1.

情報爆発のこれまでとこれから
Info-plosion : Retrospection and Outlook

喜連川優

情報爆発なる現象に二つの視点から論ずる．第 1 は情報過多な時代において情報に溺れることのないための情報検索技術の課題とそれに対する取組みについて，第 2 は過多とも思える情報を逆手にとって利活用する技術について述べる．とりわけ後者に関しては新しい研究開発が活発になりつつある．情報爆発から派生する様々な課題を研究すべく 2004 年に文部科学省科学研究費特定領域に申請する段階では，サイバーフィジカル，あるいは，smarter planet という提唱はなかったが，今日，「情報爆発からの価値創出」に関して多様な試みがなされるようになった．人，モノ，事象等，社会システムにおけるあらゆるものが IT 的に捕捉可能な時代，すなわち，超可観測の時代に突入し，新しいサービスが躍動的に生まれようとしている動きを解説する．
キーワード：情報爆発，サイバーフィジカルシステム，情報検索．はじめに：how much information?

して指摘したことは広く知られているところである (注1), (4)．2011 年 1 月 NSF 長官 Dr. Subra Suresh はそ

人類の活動は IT により一層多様化し，その創出するの講演で，explosion of information とそれを支える情報情報量は爆発的に増大しつつある．とりわけその増大は基盤の重要性を指摘しており (5)，今日においても，情報21 世紀に入り著しく，IDC は 2020 年に 35 ゼタバイト

爆発という現象が与える変革に関して多くの研究者が注にも達すると予想している (1)．図 1 に過去から将来にお視しているところといえよう．本稿では筆者が深く関ける人類が創出する情報量の増大の様子を示す．そもそわった文部科学省の「情報爆発特定領域研究」と経済産も情報量の推定は容易ではないが，発端として UC バー業省の「情報大航海プロジェクト」での成果をベースにクレイ校の How much information なるプロジェクトの種々のこれまでの動きについて振り返ってみるととも(2)取組みが広く注目された ．これは 1999 年に対する解に，今後の潮流について考えたい．なお，執筆時点では析を 2000 年に発表したもので，2003 年にも再度試みらBig Data なる更に新しい言葉が生み出されつつある (6)．

れている．その後は継続的に IDC がその予想を公開情報として発表してきている．情報分野における研究課題は多岐にわたるが，情報爆発という現象は情報分野全体．情報爆発に対する視点に対して非常に大きなインパクトを与えるものの一つと我々は，情報爆発という現象には二つの側面があると考え，2004 年秋に筆者らは文部科学省科学研究費特定考えた．Wikipedia にも information explosion なるエン領域研究に「情報爆発時代に向けた新しい IT 基盤に関トリが 2001 年に作成されているが，overload というネ(3)する研究」という申請を行った ．Jim Gray が，大量ガティブな側面がとりわけ指摘されている (7)．情報が増の情報がサイエンスのあり方を大きく変えている傾向，えれば増えるほど，欲する情報の全体に対する割合は少すなわち，スパコン中心の計算科学からデータセントなくなり，探すことがどんどんと大変になり時間を要すリックな科学へのシフトの重要性を第 4 のパラダイムとる作業となると予見することは自然な見方であり，実喜連川 優 正員：フェロー 東京大学生産技術研究所
Masaru KITSUREGAWA, Fellow (Institute of Industrial Science, The Universityof Tokyo, Tokyo, 153-8505 Japan).

（注 1） スパコンの出力は極めて膨大であり，第 4 のパラダイムは第 3のパラダイムの中核であるスパコン計算結果の活用基盤の重要性を指摘するものであって，スパコンのサイエンスにおける重要性は当然のことながら不変である．

電子情報通信学会誌

Vol.94 No.8 pp.662-666 2011 年 8 月©電子情報通信学会 2011662

電子情報通信学会誌 Vol. 94, No. 8, 2011

図  情 報 爆 発 (() （出 典：Horison Information Strategies, cited from Storage New Game New Rules, p. äå（www.horison.com), IDC, The Diverse and Exploding Digital Universe æçæç（http://www.emc.com/collateral/demos/microstites/idc-digital-universe/iview.htm））

