新時代のユビキタスネットワーク(2025年半導体デバイスの進化予測,デザインガイア2008-VLSI設計の新しい大地)

概要

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グローバリゼーションを通じて、中国、インドなどの新興国経済が急速に発展し、環境問題、格差問題など多くの問題が地球規模で拡大して、その解決は待ったなしの状況になりつつある。グローバリゼーションを加速する上でインターネットに代表されるICT技術は極めて大きな役割を果たしてきている。そのICT技術の基礎となる半導体技術や光通信技術、携帯電話産業などでの日本の貢献は極めて大きいにも関わらず、日本のICT産業は、米国とアジア新興国との狭間にあって、地盤沈下が激しく復活の糸口をつかみかねている状況にある。世界経済全体が成長の限界に近づきつつある中で、特に日本は成長の限界を乗り越える必要に迫られている。本講演では、ネットワークの指数関数的な容量拡大の継続がICTプラットフォームシフトをもたらしうることに注目し、ユビキタスネットワークの胎動を分析して、半導体産業の戦略を考察する。最初に、顕在化してきている日本経済の成長限界を考察し、環境問題と少子高齢化問題への挑戦として、無線タグ(RFID)や無線通信機能付きセンサなどを用いるソリューションの可能性について事例を交えて論ずる。次にこのような端末を世界中どこでもユビキタスに利用可能にするユビキタスネットワークの構想ADUN (Appliance Defined Ubiquitous Network)を紹介する。無線タグやセンサの無線方式はアプリケーションと密接に結びついて設計、開発される傾向があり、標準化されることで普及するという従来の産業アプローチが困難な状況である。また、集められる実世界の情報はインターネット上にある現在の情報以上にセキュリティやプラバシーに敏感である場合が多く、これを十分に考慮した情報収集と処理が求められている。ADUNでは、高速大容量化するネットワークと大規模なコンピュータパワーを駆使して電波空間(ラジオスペース)をネットワーキングし、ソフトウェア無線技術により多様な無線方式の端末をネットワーキング可能にする。また、インターネットの設計原則を見直す必要性を論じ、実世界情報のネットワーキングに適切なアーキテクチャ設計原則を提案している。ADUNの発展により、IPプロトコルを基本とする現在のICTプラットフォームは新たなプラットフォームにシフトし、日本に、新業創出の機会をもたらす可能性がある。このようなプラットフォームシフトが起こるためには、ネットワークの容量とコンピュータパワーの指数関数的な拡大が続くことに加えて、端末としてのRFIDやセンサの技術革新が不可欠である。どちらも半導体技術の進歩が前提となる。特に後者についてはこれまでにない新たな方向の研究開発が必要とされる。そのような研究開発事例を紹介するとともに、半導体産業と他の産業との連携の必要性を考察する。
社団法人電子情報通信学会の論文
2008-11-11

新時代のユビキタスネットワーク(2025年半導体デバイスの進化予測,デザインガイア2008-VLSI設計の新しい大地)

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