Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
## 脳の仕組みを活かしたイノベーション創成型研究開発

## ・近年の脳科学の急速な進展に伴い、脳から直接意思を伝達する技術の実現が視野に。

2020年 (平成32年) 頃に「念じるだけで動く」生活・介護支援ロボット (ライフサポート型ロボット) への応用を念頭に、簡単な動作や色・形・方向などを「強く念じる」ことで機器に伝えることを日常的に可能とする技術 (BMI $ ^{*} $ ) について2015年 (平成27年) 頃に基本技術の確立を目指す。

·省エネで信頼性の高い新世代のICTインフラを2020年(平成32年)頃に実現するために、極めて低エネルギーで柔軟な「脳の仕組み」を応用したネットワーク制御技術(BFI $ ^{※※} $ )について2015年(平成27年)頃に基本技術の

$ ^{*} $ BMI: Brain Machine Interface $ ^{※※} $ BFI: Brain-Function installed Information network

## ○本施策の効果

・生活・介護支援ロボットへの応用を念頭に、「脳をICTで読む」技術を確立。

・省エネで信頼性の高い新世代のICTインフラを実現。

## 目標達成時期：

・「強く念じる」ことで機器に伝える基本技術確立：2015年(平成27年)

・脳の仕組みを活かしたネットワーク制御技術確立：2015年(平成27年)

一・「念じるだけで動く」生活・介護支援ロボットへの応用：2020年（平成32年）

·新世代ICTインフラの実現：2020年（平成32年）

## ○実施期間、予算額

平成23年度～平成26年度

平成23年度要望額 2,046百万円
## 背景及び目的

〇高齢者・障がい者の方々が自立したまま生活を過ごせる社会の実現は喫緊の課題

○本研究開発により、高齢者・障がい者自立社会（「自立した生活を過ごせる」）の実現に役立つ科学・技術を開発し、「心身ともに健やかで長寿を迎えたい」という人類共通の願いの実現に寄与

## ☐ 少子高齢化の実態

我が国は、今後世界のどの国もこれまで経験したことのない高齢社会になると見込まれている。また、高齢者数の増加と生産年齢人口（15～64歳）の減少という「人口構造の変化」を伴うものであり、我が国の経済社会に大きな影響を与えることが懸念されている。

## ○ 要介護者の増加

(内閣府 平成22年版 高齢社会白書より)

(出展:独立行政法人福祉医療機構ホームページ、平成20年度介護保険事業状況報告)

資料：実績値（1920～2009年）は総務省「国勢調査」、「人口推計（各年10月1日現在推計人口）」、「昭和20年人口調査」、推計値（2010～2055年）は国立社会保障・人口問題研究所「日本の将来推計人口（平成18年12月推計）」の中位推計による。

平成12年に256万人だった要介護者等（要介護及び要支援認定者）は平成21年7月末時点では475万人になっており、年々増加の一途をたどっている。

注：1941年～1943年は、1940年と1944年の年齢3区分別人口を中間補間した。1945年～1971年は沖縄県を含まない。

(内閣府平成22年版 子ども・子育て白書より)

要介護認定者数の推移

(厚生労働省平成20年度介護保険事業状況報告より)
## 脳をICTで読む技術(BMI)の必要性

## 介護の必要な高齢者・障がい者の自立には、そのような人たちが簡単に使えて生活を支援してくれるモノの開発が必要

1 支援してくれるモノ ← 生活支援ロボット等による実現(別途実施)

2 障がい等があっても簡単に使えること ← 現状の情報入力手段では課題あり

現状の情報入力手段の問題点：

キーボード → 修得困難。手が使えない場合は利用不可。

音声入力 → 言語に障がいがある場合は利用不可。

筋電位等による入力（パワードスーツ等）→ 特定の動きにのみ対応。障がいの種類によっては利用不可。

・頭の中で念じるだけで操作が可能な情報入力手段があれば、(究極的には自分の身体を動かすのと同じように)簡単に介護が必要な人の自立を支援することが可能になる。さらに要介護者の自立により、介護従事者も解放される

## 脳から直接意思を伝達する技術の実用化が必要

## 脳から直接意思を伝達する技術の現状

## 【現状できること】

被験者が考えるだけでロボットの簡単な動作を制御できる非侵襲※的な計測技術が実現

※ 外科手術などによって人体を切開したり、人体の一部を切除するなどの生体を傷つける行為を指す「侵襲」の対義語

## 【現状の課題】

現在の適用範囲は主に実験室内や医療機関に限られており、要介護者等の自立支援に活用するためには日常生活で利用できるよう装置の簡便化が必要。

① 日常的に装着できる小型・軽量な計測装置を実現。

② 巨大な分析装置の持ち運びを不要とする為、短時間に計測データをネットワークを通じて伝送することを実現。
## 脳の仕組みを活かしたICTネットワーク制御の必要性

