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研究開発

5つのキーテクノロジー

5つのキーテクノロジー 1
AI技術「corevo®

NTTグループのAI技術「corevo®」では、人の能力を補強し引き出すことで、人間の生活をより豊かにすることをめざして、以下の4種類のAIについて研究開発に取り組んでいます。

1つ目の「Agent-AI」は、音声・言語・画像メディアから、人の意図や感情を理解し、人との高度な対話を通じて日々の生活をサポートするAIです。

例えば聞く技術では、音声認識、言語識別、感情認識などの技術に加え、意味は同じにもかかわらず文字列が異なる発言(例:「ゴルフで飛ばない」という発言と、「ドライバーの飛距離を伸ばすにはどうすれば良いか」という発言)について、意味の同一性を判断する発話意図理解技術や、会話の間や終了のタイミングを判断して適切に応答したり、人が割り込んで話しかけても即時に対応できる技術、30分程度の音声収録で話者の声質を保ったまま日本語や他の言語で音声を合成する技術、さらに人間の会話の6割を占める雑談を長く続ける技術にも取り組んでおり、より自然な対話が実現されています。

2つ目の「Ambient-AI」は、IoTの頭脳としてセンサー情報をリアルタイムに解読、近未来を時空間予測し、因果関係を推論し、隠れた予兆をいち早く検知することに加えて、これらをもとに最適シナリオを探索し、イベントなどにおいてスマートな誘導や制御をデザインし実行するAIです。

3つ目の「Heart-Touching-AI」は、知性・本能・身体といった、人間にとって不可分かつ根源的ではあるものの、本人にも意識されない部分を理解し、働きかけ、拡張するAIです。スポーツ脳科学プロジェクトでは、一流アスリートが運動するときの脳の働きがアマチュアとどう違うかを研究しており、意識レベルではなく、無意識、潜在意識の中に違いがあることが分かってきています。

4つ目の「Network-AI」は、ネットワークにつながった個々のAIが自由自在にさまざまなリソースと連動し、ネットワークそれ自体が1つのAIとなって全体最適型制御とエリア即応型制御とを両立させ、プロトコルや事業体の違いによらず、お客さまに価値を提供するAIです。

  • Agent-AI人間の発する情報をもとに、人間をサポート
  • Ambient-AI人間・モノ・環境を読み解き、近未来を瞬時に予測・制御
  • Heart-Touching-AI心と身体を読み解き、深層心理・知性・本能を理解
  • Network-AI複数のAIが集合知となり、社会システム全体を最適化
    ネットワーク分野へのAI適用

5つのキーテクノロジー 2
高臨場メディア技術

高臨場メディア技術には、大きく3つのアプローチで取り組んでいます。超高臨場感通信技術「Kirari!®」に代表される、空間を伝送する・創る技術、プロ野球選手の投げた球をバッター目線で体験できるような、空間に潜り込む技術、2D映像、3D映像を同時に視聴可能な錯覚を利用した空間演出の技術の3つです。

その中でも、2015年2月にコンセプトを発表し、スポーツやエンターテインメント分野での実証などを通じて研究開発を進展させてきた超高臨場感通信技術「Kirari!®」は、奥行き方向を含めた前後左右の自然な動きによる臨場感の再現が可能となり、多方向から多人数で競技を観戦する新しい視聴形態を実現しました。今後はスポーツ・エンターテインメント分野でのライブビューイング、エンタープライズ分野での講演中継などへの展開を視野に、サービス化に向けた取り組みをより一層加速していきます。

高臨場メディア技術のイメージ図:スポーツ競技会場の様子を取り囲んで鑑賞する新しい視聴体験やアリーナ観戦の感動など、競技の臨場感を世界へ届けます

5つのキーテクノロジー 3
IoT

NTTグループではIoTの基本アーキテクチャを定め、いくつかの産業分野で用途に応じたIoTの開発を行っています。

例えば、船舶の安全・効率運航の分野では、日本郵船株式会社、株式会社MTIと船舶IoTの次世代プラットフォームに関する実証実験に成功しました。一般的なIoTと異なり、海上にある船舶は陸上のオペレーションセンターと距離が離れているため、衛星回線という非常にビットレートが低い通信しか使えません。このような環境の中、船舶の機関・航海系システムからのさまざまなセンサーのデータの船上における一次処理、処理結果の陸上への送信、陸上のセンターから航行中の船舶に対してのオペレーションの実施、最新のソフトウェアの配信などを行う実験に取り組みました。引き続き実証実験を行い、船舶の安全性・経済性の追求、環境への取り組み及び国際的な競争力の強化のため、海事産業のイノベーション創出をパートナーの皆さまとともにめざしていきます。