際，最近ではググ男という言葉さえ生まれてきている．

タを処理し購買傾向を精緻に解析可能な先端的な IT 基

検 索 は も は や フ ァ シ ョ ナ ブ ル な 作 業 で は あ り 得 ず，盤によるところが大きいと推察される．また，スマート

ちょっと複雑な検索をしようとすると現行の検索エンジグリッドが精力的に模索されているが，米国では，そのンでは歯が立たず，何度も検索語を入れ替えるなど人が効率的運用のためのセンサデータの規模は 1 年分でエク強く介在する必要があり，面倒なので他人にやってもらサバイトに達するという報告がある．大量データはうまおうという発想である．もちろん，Web と検索エンジく活用すれば，大きな価値に転換できる，あるいは，従ンによって人類の生活は飛躍的に利便性が向上したこと

来にない全く新しい IT 領域がこの大量データの解析分は事実であるが，情報量の増大の割合が，検索技術の向野から生まれるという見方である．

上を凌駕しているともいえ，とりわけ，現在の検索技術

情報爆発という名称からはどちらかというと前者のネ

では，ナビゲーショナルな問合せはおおむね十分な能力ガティブな側面が第一印象として捉えられがちであったを有するものの，やや複雑な質問をしようとすると，検が，筆者らは，前者の解決のみならず，後者のポジティ索窓を前にして途方に暮れることも多く，情報過多な時ブな側面の模索に関しても "．で述べるごとく大きく注代をネガティブに捉える意見が多いのもうなずけるとこ力してきた．

ろである．検索，情報を探すという一見ありふれた古典的な行為は，まだまだ先の長い研究が必要といえる．
一方，情報爆発に対するポジティブな視点とは，これ#．検索ほど大量の情報に人類が遭遇することはこれまでの歴史

情報爆発に対するネガティブな側面を解決することのにはなく，これを新しいチャンスと捉えることもできる一歩は欲しい情報を容易に見いだすことのできる検索技のではないかという視点である．大量のディジタイズさ術の高度化である．Web という膨大なかつ自由に利用れたデータ，つまり，コンピュータが操作可能な対象が可能なテキストが利用可能になったことにより，「言語これだけ膨大に生まれたのは今世紀であり，先端的な多資源」が著しく豊かになり，言語処理環境は大きく変容

くの情報技術を駆使することにより今まで見つけられなしたといえる．この資源を利用することにより，言語処かった「価値のしずく」を絞り出せるのではないかと考理手法そのものの高度化が加速され好循環を生むとえることもできよう．

2004 年当時想定した．図 2 に情報爆発特定領域研究に膨大なデータが生成されるようになると，そのデータおける黒橋らの結果を示す（横軸は解析テキスト量，縦の調理手法としての情報技術を新たに生み出す大きな駆軸が精度を表す）．また，ページランクはナビゲーショ動力が伴ってきた．データマイニング技術の多様な展開

ナルクエリに対して有効ではあったものの，皆が知ってはその一例といえよう．e-Bay は 2009 年に 1 日に 50 ペ

いないマイノリティとしての情報や意見の価値も重要でタバイトのデータを処理していると発表した．リーマンあり，その抽出は依然課題として残る．最終的には精緻ショックの後にもその売上を伸ばしたのは，膨大なデーな言語処理を適応する時期が到来するはずであり，該領情報爆発が創り出すサイバーフィジカルな情報処理小特集

1. 情報爆発のこれまでとこれから663

をしても，上位下位関係辞書を利用し具体的な野菜名を答えることができる．検索サービスは様々な要素技術の複合体であり，大学の研究者が個人プレーで個々の要素技術を開発するだけでは，その有効性をユーザに問うことは極めて困難といえる．大規模な情報資源を対象とする研究では，互いの技術を持ち寄りそのシナジーを実現可能なプラットホームが不可欠であると考えた次第であり，今後も有効に機能すると考えている．紙面の都合上詳細の紹介はできないが，例えば，藤井（東工大）による震災復興税，赤ちゃんポスト等賛否両論で容易に正しいとは結論を出せないトピクスについての賛成，反対の意見をまとめる opinion reader 等，多様なサーチを実現し，更に，ユーザ評価も実施した．2004 年当時，検索窓一つでどこまで質問者の意図を探ることができるかが図

解析テキスト量と検索精度課題であった．現時点でも同様の研究が底流にあるものの，一方で，バーティカルなサーチ，すなわちドメイン特化によるシャープな検索が重要であることも強く認識(8)

域 の 基 礎 研 究 が 不 可 欠 と 考 え た ．2010 年，IBM はされるに至っている．上記のように種々のサーチ機構にgame changing service という言葉を GTO に入れてい挑戦しユーザ評価も行い，おおむね好評を得てきた．