ネットワーク規模の拡大に伴い、制御にかかる計算量や時間の削減や、ネットワーク制御機器における消費電力の低減が今後重要な課題。

## 脳の優れた情報処理の仕組みを応用

- 超低消費エネルギー

（140億個の神経細胞がネットワークを形成する脳内の消費エネルギーは20W程度）

- 故障しづらい

（全く知らない状況に遭遇しても、特に異常なく対応可能）

- 故障してもすぐに回復

（病気、怪我等で一部の機能が失われても他の部分がその機能を補える）

## 超低エネルギー消費で障害に強いネットワークを実現

100%ベストではなくベストに近い複数の

経路を個々の通信機器が検索

·故障、事件発生時に素早く回避

·負荷変動などの環境変動に対する素早い対応が実現可能

現在のインターネットにおけるネットワーク制御技術（制御する中継点の数の2乗に比例）

脳の仕組みを活かしたネットワーク制御技術（制御する中継点の数に比例）
## 本研究開発の目標・実用化ロードマップ

H23年度

H24年度

H25年度

H26年度

H27年度以降

基本となる

全体システム

の検討

高精度計測・分析手法の基礎検討

高精度計測・分析システムの実証確認

民間が実施

2020年（H32）頃迄に装置を実用化、市場投入
## ライフサポート型ロボット技術に関する研究開発

ネットワークを通じた情報収集や情況分析を行うことで、簡便な操作で高齢者・障がい者の方々に見守り、ヘルスケア、生活・介護支援等状況に応じてきめ細やかなサービスを提供できる生活支援ロボット（ライフサポート型ロボット）サービスを2015年頃（平成27年頃）までに実用化するため、所要の研究開発及び実証実験を行う。

【実施期間】平成21年度から平成24年度まで4年計画（総額27.9億円（予定））

【平成23年度要望額】7.5億円（平成21年度5.5億円、平成22年度7.4億円）

## 2015 年頃(平成27年頃)までにロボットを活用したライフサポートサービスを実現
## 本研究開発の背景及び目的

〇高齢者・障がい者の方々が自立したまま生活を過ごせる社会の実現は喫緊の課題

○本研究開発により、高齢者・障がい者自立社会（「自立した生活を過ごせる」）の実現に役立つ科学・技術を開発し、「心身ともに健やかで長寿を迎えたい」という人類共通の願いの実現に寄与

## ☐ 少子高齢化の実態

我が国は、今後世界のどの国もこれまで経験したことのない高齢社会になると見込まれている。また、高齢者数の増加と生産年齢人口（15～64歳）の減少という「人口構造の変化」を伴うものであり、我が国の経済社会に大きな影響を与えることが懸念されている。

## ○ 要支援者の増加

平成13年に約39万人だった要支援者は平成21年7月末時点では約125万人になっており、年々増加の一途をたどっている。

（出展:平成22年度高齢社会白書、独立行政法人福祉医療機構 ホームページ）

(内閣府 平成22年版 高齢社会白書より)

資料：実績値（1920～2009年）は総務省「国勢調査」、「人口推計（各年10月1日現在推計人口）」、「昭和20年人口調査」、推計値（2010～2055年）は国立社会保障・人口問題研究所「日本の将来推計人口（平成18年12月推計）」の中位推計による。

注：1941年～1943年は、1940年と1944年の年齢3区分別人口を中間補間した。1945年～1971年は沖縄県を含まない。

(内閣府平成22年版 子ども・子育て白書より)

要支援者数の推移

（平成22年度高齢社会白書及び独立行政法人福祉医療機構ホームページをもとに作成）
## 高齢者・障がい者の生活を支える生活支援機器の現状

○現在一般に使用されている支援機器（電動車いす等）では、高齢者・障がい者の抱える生活上の不安に十分に対応することができない。

電動車いす利用者の視界

視線が低いため、案内マークがあっても見えづらい

操作が難しく、死傷事故 $ ^{*} $ も発生

*平成17年度～平成21年度で死亡11件、重傷8件（（独）製品評価技術基盤機構調べ）

高齢者・障がい者の方々が社会生活に不可欠な社会参加活動を安全・安心に行うことを可能とするためには、これらの問題を解消することが必要。

生活支援機器が「賢いロボット」になることが必要
## 生活支援ロボットをネットワークにつなぐ必要性

〇単体のロボットによってサービスを提供しようとした場合、以下のような問題が発生。

・複雑な指示や周辺環境情報を収集・蓄積・分析するためには、ロボットに巨大なコンピュータを備え付けることが必要（道路交通法で定める規格※を超えると、運転免許が必要）

