特集 スマートシティを支える新技術 1

スマートシティの実現に向けたオープンでスマートなデータ共通基盤
Open and Smart Data Sharing Platform for Smart Cityえ江さき﨑ひろし

浩＊

キーワード：データ連携基盤，サイバー・ファースト，サイバーセキュリティ，オープン化，SDGs

1.

はじめにコロナ禍によって，差別と格差の拡大など，コロナ禍
が発生する前の社会が抱えていた問題を拡大・顕在化さ

COVID-19（新型コロナウイルス）によるパンデミッせたとともに，人間・人類のMe Firstであったこと，自クは，2008 年のリーマンショックをはるかに超える経

然の力の前には人間・人類の力は儚いものであることな済的な大打撃を世界に与えることになるのみならず，社どが認識されることとなり，持続的な発展，すなわち，会の政治・経済・社会行動の大変革と変革をもたらすこSDGs（Sustainable Development Goals）の重要性が強とになる。しかし，一方では，社会に展開された情報基く認識されることになった。このような状況と課題を解

盤（特に，グローバルに全ての組織・個人をデジタル・ネッ

決するためには，社会のデジタル化・オンライン化，さトワーク技術を用いて相互接続したインターネット）のらにDX（Digital Transformation）を急加速させなけれ存在が，社会・産業活動に致命的，かつ，破壊的な状況ばならないことは明白である。この社会のDX実現，すに至ることを回避することに貢献したことも広く認識

なわちスマートシティの実現に当たってはインターネッ

されている。すなわち，社会のデジタル化，そしてイントがもつ持続的な発展にとって重要な要件であるアーキ

ターネット技術を用いた各組織の個別システムのオンラテクチャ（若しくはインターネット遺伝子）としての側面イン化とその国境を越えたグローバルなネットワーク化を認識し，活用・覚醒させなければならないと考える3。

が，コロナ禍による社会・産業の壊滅的崩壊を防止する

21 世紀型の都市・街のグランドプランとしては，国ことに大きな貢献を行ったことが広く認識され，今後は，土交通省による「コンパクト＆ネットワーク」と，環境「オンライン社会の存在を前提にしたサイバー・ファー省による「地域循環共生圏」の考え方が提唱されている。

ストの社会産業インフラ」への進化が加速されなければまさに，各地域にコンパクトでSDGsを実現する都市・ならない 。これが，データ駆動型の社会とも称される街を創り，それをネットワーク化するという，自律分散Society 5.0 で実現するスマートシティの方向性である。

協調型ネットワークの創成である。自然災害などによるすなわち，狭義のデジタルツイン（Digital Twin）である

非常事態への対応能力とリスク管理能力をもちつつ，グCPS（Cyber Physical System）の次の段階である「サローバルなネットワーキングが可能な都市づくり・街づイバー・ファースト」2の覚醒であり，社会・産業活動くりを目指すというものである。リスク管理能力の観点と建築設備の劇的な変革と進化を起こす劇薬となるであから自給自足能力の必要になるが，各都市・街が「Meろう。

First」になり，排他的若しくは非対称な関係をその他1の都市・街を形成するという考え方ではない，インター＊東京大学大学院情報理工学系研究科教授
1963 年 1 月生まれ，福岡県出身。1987 年九州大学修士了，同年～1988 年㈱東芝，1998 年～2000 年東京大学大型計算機センター助教授，2000 年～2005 年東京大学大学院情報理工学系研究科准教授，2005 年より現職。
J. IEIE Jpn. Vol. 41 No. 4

ネット遺伝子の重要な特長の一つである自律分散協調の考え方に立脚している。このような考え方は，2021 年に発表される第 6 期総合科学技術・イノベーション戦略の基本構想でも提唱されており，コロナ禍で認識された
0（ 1 ）

けんろう「新人世（Anthropocene）」を意識しつつ，日本版の「三さらに，民間とは堅牢で（頑固が正しいか），非対称（＝方良し」をJapan Modelとし，2050 年のカーボンニュー

PUSH型の一方向）のインタフェースで交易を行ってきトラルを実現するに資するスマートシティの設計・構築た。江戸時代の「出島」である。
「出島」は，「ガラパゴと実装を推進することとされる。

ス」とも言える。ガラパゴス諸島（＝鎖国）
は，安心で平2.

