hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本語教育語彙リストの開発ー読解語彙6000語の選定ー

2018年度は,初級日本語教科書共通語彙調査と,語彙リストの公開に向けたWebツールの整備を主に行った。初級日本語教科書の共通語彙調査は,本研究の課題である「読解語彙6000語」の選定において,初級レベルの語彙の精緻化を行う際の資料とする。調査は,主要な初級総合教科書から5種類を対象とした。この調査に関しては,日本語教育方法研究会第52回研究会で発表を行った。本研究はこれまで1万語の語彙リスト(以下,「読解基本語彙1万語」)を開発しており,「読解語彙6000語」は,この1万語を精緻化する方法で作成する計画である。「読解基本語彙1万語」は,現代日本語書き言葉均衡コーパス(国立国語研究所2011)をコーパス・データとし,語彙の出現頻度と分布統計を主軸とした手法で選定した。語彙のレベルは5段階に分けている。2018年度は,本研究の一部を成すこの語彙リストの作成方法とテキストカバー率調査による評価について論文にまとめた。これは,『日本語教育』172号(日本語教育学会2019)に掲載された。語彙リストの公開やWebツール利用に関する準備も進めている。川村よし子教授との共同研究で,「読解基本語彙1万語」の語彙リストを実装した語彙のレベルチェックツールを開発し,Web上に公開した(http://yukari.overworks.jp/)。これは,日本語のテキストをコピー&ペーストしてボタンを押すと,そのテキストに含まれる語彙がレベル別にリスト化されるという仕組みのもので,今後は,これに上記の初級日本語教科書共通語彙リストや,「読解語彙6000語」も実装していく計画である。また,「読解語彙6000語」の開発にあたり,コーパス・サンプリングによって語彙の出現頻度ランクや分布にどの程度違いが出るのかを調査している。このため,現在,1億語規模のコーパスを複数作成する作業を行っている。本研究は,現在,研究計画とは異なる順序で進められている部分がある。研究開始当初は,まず,「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」を行い,初級日本語教科書共通語彙調査等を資料とした6000語の精緻化,完成した語彙リストの評価としてのテキストカバー率調査,既存の語彙リストとの一致率調査,語彙リスト公開に向けたWebサイト等の整備,という順で進める予定であった。しかし,事情により,2018年度は共通語彙調査と語彙リスト公開に向けたWebツールの開発を先に行った。そのため,「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」に関わる作業の開始が遅れた。本研究では,1億語規模のコーパスを複数作成し,異なるコーパス間の出現語彙頻度ランクの移動を調査,分析することを課題の一部としている。これまでの研究で,現代日本語書き言葉均衡コーパス(国立国語研究所2011,以下,BCCWJ)を利用して,出現頻度が高く,サブコーパス間の分布統計が安定した語彙を1万語選定した。その分析の過程において,コーパスの語彙の出現頻度ランク上位6000語の水準に閾値があり,それ以降の頻度や分布統計の値が極端に低下する傾向が見られた。本研究では,この傾向についてより詳しく知るため,BCCWJと同規模である1億語のコーパスを複数作成し,コーパス・サンプリングが異なる際にも同様の傾向が把握できるのか,調査,分析を行う計画である。コーパス作成にはSketchengine(https://www.sketchengine.eu/)を利用しているが,この作業に,予想以上に時間がかかっている。1)「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」を進めるため,1億語規模のコーパスを複数作成する。Sketchengineを使った作業に時間がかかるため,今後は使用するコンピューターの台数を増やすか,新聞記事など既存のデータベースも利用してコーパスの作成を急ぐ計画である。2)1)の分析結果や,2018年度に行った初級教科書共通語彙調査の結果を踏まえ,6000語の選定作業を進め,語彙リストを完成させる。3)完成した語彙リストを評価するため,テキストカバー率調査を行う。テキストカバー率調査では,これまでの研究で作成した「読解基本語彙1万語」や,『日本語能力試験出題基準』語彙リストとの比較を行う。4)「読解語彙6000語」の評価のため,既存の語彙リストと語彙の一致率調査を行う。これによって本語彙リストの特色も示す。5)「読解語彙6000語」を実装したWebツールの開発を行う。「読解基本語彙1万語」を実装したWebツールは既に公開されており,この研究に関しては,日本語教育学会2019年度春季大会で発表を予定している。