・個々のロボットに、様々な危険を回避するための機能の全てを備えることは困難

・複雑な機能を持ったロボットは操作が困難

〇ロボットをネットワークにつなぐことによって、シンプルな機能を持つ様々なロボットを連携して機能させ、簡便な操作で利便性の高いサービスを実現

ネットワークを用いることで

装置類を分離

複数ロボットの連携により

個々のロボットはシンプルに

操作を簡便に
## 研究開発及び実用化に向けたスケジュール

平成21年度(2009年度)	平成22年度(2010年度)	平成23年度(2011年度)	平成24年度(2012年度)	平成25年度(2013年度)	平成26年度(2014年度)	平成27年度～(2015年度～)

基本設計・試作・開発	機能検証	実証実験改良・評価	民間企業等によるライフサポート型ロボットサービスの実現
国費も投じる研究開発(経済産業省のロボット開発と連携)
## クラウド: 新たな防衛策で

## クラウドを取り巻く課題

➢これまでは、重要データのある境界を不正アクセス等から防衛するセキュリティ対策が中心。

➢クラウドサービスにおいては、境界が曖昧となるため新たなセキュリティ対策が必要となる。

## これまで:境界型防衛策

## スマートクラウド研究会報告書 （2010年5月 総務省）

クラウドサービスを導入した企業においては…「サービスの利便性が不十分」、「セキュリティに対する不安」等の比率が高い。

行政に求める声として、「セキュリティ向上に向けた取り組み」や「クラウドサービスの理解促進に向けた取り組み」が多い。

## 導入後に不満を感じている点

## 行政への要望
## 研究開発の概要

〈プライバシー保護型処理技術〉

➢ 暗号技術を活用することで、事故または不正アクセスによる情報漏えいを未然に防止する技術〈セキュリティレベル可視化技術〉

➢クラウドサービスの利用者が、どこでどのようにデータ保存・処理されているかを把握できる技術

## プライバシー保護型処理技術

ネットワークから仮想化サーバ環境まで一貫して情報を暗号化する技術の研究開発を行う。

ネットワーク及び仮想化サーバ環境において常に暗号で保護されるため、情報が漏えいした場合でも情報の機密性を確保。

サービス利用者

サービス提供者

データへのセキュリティ意識向上とリスク懸念の解消

## 期待される効果

データのセキュリティポリシへの技術的裏付けが確立

大規模仮想化サーバ環境における情報セキュリティ対策技術を確立

## セキュリティレベル可視化技術

仮想化サーバ環境における情報セキュリティに関する情報を収集・分析し、利用者がセキュリティレベルを把握できる技術の研究開発を行う。

(「データの保管場所(国・地域)の違いによる法的権限の違い」等がクラウド・コンピューティングが抱えるセキュリティ・リスクと懸念(民間企業調べ)

仮想化サーバ環境のセキュリティレベルや情報の重要性に応じた情報処理・保存を実現。

双方において、大規模仮想化サーバ環境下における適切な情報セキュリティ対策を実施することが可能。

大規模仮想化サーバ技術に関する我が国の国際競争力を強化民間企業等による大規模仮想化サーバの安全な利活用促進 ICT資産の集約化による社会全体のコスト・環境負荷の低減
## 要素技術の概要（プライバシー保護型処理技術）

➢仮想化サーバ等のクラウド環境にユーザが預託する情報(検索クエリ、アンケート内容等)を暗号化したままの状態で、統計計算(検索、共通集合計算等)を短時間で処理可能とする技術。

➢暗号化により、データを預かるサーバ運用者やデータベース管理者による悪用等も困難。
## 要素技術の概要（セキュリティレベル可視化技術）

➢クラウドを構成する機器のログ情報を収集し、データがどこで・どのように処理されているのか、などのセキュリティ対策状況を確認可能とする技術。

➢ サービス提供にかかわる事業者間のセキュリティポリシーの齟齬を解消するとともに、データの状況（保存場所、暗号化の有無等）をユーザに示し・担保することで、不安を解消。
## 研究開発スケジュール・成果・目標

➢2012年度までに実用化に目処を付け、製品開発や市場への製品展開を実施する予定。

これにより、行政や医療のような情報漏えいなどのセキュリティ事故が許されない分野へもクラウド利用を促進。また、研究開発成果を展開することによって情報漏えいによる被害額の半減を目指す。
## 大規模サイバー攻撃の脅威 ~1度の攻撃で被害額100億円も~

