2022年4月26日
データ連携・利活用ワークショップ

データ連携・利活用における現状と課題

国立研究開発法人 情報通信研究機構
総合テストベッド研究開発推進センター
テストベッド研究開発運用室室長

永野 秀尚, Ph.D.

本日の内容◼ NICT総合テストベッド研究開発推進センターの取り組
み◼ Beyond 5G 時代のサービス開発のためのテストベッ
ドとデータ連携・利活用について（サービスを開発する側の立場と、テストベッドを提供する立場から、テストベッドとデータ連携・利活用について議論できればと思います）

2

NICT総合テストベッド研究開発推進センターの取り組み

3

今中長期のNICT総合テストベッド研究開発推進センターのミッション◼ Beyond 5G時代の社会的・技術的ニーズを検証可能なテストベッドを構築し、循環進化◼ テストベッドを通じた価値創造、社会課題解決寄与、ICTサービスエコシステム形成

我が国のICT分野の研究開発・技術実証・社会実装・国際連携に貢献• 光・量子通信技術等の世界最先端技術の実証環境を支える
新たな価値創造及び社会課題の解決に寄与• フォーラム活動、国プロ等の機会を通じ、機構、研究機関、通信事業者、ベンダ、ベンチャーなどのテストベッド利用者の研究開発能力をテストベッドに結集
国際的に魅力ある研究開発ハブの形成に向けた取組を推進• テストベッドの利用、運用及び改善を通じたテストベッドの実証環境の循環進化

Beyond 5G時代の社会的・技術的ニーズを検証可能なテストベッド
データ連携処理基盤(DCCS: データセントリッククラウドサービス)

Beyond 5G
ソフトウェア化
分散広域実証環境

サービス創成社会受容型ICTサービス
現実社会と結合する
エコシステム形成のためのエミュレーション基盤 自律型モビリティ基盤

世界最先端技術の実証

異分野異業種と連携

4

今中長期（2021～2025年度）のNICT総合テストベッド◼ 技術実証と社会実証の一体的推進が可能な検証環境◼ 大学・企業・自治体等の幅広いユーザが利用、さまざまな実証を推進◼ 海外機関とのネットワーク接続等も整備し、国際共同研究・連携・展開を推進

超高速研究開発ネットワークテストベッド「JGN」

最先端のネットワーク技術の検証と国内海外における実証環境の構築を支援

今中長期計画期間において、Beyond 5Gの実現に向けた検証環境を新たに構築

SINET5
海外拠点
シアトル バンコク
シンガポール 香港
大規模エミュレーションテストベッド「StarBED」

100万台レベルのエミュレーションによるハードウェア・ソフトウェアの検証基盤

連携する各種機能⚫キャラバンテストベッド⚫LPWAテストベッド⚫P4テストベッド⚫IoTゲートウェイ⚫AIデータテストベッド⚫他の機構内テストベッドや設備

5今中長期目標期間のテストベッド方向性概要
API連携クラウドサービス• データ連携による新たな価値創成• B5Gソフトウェア化インフラ• モバイル(新規)と信頼性付与• 産業界と連携してリアルB5Gに• 現実とサイバー空間の融合エミュレータ• シミュレーション連携と新規技術アドオンを容易に•サービスレイヤテストベッド、B5Gソフトウェア化イ
ンフラテストベッド、サイリアルテストベッドからなる「高信頼・高可塑B5G/IoTテストベッド」
を構築する

サイリアルテストベッド
行動シミュレータ

エミュレータシミュレータ実システム

Smithsonian PF

シミュレータシミュレータシミュレータエミュレータシミュレータネットワーク (基幹)
エミュレータ通信 (伝搬)
シミュレータ

避難確認実システム

Smithsonian PF

サービスレイヤテストベッド

交通シミュレータ
水流シミュレータ・・・エミュレータ
・・・シミュレータ

社会受容型ICTサービスのB5Gパイロット

電波伝搬エミュレータ

B5Gソフトウェア化インフラ
テストベッドソフトウェア化インフラ
エッジコンピューティングパイロット

ビル空調

辺境地コネク
テッドカー

見守り

ライドシェ
ア

監視研究概要•••••テストベッド関連技術の開発
エッジコンピューティングのパイロット
社会受容型ICTサービスのB5Gパイロット
サイリアル連携パイロット(電波伝搬エミュレーションへの貢献)

