配布先限り2次展開不可

令和６年度
IＯＷＮ体感拠点の実証的構築「Challenge Field Hokkaido with IOWN」（案）

未来技術を活用した取り組みの推進 道は、基盤となるデジタルインフラを整備し、IoTやAIなどの技術の活用を一層推進し、社会課題の解決を図る
 社会課題解決や産業発展のデジタルによる恩恵を全道に行き渡らせるため、実証フィールドとしての活用や、普及啓発を通じて社会需要性の向上・機運醸成を図り、デジタル技術を活用したイノベーションの社会実装を推進する

未来技術・先端技術の活用

全道で取り組みが推進・デジタルの恩恵を享受し、道民生活が豊かに→デジタル先進地、北海道へ

北海道における重点課題とキーテクノロジー「IOWN」
積雪寒冷

広域分散

 場所や環境に制限されないコミュニケーションの実現

少子高齢 どこからでも必要な情報・支援・教育が受けられる環境整備

 どこからでも地域の魅力を発信できるしくみづくり 冬など外の環境に影響されず活動をとめない、生産性の維持

 AIやIoT技術の生活における活用シーンの増加

人と人、人と社会の「つながり」の質を高める
多くの情報をリアルタイムに、かつ公平に分け隔てなく流通・処理

キーテクノロジー

APN IOWN 1.0

IOWN APN（オールフォトニクス・ネットワーク） とは？
現状

ユーザ拠点A

加入ビルA

加入ビルB

中継ビル

ユーザ拠点B

電気信号
光信号

光の波長パス乗換

APN

ユーザ拠点A

加入ビルA

乗換

中継ビル

乗換

加入ビルB

ユーザ拠点B

直通
光の波長パスでユーザ拠点間を接続し、大容量、低遅延、低消費電力での通信を実現

APNの性能目標

目標値

2022年度

2024年度APNバックボーン

2030年度IOWNDC

電力効率100倍※1

1.0倍

13倍＊1100倍 従来型トランシーバ

 光電融合デバイス
 電気変換最小化

 光電融合コンピュータ 等ブロック

ブロック

IOWNDC

研究所間で整合確認中
10/21までに確定予
定

伝送容量

1.2倍

125倍※2
エンドエンド遅延

1/200※36倍

125倍

 大容量トランシーバ
 C/L波長帯利用

 マルチコア/モード
 S/C/L波長帯利用

1/200→

 波長パス(OTU)接続

 波長パス接続
 電気変換最小化

多段ループ

今後、エリア等拡大予定
万博・Smart City→※1 フォトニクス技術適用部分の電力効率の目標値 ※2 光ファイバー1本あたりの通信容量の目標値※3 同一県内で圧縮処理が不要となる映像トラヒックでのエンドエンドの遅延の目標値＊1 トランシーバのビット当たりの電力効率（800G Co-PKG）

ブロック

県内
エリア限定
機能限定

県間、事業者間
主要都市
一部機能限定全国展開

2022年度

2024年度～2030年度

APN IOWN1.0

お客様拠点A
お客様装置

加入局

APN IOWN1.0
回線終端装置OTN
Anywhere

OTU4
端末装置

中継局

お客様拠点B

加入局

・・・

APN IOWN1.0
回線終端装置OTN

OTN
Anywhere

お客様装置

OTU4

APN IOWN1.0

端末装置【APN IOWN1.0の特徴】（１）高速・大容量（２）低遅延・ゆらぎゼロ

・Point to Pointの専有型100Gbps回線

・光波長専有により、他のトラヒックの影響ゼロ、ゆらぎゼロ
・端末部分含め、 エンドエンド遅延で1/200(※1)を実現（３）遅延の可視化・調整（４）広範囲な提供エリア

・遅延測定結果をOTN Anywhereにより可視化
・1マイクロ秒単位での遅延調整・提供可能エリアは日本全国(※2)※1 同一県内で圧縮処理が不要となる映像トラヒックでの遅延の目標値※2 起点と終点が同一都道県内のエリアに限る。光未提供エリアなど、一部ご提供できないエリアあり

APNの特徴■高速大容量な通信帯域
・ 波長をエンドエンドで接続→高速大容量な通信帯域■低遅延なデータ伝送■低遅延なアプリ処理

・ あらゆる信号を波長に載せて伝送→伝送フォーマットを選ばず低遅延・ 波長利用による確定的な遅延→遅延を考慮した作りこみが不要

光ファイバ
コア
波長データ

従来データ

従来の光ファイバ
1コア、１つの波長帯を利用

IOWN

複数の波長帯を利用
Cバンド、Lバンド、Sバンド

伝送遅延に加え、アプリ処理でも待ち合わせ

データ

伝送
遅
延
が発
生

伝送遅延を考慮したデータのバッファリング

データの圧縮IP等伝送フォーマットへの変換

マルチコアファイバ

伝送容量の拡大
ギガからテラ級へ

伝送
遅
延
無
し伝送遅延

低遅延伝送、アプリ処理の待ち合わせ不要

宛先ごとに伝送路を選択

複数コアを収容

従来

従来

IOWN
IOWN
データ

データ

データ

専用の伝送路で圧縮せず伝送確定的な遅延によるデータの送受信

低遅延IOWN体験拠点の実証的構築について
 デジタル技術の恩恵を実感し、道民・国民に「ワクワク感」を感じてもらう
 企業連携の強化、ビジネス機会拡大の基盤を構築し、新たなユースケースを生み出す
 デジタル技術を身近に感じ、もっと楽しく・便利に活用しようとする人材を育てる
 道内でのサービス展開、北海道バレー構想を早期に実現する
IOWNをテーマにした体験型施設を期間限定で設置「Challenge Field Hokkaido with IOWN」【実証的構築の目的】－ メリットを感じることで、各分野でのデジタル活用・実装を後押し－ 新たな実証テーマやサービスの創出に繋がる可能性の拡大－ 先進技術を知り・触れることができる社会教育の場の提供