◆ウイルスに感染したパソコン等があやつられて、サイバー攻撃に利用されるケースが増加。大規模サイバー攻撃による社会的混乱の被害額は約100億円にも及ぶ。

(2009年7月に韓国で起きたサイバー攻撃の被害額を基に、わが国で同規模の事象が起きた場合を試算※)

◆サイバー攻撃 DDoS攻撃:分散型業務妨害攻撃Distributed Denial of Service

マルウェア※感染PC

※ウイルスやワームなどの悪意あるソフトウェア (Malicious Software) の略称

◆ 大規模サイバー攻撃による被害例

2007年4月	エストニアの政府機関やメディアなどの Web サイトがサービス停止に追い込まれた。
2008年8月	グルジアの政府機関などのWebサイトがDDoS攻撃を受け、アクセス不能な状態に陥った。
2009年7月	米韓の政府主要サイトが一斉に攻撃を受け、韓国では数日にわたりサイトへのアクセスが不能になった。

各種サービスサーバー

-ホームページ提供

-ネットショップ

-掲示板等

【昨年7月の報道】

每日新聞(7/9)

産経新聞(7/12) サイバー攻撃 韓国大混乱

朝日新聞(7/11)

読売新聞(7/11)

日本経済新聞(7/10)
## 新種マルウェア感染の脅威

※マルウェア＝ウイルスやワームなどの悪意あるソフトウェア（Malicious Software）の略称

◆ 新種マルウェアが毎年・数千万種も出現しており、セキュリティ対策ソフトのデータベース登録も完全ではない $ ^{注} $ 。また、海外からのマルウェア感染活動の比率が高く、国内外で幅広くマルウェア情報を収集する体制が必要。

（注)総務省・経済産業省プロジェクトにおいて収集したボットウイルスの市販アンチウイルスソフトによる検知率(2008年度)は81.9%

## ◆ 新種マルウェア数の推移

## 新種マルウェア出現頻度の増加

(1) 新種マルウェアの出現頻度は増加の一途

2010年上半年期で約1000万種もの新種を確認

(2) 既存マルウェアの改良型である亜種の増大マルウェア作成ツールの出現等の影響

出典: 米国マカフィー社

## 国際的なマルウェア感染活動

マルウェア感染活動の半数以上は海外から
## サイバー攻撃の脅威に対抗するシステム

◆「新種マルウェア収集」「マルウェア挙動観察」「攻撃情報の検知・分析」、各システムの連携により、国内外に設置されたハニーポットやセンサー情報の収集・解析を行い、国内に及ぶ脅威を予測する。

## ☑用語說明

ハニーポット:

おとりになって、マルウェアの収集活動を行う。

センサー:

サイバー攻撃情報を収集する。

新種マルウェア収集システム：

ハニーポットを用いて、新種マルウェアを収集し、マルウェア関連情報を統括管理する。

マルウェア挙動観察システム：

新種マルウェアの挙動を自動で観察する。

攻撃情報検知・分析システム：

センサーから各地のサイバー攻撃情報を入手し、統計解析により、将来の攻撃予測を行う。
## 国内・海外との幅広い連携体制

◆海外と連携して、国外の情報セキュリティ脅威を素早くキャッチして分析。ISPなど国内関係機関と連携して、サイバー攻撃・マルウェア感染の脅威からユーザを守る。

国際機関(ITUやAPECなど)や二国間で国際連携を働きかけ
## 大規模サイバー攻撃ゼロを目指して

◆「新種マルウェア収集」「マルウェア挙動観察」「攻撃情報の検知・分析」各システム情報の収集・解析により、国内に及ぶ脅威を分析して、大規模サイバー攻撃をゼロに。

## 高度化・多様化するマルウェアへの対応

一わが国におけるボットウイルスの感染率は着実に低下しているものの、新種マルウェアの出現等により、マルウェア全体の感染率はやや悪化

ボットウイルス対策:2006–2010の総務省・経済産業省プロジェクトで取り組み

◆ 国内ブロードバンドユーザのボットウイルス感染率の推移

2005年	2008年	2010年
感染率	2.0～2.5%	1%	0.6%

(総務省調べ)

◆ 日本におけるマルウェア検出数(MSRT1,000回毎)

-MSRT(悪意のあるソフトウェアの削除ツール1,000回実行の内、マルウェアを検出した回数。

2007年	2008年	2009年
1.5	1.7	2.3

(マイクロソフト調べ)

サイバー攻撃予知・即応技術の確立

国際的な連携による情報収集ネットワークの拡大

国内関連機関との連携による積極的な事前予防・対策の実現

わが国における大規模サイバー攻撃事態を引き起こさない（万一あった場合には効果的・効率的な対応）