デジタル化とネットワーク化のインパクト

2.1

IoT から IoF への進化

インターネットは，大きな複数の研究者で共有されたコンピュータの相互接続のネットワークからスタートしたが，半導体技術の発展・進化ともに，持ち歩き可能（Hand-held/Lap-Top/Perm-Top），さらに埋め込みすら可能な小さなIT機器まで，インターネットに参加するように変化してきた。これを，人々は，Internetof Things（IoT）と呼んでいる。この IoT の世界は，地球上の全ての人，全ての産業，そして，全てのデジタル機器を，“透明に（Transparent）”に相互接続させるこ和な次のような理想郷であった。
①地理的・物理的に隔離された（Isolated）環境であったので，ユニーク（Unique）で，ゆっくり（Slow）な進化を維持できた。
②競争がなかった（緩かった）ので，進化しなくてもよかった。
③交流がなかったので，方言のままで，固有の言語のままでよかった。
航海技術が進歩し，厳しい競争環境を経験した外国人が現れると，次のことが起こった。
④自由な交流（＝開国）が始まると，不平等な貿易・交易が始まった。とで，これまで存在していない創造的なサービスが創生・⑤「尊王攘夷」が叫ばれ，外国人は外敵とされた。

実現されるというビジョンである。インターネットの遺しかし，英語を話す日本人，日本語を話す外国人，さら伝子がもつ『“透明性（Transparency）”』は，インターに優れた技術を持った外国人は，多大な利益を獲得した。

ネットが持続的に発展するという SDGs
（Sustainable（ 2 ） 出島の構造の崩壊

Development Goals：持続可能な開発目標）を実現する

開国，すなわち出島構造の崩壊によって，どのようなための，重要な要求条件の一つである。

ことが起こっているのだろうか？大変革が起こっている

我々は，IoT の世界観が，仮想マシン（VM；Virtualとされる自動車業界での CASE 化がそれを象徴していMachine）の 登 場 と 普 及 に よ っ て，IoF（Internet ofる。Connected，Autonomous，Sharing&Service，そFunction）の段階に進化していることを認識し，IoFのしてElectricである。CASE化は，自動車業界以外でも世界を実現するための研究開発に着手しなければならな起こりつつあるのではないだろうか。

い。広義でのサービスとハードウエアのアンバンドルであり，Un-Wire-ingである。VMとは，リチャード・ドー①全ての人とモノが，デジタル技術でネット化されConnectedな状態になる。

キンス著の「利己的な遺伝子」の考え方を引用すると，②指示書のとおりに業務を行うことでは利益を出せなく“Function”であるプログラムを Execute（実行）するなるし，個人の機能・行動・能力に基づいた独自のインスタンス（=生存機械）がVMとなる。このモノ（=自律的な判断と行動が要求される（Autonomous）。

生存機械）
であるVMは，どのコンピュータハードウエ③しかし，連携ができないと水平展開注1 が不可能

ア
（これも生存機械のインスタンス）
で，さらに地球上のになり，コスト競争で勝てなくなる（Sharing）。

どこで稼働するかは，自由に制御・選択可能であり，そShared の基盤を実現するためには，Service（機能の物理的な存在場所を自由に変更可能となる。の利用）と物理資源（モノ）の所有のアンバンドル化，

2.2

社会の CASE 化（ 1 ） 鎖国から開国へ
社会のデジタル化とDX化は，コロナ禍での経験と教すなわち広義のデジタル化が必要となる。
④コ アコンピュタンスが変化する（Combustion がElectricへ注2）。

訓をもとに，急加速することになるし，急加速しなけれこのように，コロナ禍によって，全ての産業そしてば，日本の産業は国際競争力を喪失することになる。デ社会が CASE 化へと向かうことが明確になった。これ

ジタル庁は，政府・自治体のデジタル化・ネット化・まで，提唱されていた「全ての人が社会と双方向で会話DX化を推進・実現し，「自らをアーリーアダプタとする」をするとともに，全ての社会と人が双方向で会話を行う意思表示をする。政府・自治体は，国内に閉じた状況で，Connected Society」，更には，「社会に必要な機能が定義（ 2 ）0電気設備学会誌