るが，同じ競争の場で戦うのでは利得が少なく，むしろ検索を高度化するにつれ，分析・解析との境界が次第根底から視点を変えることが不可欠と考えた．1 秒でにはっきりとしない状況になりつつある．New YorkURL リストを返す現行のサーチエンジンは，広告モデTimes が 2006 年 に person of the year を YOU と し，ルに大きく依存しており，少々時間がかかってもよいの「貴方が世界を変える主役である」というメッセージをで欲しい情報をきっちりとまとめてくれる分析エンジン発信したことは非常に印象深かったが，今日，6 億を超を使いたいユーザも多いのではないかと考えた．先行者

えるユーザを抱える facebook や，対人口比では日本人

利 益 が 極 度 に 大 き い イ ン タ ー ネ ッ ト ビ ジ ネ ス で は，の ユ ー ザ が 最 大 で あ る Twitter を は じ め と す る ソ ー

ちょっとした差別化ではユーザの流動は見込めない．

シャルメディアの存在感が大きく向上しており，それに2011 年 IBM はワトソンなる知識エンジンを数年がかり連動し，当該メディアの解析がとりわけ企業におけるで開発し，米国の歴史あるクイズ番組で優勝した．チェ

マーケティングの観点から精力的に進められている．

スの deep blue に次ぐ素晴らしい快挙といえよう．現状

Twitter はリアルタイムメディアとして従来の放送を越で利用可能な応用は多々あると想定されるが，固有名をえる大きな存在感を明らかにしてきた．テキスト情報源

中心とした簡潔な回答の検索に限定されているという点は古典的な Web から多様な IT メディアへと展開しつでは，まだまだ研究の余地があるともいえる．加えて，つあり，その爆発的大量な UGC（User-Generated Con-wikipedia，dbpedia など人間によって知を編集したサイtents）の解析，とりわけリアルタイム解析は今後ます

トの存在がなければ，この勝利はなかったと開発に携ます情報爆発資源の中心的な活用スタイルとなってゆく

わった研究者が報告しているが，自然言語でやりとりしものと考えられる．

難題に対し人間よりも正しく答えられるという実証は検索技術の次の姿を示唆したといえる．
情報爆発特定領域研究においては，事実の検索に限定"．サイバーフィジカルな世界せず人間に一歩でも近づける難しい質問に応える分析エ

Google は世界中の情報を organize するとその社是とンジンを目指して 5 年間の基礎研究を進めてきた．このしてうたったこともあり，情報爆発はサーチエンジンにような活動に共鳴した多くの言語処理研究者が協力しよって解決されるだろうと考えた人が少なからずいたとて，とりわけ，黒橋（京大）が中心となり TSUBAKI想定する．実際 2008 年の Google blog には 1 兆ページなるオープンプラットホームを構築してきた．鳥澤（北の捕捉が報告され，その数に圧倒されたのも事実であ陸先端大，現 NICT）による 600 万もの上位下位関係ペる．ただ，同年に平均ページサイズやディープ Web のアも組み込まれている．例えば，「パソコンで肩が重く研究報告などもなされており，クローラの対象となるいならない姿勢」というような質問は，通常の検索エンジ

わゆる表層 Web は，IDC が予想する情報全体空間からンでは答えられないものの，TSUBAKI では答えることすれば極めて僅かでしかない．内容の濃さは別として，ができるに至っている．「風邪に効く野菜」という質問

量という観点では，所詮テキスト情報は僅かでしかない664

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のは想像に難くない．サーベイランスカメラやディジタ

グーグルも最近ではスマートグリッド等にも進出しておルシャドー等を含めた多様なセンサによる情報量が膨れり，検索語のマーケットに次ぐサービス市場を見据えて上がることは確実といえる．筆者らは，これからの情報いることは明らかである）．smart city は観測対象物を爆発の源泉はここにあると考える．

より広く捉えているものの，先の事例同様，肝は，実世

情報爆発特定領域研究では，いわゆるメタボ検診を対界の観測から発生するセンサ情報爆発とその解析にあ象としたヘルスケアに関して，運動による糖尿病など生る．電力使用のみならず多種多様なセンサが提案されて活習慣病の予防を目的として加速度センサを用いた運動いる．同様の考えはシーメンスが古くから行っており，量管理システムを中島（九大），須藤（東大）を中心にまた最近，多くの企業が参入し始めている．HP 社は開発してきた．2008 年には経済産業省情報大航海プロ