6高信頼・高可塑B5G/IoTテストベッド（１）① Beyond 5G/IoT機能検証システム(モバイルシステム部)• モバイル網をBeyond 5Gとするための 5Gベースの基礎システムを構築する 想定• まずLocal 5G環境を構築し、B5Gに循環進化させる

構築後• エッジクラウド連携スライシング環境の強化• 負荷や故障に強いBeyond 5Gのモバイル運用管理研究の実施• ネットワーク運用AI自動化研究の実施• エッジコンピューティング環境を用いた新たなサービス実証• オープンソースを活用した新システム実証

福岡（九工大）大阪（阪大）
東京（NICT本部)
横須賀 (NICT)

大手町
横須賀
北陸

L5G基地局

B5G運用自動化、リソース可塑化等の研究開発環境の構築• オープンソースを活用したシステムの新規機能・相互接続・運用自動化および性能・規模性向上検証• 伸張性技術やソフト・ハード一体高速処理技術の検証• スライス等の可塑性技術や高信頼技術検証② ヘテロジニアスB5G網を用いた高度アクセス試験環境
横須賀の例

7

高信頼・高可塑B5G/IoTテストベッド（２）③ Beyond 5G/IoT機能検証システム(基幹部)• ホワイトボックスを活用したシステムの新規機能・相互接続および性能・規模性向上検証• 伸張性技術やソフト・ハード一体高速処理技術の検証• 光システムやスライス等の可塑性技術や高信頼技術検証

故障・災害・外乱に堅牢な高信頼で高可塑なB5G基幹ネットワークの基礎システムを構築する• オープンコミュニティの技術やネットワークソフト化技術を活用したシステム構築• JGNの国内機器を5G対応できる機器に更改• モバイルの試験をできる測定器を導入• 機器保守費の長期削減
構築後• システム移行運用管理の研究実施 (JGNのサービス基盤に)• ネットワーク運用AI自動化研究の実施• 高信頼基盤・エッジ環境を用いた新たなサービス実証 ④ Beyond 5G/IoT• 光通信等のオープン化技術を活用した新システム実証 機能検証基盤装置•8

高信頼・高可塑B5G/IoTテストベッド（３）⑤ 大規模エミュレーションテストベッド「StarBED」◆ 実験専用のPC群◆ 実世界と同じOSやソフトウェアが動作◆ PCをそのまま貸し出すのでOSの入れ替えも可能◆ 持ち込んだハードウェアを接続可能◆ ネットワーク構成も自由に設定可能◆ インターネットから隔離されているので「失敗」を許容◆ マルウェア等の動作検証も可能◆ 数百台のPCが存在するため大規模な環境での検証が可能◆ 実時間で動作◆ 実験PC群を簡単に操作可能なミドルウェアの提供◆ 石川県能美市のNICT北陸StarBED技術センターに設置

9高信頼・高可塑B5G/IoTテストベッド（４）⑥ サービスレイヤテストベッド（Data Centric Cloud Service）➢ 多様なデータとB5Gを組み合わせたサービス創成のためのテストベッド➢ NICT保有のデータや先進的技術などNICTの強みを活かした価値を提供➢ B5Gネットワークを用いた新サービスの開発環境➢ アプリケーションのサンプルや活用事例を蓄積しユーザと共有することで、新サービスの萌芽を促し、いち早い検証と実用投入を可能とする。
➢ 外部とも協力しながらデータや機能を開発。（テストベッド分科会、共同研究等）

10

テストベッドとデータ連携・利活用について

11

データの連携・利活用について
データを活用する側の研究開発者やサービス開発者の立場から見て◆ データがICTの研究開発を促進◆ データがサービスのインフラに

12

データがICTの研究開発を促進◼ 統計的機械翻訳
大量のパラレルコーパス（対訳集）を用いた統計的学習に基づき翻訳• Web上の大量のテキストデータデータなどを活用
計算機の発達とインターネットの普及により大量のテキストデータを入手し取り扱うことが可能になり、1990年代以降盛んに•◼ 深層学習•ImageNet（1400万枚以上の画像とその教師ラベルからなる大規模画像データベース）を用いた画像認識コンテスト The
ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge(ILSVRC) での成功が契機に