2021 年 4 月

され，プログラム化されたサイバーファーストな社会注3」「失敗と成功の経験をして，一人称での確信を得ること」

を出現させなければならないのである。

なのである。

我々が認識すべき重要な現実であり事実は，このよう「百聞は一見に如かず」とも通じるもので，英語では，な社会の CASE 化は，コロナ禍以前には潜在的に進行

Seeing is believingの後ろに「but feeling is the truth」していたもので，一部の先進的な人や組織で認識されてが続いている。
「聞きかじりで信じることはできるが，真いた現象であったが，今後は CASE 化が顕在化し，急実は感じないと分からない」，つまり，「経験」が「確信」加速するということなのである。となるためには，実体験（＝feeling）
が必須であり，さら注1

 通の｛物理｝基盤を複数のサービス・利用者で共有可共能にもすることで，アウトリーチの拡大とコストダウンが同時に実現することになる。
注2 Electric は自動車では電化であるが，スマートシティに関しては，電子化＝デジタル化＝ネット化と置き換えて考えよう。ここで重要な留意点は，CAS は目的であるが，E は手段であることである。「手段を目的にしない」ことが重要である。IT 化，デジタル化，AI 化，ビッグデータ，5G，DX，うまくいかないプロジェクトは，これらを手段ではなく，目的としているのではないだろうか。
注3 D
 AO
（Distributed Autonomous Organization：自律分散組織）と呼ばれる，ブロックチェーン技術を用いたイーサリアム（Ethereum）プラットフォームで稼働する組織形成。に「失敗」が重要であるということである。
人の仕事を奪うとされている人工知能であるが，Deep Learning（深層学習）
型の人工知能は，入力（＝行動）に対する「称賛」を経験しながら学習を行う。
「失敗」を経験せず，「称賛」のみの学習では，非定型の予期しないイベントには対応することができないことが，既に理解・把握されており，どのような「失敗」を経験させるかが重要な研究開発の方向性になっているし，安心・安全の実現に寄与することになることが認識されている。

（ 3 ） 可愛い子は“甘やかせる”の薦め（ 4 ） 攻撃と防御，そして共生

このような激変が加速する今，我々はどのような対最 後 に， 非 定 型 へ の 対 応 能 力 で あ る。 こ れ も応を行うべきなのであろうか？そのヒントは，教育や家Autonomous の一側面である。軍隊で最も重要なのは，庭の未来と通じることかもしれない。家族と教育で，こ「兵站」と「しんがり」とされている。特に，「しんがり」は，れまで起こっていたことは，教育のマニュアル化（=画漢字で「殿」であり，軍が後退する時に最後尾を担当す一化）と家庭の構成者間の交流の疎化ではないだろうか。

る部隊である。
「攻撃」よりも「防御」が難しく，かつ，CASE化の真逆の方向である。コロナ禍は，「生き残る重要であるという戒めでもあろう。しかし，誤解してはための多様性が社会と企業に必要である」ことと，「生いけないのは，「防御のみ」が鎖国であるが，上述したき残るための流動性・可変性を持っている」ことを，全ように，鎖国は「ガラパゴス化」をもたらす結果となり，ての人，組織に要求することとなった。単一のKPIによっ長期的には弱体化を招いてしまう。
「自国ファースト」て最適化された人・組織・社会は，予期しない外乱に対「Me First」が，短期的には自組織に利益をもたらすが，応する能力を持っていない。多様な KPI を認識・重要

長期的には自殺行為となることと同じであるということ視し，多様性を尊重し育成・醸成する能力とその実行力である。

が重要なのである。
「過保護の罠」へのトリセツ4であ柔軟な適応能力をもち，予期できない相手の攻撃をるとともに，サイバーセキュリティ対策の本質5である。

防御しながら，攻撃ではなく「交易」を行うことが，種①家族は「甘やかす」べきの継続と持続的な繁栄にとって重要，かつ，必須なので②失敗するのが重要はないだろうか。
「交易」に際しては，共栄のための「利③家族による「称賛」よりも，自身の「確信」他主義」に基づいた「三方良し」の Connected による，矛盾するような項目であるが，共通していることは，利益の「Sharing」が重要である。有限の空間を共有し，「自律（Autonomous）」のための方法である。①家族協働しながら共生・共栄する生き方である。

は「甘やかす」べきは，「強制」「指導」ではなく，教育鎖国状態にある社会がもつコロナ禍が顕在化させたの基本とされている「自由」「挑戦」の尊重である。②

緊急で重要な挑戦に対して生き残り，さらに成長する

失敗の重要性は，一人称で経験しないものは，自力には（=SDGs）
ための解決法は次の三つではないだろうか。

ならないし，予期しないイベントへの対応能力を去勢し①翻訳者を確保するてしまうことへの対策である。③は「称賛」は成功を褒②（外）
敵地に人を派遣するめることで，親は，成功するように「助言」という「強制」③（外）
敵を取り込むと「指導」をしてしまう。しかし，重要なのは，本人がすなわち“Connected”であり，“Shared”であり，J. IEIE Jpn. Vol. 41 No. 40（ 3 ）それによる“Autonomous”能力の獲得と醸成である。

3.