Central Nervous System for the Earth（CeNSE）と命名

ジェクトにおいて「情報薬」と命名し，規模感のある実し，同様の研究開発と製品化を進めている．

証実験を行いその有効性を確認した．抗生物質のように米国 NSF は 2006 年にサイバーフィジカルシステムな菌を殺傷する強力な薬ではないものの，生活習慣病ではる研究に着手している (12)．実世界とサイバー世界のよちょっとした示唆（情報）を与え，後押しするだけで，り密な連携により実世界をより高度化することを目指し運動不足が解消できることが多いことを実証した．副作ており，smarter planet の提唱以前に既にそのほう芽を用の精査など今後も継続的に研究すべき課題は数多く残見ることができる．スマートグリッド，ヘルスケア，航されているが，通常の薬の開発コストに比べると情報薬空等多様なアプリケーションを当初から想定し，それぞのそれは十分小さいと想定される．該システムの実現にれの分野で数多くのワークショップを開催してきているは，個々人からの膨大なセンサ情報の収集並びに該情報が，それだけではなく，システム構築のための基礎につから運動種別を特定する解析システムが肝となる．まさいても注力している．2011 年 3 月に開催された情報爆に，情報爆発の積極的活用といえよう(9), (10)．

発最終シンポジウムにおいて，その活動が報告された

情報大航海プロジェクトでは，ディジタルヘルパーなが，年間 3,000 万ドルの予算が継続的に投入される予定

る時空間アラートサービスも構築した．これは日常の行とのことであった．ソフトウェアの開発という視点に立動パターンを携帯電話の GPS を活用することにより捕つと，今日の多くの機器は既にコンピュータを内蔵して捉し，その行動範囲と移動パターンにパーソナライズしいるものがほとんどであり，その機器特性は組込みソフた情報推薦を行うサービスである．アマゾンの本の推薦

トウェアによって形成されているといえるが，一般的にが極めて有効であることは有名であるが，あくまでもサ組込みの CPU は非力である場合が多く，高度な最適化

イバー空間内での購買履歴情報のみを利用したものであは困難である．サイバー世界においてより強力な解析パる．それに対して，実世界の活動パターンを利用するこワーを活用することにより，システムの高度化が期待さとにより，はるかに個々人に適合した情報提供が可能にれる．組込みとサイバー世界のソフトウェアの連動フなるであろうとの考えから開発が模索されたサービスでレームワークは新たな戦略ソフトウェアとなることが期あるが，実際，アクセプタビリティは高く，また，コン待され，そこが一つの注力点である．従来のプログラミバージェンスも飛躍的に大きく向上することが 3,000 人

ングモデルは抽象度と場所の透明度を上げ，ユーザには規模の実証実験で明らかになった．この場合にも，個々物理世界を意識させない高度化が追求されてきたといえ人の行動を示す GPS センサ情報や購買履歴等多様な情る．サイバーフィジカルシステムでは逆に，物理世界を報は膨大となり，それを解析する基盤が肝となる．同様意識したソフトウェアモデルが必須となる．また，都市に情報爆発の積極的な活用といえよう．なお，東京海上のような大規模なシステムのみならず，体内システム等

日動火災は，このプロジェクトの成果を活用しドコモとミクロな世界も対象とする等，NSF は多様な基礎研究ワンタイム保険を製品化した．

を推進している．

IBM は 2007 年から smarter planet というビジネスを(11)

このほかにも，多くの試みがある．例えば米国では．2050 年には人口の 70% が都市に住む

2007 年にエネルギー自立安全保障法において Net-Zeroと予測し，とりわけ，smart city なる都市インフラ全体

Energy Commercial Buildings（ZEB）Initiative を規定の高度化を IT によって実現することを狙っている．そし，2030 年までに米国に新築される全ての業務用ビルの制御対象は，水質，エネルギー，交通など多岐にわたの ZEB 化を推進している．東大では野城らが新しいり，多様な物理量を精細に観測すると同時に，高度な解ZEB 教育棟を建設中である．膨大なセンサ情報の解析

析により社会インフラの大幅な効率化を実現可能としてを行うことにより精緻な暖冷房制御を行い段階的ネットいる．グーグルがサイバー世界の情報を一手に集約し，ゼロ化を実現する予定である (13)．

