマッピングします。

圧電結晶と大まかなプロセスは同じですが、微細なシリコン要素に依存することで、得られる画像の制御性と精度が格段に向上します。

Butterfly Network は、最大9,000個のシリケート要素を使用し、音波の生成と受信を行います。これらは切手サイズ以下の単一チップに配置されています。

この技術にはいくつかの重要な利点があります。第一に、広範な周波数帯域をカバーできるため、単一のプローブで全身をスキャンできます。

第二に、センサーと電子回路のウェーハレベルでの統合が容易であり、ミニチュア化を促進します。

最後に、他のセンサーやシリコンチップで使用されている同じ技術を利用しているため、TSMC のような世界的なファウンドリを活用して即座にスケールアップできます。これは、微細な圧電結晶をダイス加工し、数千本の配線を手作業ではんだ付けする従来の製造方法とは根本的に異なります。

全体として、この新しい設計は、画像品質を損なうことなく、単一プローブ内で位相、曲面、線形アレイを組み合わせることを可能にし、通常は高級カートベースシステムに見られる高度な画像機能をハンドヘルドデバイスに取り入れています。

Butterfly Network 製品ラインアップ

現在、同社の中核は病院、診療所、個人診療などで医師が使用する超音波センサーのラインです。最新バージョンは Butterfly iQ3 です。

この初期のハンドヘルドおよびポイントオブケア(POCUS)はすでに20億ドルの総アドレス可能市場(TAM)を有し、Butterfly に大きな成長余地を提供していますが、超音波オンチップ技術の可能性ははるかに広く、医療全般や外科市場、ケア施設や病院のカート超音波などで260億ドルの TAM があり、さらに他の健康関連市場でも潜在的に拡大します。

ソース: Butterfly Network

超音波オンチップ技術は、Butterfly Network のデバイスだけに限定されない可能性が高いです。代わりに、同社はハイブリッドアプローチを採用し、Butterfly Embedded プログラムを通じて選択された医療機器パートナーに技術をライセンスしています。このコンセプトは、イノベーションの応用範囲を最大限に広げるために重要です。

“当社の DSK と API を通じて、イノベーターは全く新しい画像アプリケーションを構築し、超音波の可能性を拡張できます。”

同様のアプローチは、Butterfly Gardenでも採用されています。これは Butterfly デバイス向けの AI 搭載アプリのマーケットプレイスで、すでに30社以上が参加しており、主に心臓、関節、静脈、先天性欠損などの特定ユースケース向けに超音波データを解析する診断・カスタム AI モデルに焦点を当てています。

同社は超音波画像を Compass AI オペレーティングシステムに統合し、ハンドヘルドデバイス、Butterfly Cloud、サードパーティの超音波システム、そして患者ファイルや画像データベースなどの病院 IT システムと連携させています。

Midjourney 全身スキャナー

超音波オンチップ技術自体の性能と特性は印象的ですが、超音波センサーの次のステップに過ぎないように見えるかもしれません。しかし、この技術の柔軟性、サイズ、価格帯、スケーラビリティは、診断分野における完全な革命をもたらす可能性があります。

これは、Midjourney が最近発表した全身スキャナーで使用されるためです。このスキャナーは超音波を用いて 60 秒未満で人物全身の 3D モデルを作成し、医療や病院の環境から離れたスパのような条件で実施できます。

“超音波 CT により、MRI 機器を上回る多くの点で優れた全身イメージングを目指すことができますが、スキャンはわずか 60 秒で完了します。放射線も強力な磁場もなく、音と水、そして 60 秒だけです。”

詳細度は MRI をはるかに上回っており、このスキャナーがすべての約束を実現すれば、他のスキャナー技術は非常に短期間で時代遅れになる可能性があります。特に MRI は 60〜90 分かかるのに対し、非常に高価です。

ソース: Midjourney

スキャナー内のセンサーは、砂粒ほどの大きさの 50 万個の小さな正方形で構成され、各々が小型スピーカーとマイクロフォンの両方として機能します。これらのセンサーは構造化された超音波波を生成し、そのリップルを秒間何百万回も記録します。40 個の超音波送受信アレイのリングにクラスタ化されています。

Midjourney は 2027 年後半にサンフランシスコのテスト施設でスキャナーを迅速に展開し、2028 年にはさらに多くの都市でスキャナーと関連スパを導入し、2031 年までに第 3 世代システムへのアップグレードと全世界で 5 万台以上のスキャナーを配備する計画です。

これにより、Butterfly Network の技術で動く Midjourney は、月に最大 10 億件の全身スキャンを実行できるようになります。これは世界人口の大部分をカバーするか、10 億人に対して定期的な月次スキャンを提供できる規模です。