スマートシティへの挑戦

筆者は6，7で，Society5.0 におけるデータ駆動型ればならない。すなわち，既存の垂直統合型のビジネス構造・産業社会の創造的破壊である。

４.

おわりにの社会・産業インフラの実現に向けた需要課題として，今後の設備システムは，オープン化とネットワーク化

内閣府総合科学技術会議・イノベーション戦略で議論さを前提として設計・実装・運用・保全が実現されなけれれた分野間データ連携基盤の整備に向けた課題とその解ばならず，コロナ禍がそれを加速することになる。その決の方向性 ，さらに，オープンでスマートなキャンパ

際，2.2（ 3 ）及び 2.2（ 4 ）で議論したような適切で有効スの実現に向けたクラウドファースト考え方に立脚したなサイバーセキュリティ対策の適用が，持続的な成長のシステムインテグレーションの方向性をグローバルな情必須条件となる。

6

報通信インフラを利用したスマートな企業システムの事

さらに，スマートシティの実現には，キャパス・地例とともに議論した 。全ての都市・街における社会・域に閉じた条件で解法を見出さなければならないという産業活動の多様度は大きくなることは自明であり，高性制約は，デジタル化とネットワーク化によるサイバー・能で高機能のインターネット基盤を全ての都市・街に整ファーストの実現によって払拭されることになる。物理

備しなければならない。

空間に展開（=Printed-out）
されるモノ（things）
は，グ

7

インターネットは，有線ケーブルと無線の両方を組みローバルなサイバー空間と接続され，必要な機能のアッ合わせてコンピュータを相互接続する。したがって，有プデートが可能となることを前提にシステムの設計と構線ケーブルの敷設や必要な周波数の無線の利用が，公平・築・運用が可能となる。これが，サイバー・ファースト

公正に，かつ，効率的に行うことができるようなルールの世界であり，今後のスマートシティの姿となるであろの整備が，行われなければならない。2000 年頃に実施う。

されたブロードバンドインターネット環境の整備を進める施策である e-Japan 構想においては，NTT の施設・設備の他事業者による利用の公平性・公正性の確認と徹底が，その成功の大きなポイントとなった。このような観点から，2009 年に決定されたローカル 5 G に対する携帯網キャリア以外の事業者への周波数資源の解放は，無線によるブロードバンドインターネット環境の整備に貢献する可能性を持った施策の一つであると捉えることができよう。
Society5.0 が目指す全ての産業・システムのデジタル化とネットワーク化によるスマート化によって，これまで基本的には個別に独立して運用されてきた全ての施設・システムの相互接続と連携・協働運用を実現しなけ（ 4 ）0

参考文献1 東京大学情報理工学系研究科：「オンライン・ファースト：コロナ禍で進展した情報社会を元に戻さないために」，東京大学出版会，
2020 年 12 月
2 江崎：「サイバー・ファースト ～インターネット遺伝子が創るデジタルとリアルの逆転経済～」，インプレス社，2019 年 11 月
3 江崎：「インターネット・バイ・デザイン」，東京大学出版会，
2016 年 6 月
4 黒 田伊保子：「家族のトリセツ」，NHK 出版新書，2020 年 10 月
5 江崎，中村等：「セキュリティに対する考え方」，2016 年 7 月，
http：//www.igcj.jp/meetings/concept-for-security.pdf
6 江崎：「Society5.0 を支えるデータ共通基盤をエネルギーイ
ンフラ」，電気設備学会誌，特集「最先端の電気設備技術動向」，
pp.289-292，Vol.39，No.6，2019 年 6 月
7 江崎：「オープンでスマートなデータ共通基盤とシステムイ
ンテグレーション」，電気設備学会誌，特集「電気設備とオープン通信環境」，pp.386-390，Vol.40，No.7，2020 年 7 月

電気設備学会誌

2021 年 4 月