実証概要
■期間
２０２４年１０月１日～１２月２０日 ※調整中

■場所
拠点１：北海道大学スマート農業教育研究センター
拠点２：NTT東日本大通４丁目ビル■対象
全国民APN IOWN 1.0■内容
APN IOWNを体感できるアトラクション・コンテンツの設置
APN IOWNをはじめとするデジタル技術を学べる講座の提供
新たな発想やイノベーションを生み出すワークショップやアイデアソンの実施
新たなユースケース創出に向けたPoC（概念実証）の実施

システム構成について
OTN
anyware

北大IOWN実証を希望される企業等様に設置頂く範囲。
10G BASE-LR×8ポートを提供
両端に機材を持ち込み実験可能です。
北大-NTT4丁目以外の拠点と1対1で接続する業務用回線の提供も応相談。

OTN
anyware

高速広帯域装置

高速広帯域装置

協力企業様にて機器などを持込、実証して頂く

協力企業様範囲

IOWN実証を希望される企業等様に設置頂く範囲。
10G BASE-LR×8ポートを提供
両端に機材を持ち込み実験可能です。
北大-NTT4丁目以外の拠点と1対1で接続する業務用回線の提供も応相談。

10G BASE-LR

10G BASE-LR

最大８ポート用意

NTT4丁目ビル

OTU4IOWN

OTU4最大８ポート用意

10G BASE-LR

10G BASE-LR

NTT提供

協力企業様にて機器などを持込、実証して頂く

協力企業様範囲

参考情報
https://www.ntt-east.co.jp/release/detail/20230302_01.html
https://www.rd.ntt/research/JN202307_22280.html
https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/mag/ne/18/00001/00330/

（参考）APN IOWNを体感できる
アトラクション・コンテンツ案

想定ユースケース ①「低遅延体感デモ」
北大スマート農業教育研究センター●

 PCにHDMIで接続されたセカンダリディスプレイのAPN経由での接続を実施
 「フルHD 120FPSの映像」を、APN（●Km）経由で表示
 動画を表示すると、遅れはどれほど発生するのかを検証 左画面①がHDMI直結、右画面②が●KmAPN
経由で接続した4K画面
 画面上部に1msの時計を表示した状態で写真を撮
影
 APN経由でも、1ms以下の遅延で画面が表示されていることを確認

想定ユースケース ②「超低遅延遠隔コミュニケーション」
 学校教室を模倣した空間で、日常的な様々なコミュニケーションを遅延なくインタラクティブにできることを体験

部活動の遠隔指導

遠隔漫才

北大スマート農業教育研究センター

NTT東日本大通４丁目ビル

大画面モニター（高リフレッシュレートディスプレイ）

スピーカー

マイク

HDMI↔光（DEC)

HDMI↔光（DEC)

音声接続
SW

音声接続
SW
スピーカー

ミキサー

ミキサー

HDMI↔光（ENC)

HDMI↔光（ENC)

マイク

低遅延カメラ低遅延カメラスクリーン or ホワイトボード

ロボットを設置
し、ロボットとのコミュニケーションも検討

フレッツ経由と２系統で比較

スクリーン or ホワイトボード

想定ユースケース ③「XRスポーツ体験」
 VRゴーグルをつけて遠隔地の人と一緒にスポーツ、指導も受けられる
 高い臨場感とインタラクティブ性を有する卓球を体験
 玉の動きが速い卓球でも、APNを経由して遅延を感じることなく対戦できる事を確認
 野球などへの応用も可能
北大スマート農業教育研究センター

NTT東日本大通４丁目ビル【応用編：道の施設/チームを活かすVRバッティングセンター】
 ESCONパッティング席で野球選手のボールを打つ、
 フォーム指導等の遠隔コミュニケーションも可能

想定ユースケース ④「ロボット遠隔操作体験」
 APNの低遅延を活かし、ダイレクトな操作感のある遠隔ロボット操縦、高画質、低遅延のロボットからのライブ映像転送を実現
 APNを用いて、ラジコンのようにリモート拠点のロボットを操作し、普段は入れない工場等を点検・確認
 データセンターや工場などの点検業務等における、ロボットによる省人化として紹介
北大スマート農業教育研究センター

NTT東日本大通４丁目ビル
高画質ストリーミング映像
ロボット、ストア内の状態をリアルタイムにデジタルツインに反映

ロボットを遠隔地からリアルタイムに操作

模擬スマートストアを設置、デジタルツイン化

リモート拠点のコンテンツテーマ要検討（スマートストア、データセンタ、工場、圃場）APN

想定ユースケース ⑤TV放送スター型システム
映像（各地）

札幌コンベンションセンター

NTT東日本大通４丁目ビル

TV局
北大APN
IOWN1.0

SDI（IP変換）Fコン
4丁目（大通り）
APN
IOWN1.0

TV放送局

想定ユースケース ⑥DCデータ保存

北大スマート農業教育研究センター

相方B会場（東ビルDC）

SIL環境の活用を想定

超高速ファイル転送

APN
端末装置

APN
IOWN1.0

APN
端末装置

映像・音声の超低遅延伝送（マルチプロトコル対応）

大容量データを取り扱う
設計事務所等を想定

他ユースケースと別系統で回線＆機器を設置

札幌東DC
REIWA