“この協業は、Butterfly Embedded™、Butterfly の Ultrasound-on-Chip™ ライセンスおよび共同開発事業(旧称 Octiv)を通じて実現しています。Butterfly は 2025 年 11 月 17 日に Form 8‑K で Midjourney との契約条件を提出し、5 年間で最大 7,400 万ドルの支払いが予想されることを開示しました。”

得られた身体の画像は、AI によって自動的に注釈付けされ、臓器、静脈、骨などを識別できます。解像度は 0.5 ミリメートル(0.02 インチ)まで可能で、少なくとも 21 台の AI サーバーと 2 ペタフロップスの計算能力を用いて全身モデルとして再構築されます。

ソース: Midjourney

この途方もないデータ量が、これまでこのような試みが行われなかった理由です。ごく最近まで、これらはスーパーコンピュータさえも圧倒し、データを有用な形式に処理する能力をはるかに超えていました。

しかし、近年のコンピューティングハードウェアと AI の進歩により、いまがその時です。

高解像度の全身スキャナーの最も明白な応用は、明らかな異常を検出することです。がんのような異常増殖だけでなく、動脈瘤や特定臓器の問題なども対象となります。

“将来的に十分な早期画像診断が行われれば、世界の死亡率の30%と医療費の50%を回避できると完全に考えられます。”

しかし、より広範な応用はフィットネスや一般的な疾病予防にあります。定期的なスキャンは、既存の問題を検出するだけでなく、体の変化を直接評価します。子どもの成長、体重増減、老化などをこれまでにない精度で測定します。

“総合的に、私たちは自分の体との関係を変え、早期に問題を捉えたら生活習慣を変えて対処できるかを問うことができます。また、体の変化と行動を時間とともに観察することで、健康、心、生活をどれだけ向上させられるかを測ることができます。”

Butterfly Network の将来

Butterfly Network はスタートアップ/興味深い技術フェーズを抜け、Midjourney との取引発表以降、株価が急上昇していることから、世界で最も注目される医療画像企業の一つへと急速に成長しているようです。

既存の製品ラインアップにおいて、同社は米州とアジア全域、特にブラジルなどの高成長地域へ iQ3 を複数国で拡大するなど、迅速に新市場へ参入しています。

次世代 Apollo 半導体アーキテクチャの継続的な進化は、データ処理と計算性能を大幅に向上させることを目的としています。

次世代 Compass AI ソリューションの開始以来、ソフトウェアパイプラインは大幅に成長し、2026 年中頃までに第9の Butterfly Embedded を締結し、さらに多くの Butterfly Garden が期待され、収益源が多様化しています。

超音波がほとんど使用されてこなかった新たな応用として、深部脳画像Aleph Neuro と提携して実現され、予想外の市場を創出する可能性があります。これにより、技術は既存の超音波システムの単なるアップグレードではなく、根本的に新しくより強力な画像手法であることが証明されます。

“Aleph は、ドリルや大型 MRI 機器を必要とせずに「MRI レベルの脳の詳細」を提供するアプローチを説明しました――これは同分野の二つの根本的なハードウェアボトルネックに対処するものです。”

もちろん、Midjourney との取引は理論上さらに変革的で、年次または月次の全身超音波スキャンを日常的な健康チェックの一部にすることが可能です。

“Aleph の発表は、先週別の Butterfly Embedded™ パートナーである Midjourney が全身超音波 CT スキャナーを発表したことに続くものです。これらのマイルストーンは、Ultrasound-on-Chip™ が健康と技術の未来に与える影響が拡大していることを示しています。”

さらに、超音波のサイエンスフィクション的な応用として、新しい臓器のバイオプリンティングウェアラブル診断ツールなどが、超音波オンチップシステムに切り替わる可能性があります。

全体として、この大きく開かれた可能性は、全身定期スキャンから脳画像まで、まだ存在しない市場の規模と成功に大きく依存するため、企業価値の評価を困難にします。

しかし、同社は現在複数の収益化経路を持っているため、リスクプロファイルははるかに低く、主流の投資家が段階的に関心を持つ可能性が高いです。これは、 Intuitive Surgical が新しい医療技術から主流の手術手順へと移行した際に起こったプロセスを鏡像するものです (ISRG ) (この企業に関するレポートへのリンクをご参照ください).

最新 Butterfly Network (BFLY) 株式ニュースと開発

Jonathanは元バイオケミストの研究者で、遺伝子分析と臨床試験に従事していました。現在は、株式アナリストおよびファイナンスライターとして、革新、市場サイクル、地政学に焦点を当てた出版物 'The Eurasian Century" に貢献しています。