13

データがサービスのインフラに◼ これまでのサービスのインフラ• 印刷物、郵便、電話、TV、ビデオ、コンピュータ、ゲーム機、インターネット、携帯電話（i-modeなど）、スマホ、...がサービスのインフラ◼ 現在、データもサービスのインフラに（データがサービスの重要なコンポーネントに）• 地図情報、地理情報、気象情報、環境測定情報、人流情報（携帯の位置情報）、IoTデータ 、他

14データを使ってみたい
データを使ってみたいと思ったら、どうするか•

大学・研究機関等からの研究用データ•

国・地方公共団体からのデータ•

オープンデータ•

企業等からのデータ

15

NICTの提供しているデータ◼ 時空標準、宇宙環境、言語資源、音声資源、脳情報、バイオ、セキュリティなどに関するデータを提供

https://www.nict.go.jp/data-provided/index-top.html

16

NII 情報学研究データリポジトリ◼ 各種のデータセットを民間企業や大学等研究者から受け入れて研究者に提供するためのサービス

https://www.nii.ac.jp/dsc/idr/

17

国・地方公共団体からのデータ
統計、GISに関連するものだけでも、⚫ 総務省統計局•

国勢調査に基づく統計データなど⚫ 国土地理院•地理院地図など⚫ 国土交通省•国土数値情報などなどなど

18

OpenStreetMap◼ オープンデータの地理情報作成プロジェクト◼ 地図の編集と利用がオープンに可能

https://openstreetmap.jp

19Tellus◼ 衛星データを利用できるサービス◼ 利用者がデータやツールを売買できるマーケットも提供https://www.tellusxdp.com/ja/

20データを利活用する側から見た課題（所感）◼ データはいろいろあるが、欲しいデータを探すことが難しい◼ データそのものがどのようなデータなのか、データ構造はどうなっているのか、ドキュメントなどが不十分な場合も◼ データの使い方、ツール、APIなどが、データごとに異なる◼ （新しい使い方をしたい場合に）APIやツールを容易に変更した
り、拡張したり可能か？
◼ 元のデータにアクセスできるか？
◼ 無償では手に入らないデータもある◼ 世の中にないデータもある（IoTデータなど）

21さらに、2030年代に期待される社会像◼ Cyber Physical Systems (CPS) の進展◼ フィジカル空間における物理的なやり取りを、サイバー空間においてデジタルデータの形で再現◼ 膨大なデジタルデータをAI等の活用により解析◼ その解析結果をフィジカル空間に反映（出典）総務省「Beyond 5G推進戦略懇談会 提言」（2020）
https://www.soumu.go.jp/main_content/000696612.pdf

22

Beyond 5G/6G の機能アーキテクチャ（出典）NICT, Beyond 5G/6Gホワイトペーパー2.0版
https://beyond5g.nict.go.jp/images/download/NICT_B5G6G_WhitePaperJP_v2_0.pdf

23

Beyond 5G 時代のデータ◼ フィジカル空間のあらゆる事象をデジタルデータ化• センサの多様化、大容量化、多数化（例）• 音、映像、点群データ、多様なIoTセンサデータ• 音、映像、IoTセンサデータの高精細化、多チャンネル化• 街中のいたるところにセンサ、ウェアラブルデバイスのセンサ

24テストベッドでのデータを提供する側から見た課題（所感）◼
◼
◼
◼

どのようなデータを提供すべきか？
どのようにデータを提供すべきか？
データ量への対応は？
データのハンドリングの方法は？（APIは？）25

テストベッドでのデータ連携・利活用の方向性（検討中）◼ まずは、インフラとしてのデータを利用可能に•••データを利用したサービス創出機会の増加
データ提供者にとってはサービス開発者にお試しで使ってもらう機会
データの例 （データはサービス開発・検証に必要なサンプル分だけでもいい）•

地図情報、地理情報、気象情報、環境測定情報、人流情報、IoTデータ、SNS、 他◼ データを保有する機関との連携◼ API、ツールの整備◼ Beyond 5Gならではのデータの検討

26

ご清聴ありがとうございました

27