展開している

そこから多様なサービスを生み出しているのに対し，実筆者らは，最先端研究開発支援プログラムにおいて，世界からの多様なデータを収集し，高度なサービスを生次世代の戦略的社会サービスの構築を図 3 に示す形で実み出そうとしており，好対照ともみなせる（もちろん現することを描いている．近年開発が著しく進められて情報爆発が創り出すサイバーフィジカルな情報処理小特集

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図#

最先端研究開発支援プログラムにおける Info-energy Generator 概念図

きた MapReduce，Hadoop，Dryad 等に見られる大規模手研究者は貴重な経験を得ることができた (14)．

データ処理系はいずれも強力な CPU 演算パワーを要求

今後ますます主流となる情報爆発指向のデータインテしていない．すなわち，浮動小数点演算能力を追求したンシブな研究開発を推進する上で，研究者が存分に利用いわゆるスーパコンピュータとは大きく異なり，大容量できる大規模クラウド環境の整備が我が国においても不データの入出力帯域に力点を置いたデータインテンシブ可欠と考える．

アーキテクチャが，いわゆるインタネットメガサービス企業において威力を発揮している．大規模データを高効率に操作するデータベースエンジンが重要となるとの考えから情報爆発指向の新しいエンジンの開発を進めている（図 3）．

>．おわりに情報爆発なるプロジェクトを提案した当時，地球上の人間は有限であり，情報の生成はすぐに飽和するのではないかという意見もあったが，今日，価値あるデータを生み出す主役は人間のつぶやきではなく，センサや人工物となりつつあり，情報爆発は一層加速するものと想定される．
情報爆発を克服する検索技術，情報爆発を活用するサイバーフィジカル技術という二つの観点で技術の動きを眺めてみた．筆者の認識不足も多々あるやもしれず，是非御批判・御指摘頂ければ幸いである．
上記の二つのいずれの視点においても情報爆発の「料理」の基盤としてのいわゆるクラウドの果たす役割は大きい．今回の震災において，地震が影響するエリアのクラウドへの被害は極めて少ないと聞く．環境変動に強固なデータセンターを集中的に構築することの有効性が明らかになった．電力面でも柔軟な制御が可能であり，適度な分散と資源集約を追求するクラウドとの併存は，今後の姿といえよう．情報爆発プロジェクトではマイクロソフト社より大量のクラウド資源の無償提供を受け，

文

献()

http://gigaom.files.wordpress.com/2010/05/2010-digital-universeiview_5-4-10.pdf() http://www2.sims.berkeley.edu/research/projects/how-much-info/() http://www.infoplosion.nii.ac.jp/info-plosion/() http://research.microsoft.com/en-us/collaboration/fourthparadigm/() http://www.nsf.gov/news/speeches/suresh/11/ss110113_scidiplo.
jsp() http://en.wikipedia.org/wiki/Big_data() http://en.wikipedia.org/wiki/Information_explosion( ) 喜連川 優，松岡 聡，松山隆司，須藤 修，安達 淳，
情報爆発時代に向けた新しい IT 基盤技術の研究，
人工知能誌，vol.
22, no. 2, pp. 209-214, 2007．
( ) 特集 情報爆発時代におけるわくわくする IT の創出を目指して，
情報処理，vol. 49, no. 8, pp. 879-955, 2008．
(10) 特定領域成果概要集「Info-plosion─情報爆発─情報爆発時代に向けた新しい IT 基盤技術の研究」，平成 23 年 3 月 8 日発行，2011．
(11) http://www.ibm.com/smarterplanet/us/en/(12) http://en.wikipedia.org/wiki/Cyber-physical_system(13) http://www.iis.u-tokyo.ac.jp/publication/topics/2011/20110304
press1.pdf(14) http://cloud.watch.impress.co.jp/docs/news/20101001_397473.html（平成 23 年 4 月 22 日受付
き つれがわ

平成 23 年 5 月 19 日最終受付）

まさる

喜連川 優 （正員：フェロー）
東大教授，生産技術研究所戦略情報融合国際研究センター長，東大地球観測データ統融合連携研究機構長，1983 東大大学院工学系研究科
情報工学専攻博士課程了．工博．本会副会長，
IEEE Intʼl. Conf. on Data Engineering Steering
Committee Chair，文部科学省科研費特定領域
研究「情報爆発」領域代表，経済産業省「情報大 航 海」戦 略 会 議 委 員 長．本 会 業 績 賞 受 賞．
データベース工学の研究に従事．

Windows Azure としては過去最大規模の実験を行い若666

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