船舶の安全・効率運航分野のIoTイメージ図:船上での航海情報や船内装置の機関(エンジン)情報をIoTデータ交流基盤により衛星や3G回線などを通じて陸上のアプリ配信サーバーで配信・管理し、海事業界標準クラウドのShipDC(シップデータセンター)で船内データを業界全体で活用

5つのキーテクノロジー 4
セキュリティ

社会や企業の安心・安全を実現するためには通信ネットワークはもちろん、サーバーやパソコンなどからなるITシステム、そして、近年ネットワーク化が進む工場やビル、自動車などのIoTシステムをサイバー攻撃の脅威から守ることが必要です。NTTグループではデータの機密性やプライバシーを守るための暗号技術とともに、ITシステムやIoTシステムを攻撃者から守るためのサイバーセキュリティ技術の研究開発に取り組んでいます。

ITセキュリティの分野では、ソーシャルウェブサービス(SWS)に対する新たなプライバシー脅威「Silhouette(シルエット)」を発見し、リスク評価手法を開発、本脅威の影響を受ける多数のSWSと協力して対策の有効性を検証し、世界中のユーザーがより安全にインターネットを利用できる環境を実現しました。

IoT分野の取り組みのひとつとして、コネクテッドカーへのサイバー攻撃を検知、対処する技術の研究開発を行っています。コネクテッドカーにサイバー攻撃が行われた際には、攻撃を迅速に検知するとともに、その原因や被害を詳しく正確に把握して対応することが必要です。これを実現するための第一段階として、コネクテッドカー内部の通信を分析して攻撃による異常な振る舞いを即座に検知する技術を開発しました。次の段階としてクラウドとの連携により高精度な検知や的確な対処を可能とし、安心で安全な次世代の車社会の実現に貢献していきます。

コネクテッドカーへのサイバー攻撃を検知、対処する技術のイメージ図:コネクテッドカーなどへのサイバー攻撃を検知し、車外通信トラヒックや車内通信トラヒック/ログをクラウドで脅威情報、脆弱性情報、解析履歴により、監視、分析を行う

5つのキーテクノロジー 5
ネットワーク

2030年代の無線需要を支えるテラビット級無線伝送の実現をめざし、OAM多重という新原理を用いて毎秒100ギガビットの無線伝送に世界で初めて成功しました。

OAM(Orbital Angular Momentum:軌道角運動量)を利用した新原理により作り出される電波にデータ信号を乗せ、広く利用されているMIMO(Multiple Input Multiple Output)技術を組み合わせて処理するNTT考案の方式により、飛躍的に大容量化を実現できることを実験室の環境下で確認しました。

今回の実験は、この原理がLTEやWi-Fiのおよそ100倍、現在予定されている「第5世代移動通信方式(5G)」の5倍という大容量の無線伝送に適用できる可能性を示しており、コネクテッドカーやVR/AR(仮想現実/拡張現実)、高精細映像伝送、遠隔医療などが普及する5Gの次世代を実現する革新的無線通信技術に貢献すると考えられます。

OAM多重という新原理ネットワークのイメージ図

基礎研究の取り組み

NTTグループは10年以上先の未来まで見据え、速度・容量・サイズ・エネルギーなどの点で従来技術の限界を大きく超える新原理・新概念の創出をめざした最先端の研究開発に取り組んでいます。そして、基礎研究はNTTグループ、NTT R&Dの持続的な発展のために、さらに強化すべきものと考えています。

基礎研究の取り組み事例 1
新しいコンピュータ

従来のコンピュータでは解くことが困難な組み合わせ最適化問題。この問題を解決するための物理現象を利用したコンピュータとして、光パラメトリック発振器を用いて問題を高速に解く「LASOLV」(Laser(光)でSolve(解決)するところから由来)の研究開発を進めています。

超電導素子を使った他のイジングモデル方式のコンピュータでは約−270度という極低温で動かすため冷凍設備が必要となりますが、LASOLVは常温で動く特徴があります。現在のLASOLVの性能は世界でもトップクラスで、2千ノード・400万ノード間結合の規模の問題を解くことができますが、今後は10万ノード・100億ノード間結合の超大規模計算の実現をめざしています。

新しいコンピュータのイメージ写真

基礎研究の取り組み事例 2
新しい電池

IoTの進展に伴い、さまざまなセンサーがあらゆる場所に配置されることが想定されます。そのセンサーには電池が必要になるため、使用後に回収することができない場合でも自然に悪影響を与えない電池が必要になります。そこで無害でレアメタルフリーの低環境負荷な電池として、電池部材が肥料成分から構成された、土壌や生物へ悪影響を与えない電池(土に還る電池:ツチニカエルでんち®)を作製しました。

今後、土壌水分センサーや、生態系、土壌などの環境モニタリング、洪水、汚染、気象などに関するイベント検出など、自然との共生親和性が求められる分野での新しいビジネスの創出が期待されます。

新しい電池のイメージ写真
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