「読解基本語彙1万語」は,現代日本語書き言葉均衡コーパス(国立国語研究所2011)をコーパス・データとし,語彙の出現頻度と分布統計を主軸とした手法で選定した。語彙のレベルは5段階に分けている。2018年度は,本研究の一部を成すこの語彙リストの作成方法とテキストカバー率調査による評価について論文にまとめた。これは,『日本語教育』172号(日本語教育学会2019)に掲載された。語彙リストの公開やWebツール利用に関する準備も進めている。川村よし子教授との共同研究で,「読解基本語彙1万語」の語彙リストを実装した語彙のレベルチェックツールを開発し,Web上に公開した(http://yukari.overworks.jp/)。これは,日本語のテキストをコピー&ペーストしてボタンを押すと,そのテキストに含まれる語彙がレベル別にリスト化されるという仕組みのもので,今後は,これに上記の初級日本語教科書共通語彙リストや,「読解語彙6000語」も実装していく計画である。また,「読解語彙6000語」の開発にあたり,コーパス・サンプリングによって語彙の出現頻度ランクや分布にどの程度違いが出るのかを調査している。このため,現在,1億語規模のコーパスを複数作成する作業を行っている。本研究は,現在,研究計画とは異なる順序で進められている部分がある。研究開始当初は,まず,「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」を行い,初級日本語教科書共通語彙調査等を資料とした6000語の精緻化,完成した語彙リストの評価としてのテキストカバー率調査,既存の語彙リストとの一致率調査,語彙リスト公開に向けたWebサイト等の整備,という順で進める予定であった。しかし,事情により,2018年度は共通語彙調査と語彙リスト公開に向けたWebツールの開発を先に行った。そのため,「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」に関わる作業の開始が遅れた。本研究では,1億語規模のコーパスを複数作成し,異なるコーパス間の出現語彙頻度ランクの移動を調査,分析することを課題の一部としている。これまでの研究で,現代日本語書き言葉均衡コーパス(国立国語研究所2011,以下,BCCWJ)を利用して,出現頻度が高く,サブコーパス間の分布統計が安定した語彙を1万語選定した。その分析の過程において,コーパスの語彙の出現頻度ランク上位6000語の水準に閾値があり,それ以降の頻度や分布統計の値が極端に低下する傾向が見られた。本研究では,この傾向についてより詳しく知るため,BCCWJと同規模である1億語のコーパスを複数作成し,コーパス・サンプリングが異なる際にも同様の傾向が把握できるのか,調査,分析を行う計画である。コーパス作成にはSketchengine(https://www.sketchengine.eu/)を利用しているが,この作業に,予想以上に時間がかかっている。1)「コーパス出現頻度6000語水準における閾値の検証」を進めるため,1億語規模のコーパスを複数作成する。Sketchengineを使った作業に時間がかかるため,今後は使用するコンピューターの台数を増やすか,新聞記事など既存のデータベースも利用してコーパスの作成を急ぐ計画である。2)1)の分析結果や,2018年度に行った初級教科書共通語彙調査の結果を踏まえ,6000語の選定作業を進め,語彙リストを完成させる。
大学間，高等学校－大学間ロシア語教育ネットワークの確立

国内ロシア語教育各機関における教育カリキュラムの質的評価を行い,問題点を明確化,さらに各機関における語学能力到達度の相互比較を実施した.また全国高校・高専・大学ロシア語学習者1114名を対象にアンケート「ロシア語とロシア語学習に対する意識調査」を実施,量的・質的分析に基づき学習者の動機づけと学習環境との相関性観察を行った.国内外でその結果を発表,ロシア語学習者の傾向を明らかにし,ロシア語教育のあるべき方向性について明確な指針を提示した.さらに,カリキュラム・教材開発,指導方法,評価システム,就職関連情報等について,各機関教員の共同利用サイト『ロシア語教育支援・就職情報』を構築し公開した.1.外国語教育スタンダード,到達度評価制度と能力検定試験,カリキュラム策定に関し,各教育機関で各種情報・先行研究の整理を行い,それらの情報,特に言語テスト客観評価法に関する情報を共有するため2011年8月にセミナーを開催.情報,意見交換を行った.2.各教育機関及びロシア語課程を有する中等教育機関において,教育システム・カリキュラムに関する詳細情報を収集しデータ入力・まとめを行った.3.研究代表者,分担者所属の各教育機関並びにロシア語課程を有する中等教育機関において,ロシア語能力検定試験(東京ロシア語学院主催),ロシア語検定試験(ロシア教育科学省主催)の試行を実施,結果データのまとめと分析を行った.4.(1)到達度評価,カリキュラム策定等に関する英語教育の専門家,言語テスト客観評価法の専門家を招き,国内ロシア語教員を対象としたセミナーを2011年8月に富山県で開催.(2)2011年10月(於慶應大学),シンポジウム「ロシア語発外国語教育連携の時代へ-生涯教育から外国語教育を考える-」を開催.言語共通参照枠,自律学習,生涯教育等を専門にするフランス語,ドイツ語,中国語,ロシア語の研究者をパネラーとして招聘し,中等・高等一貫の語学教育体制の確立に向け,到達目標や教育システムごとのスタンダードモデルとしての語学教育・学習プログラムをいかに策定していくか,現状の問題点と今後の方策について議論を行った.5.1の調査結果及び今後の方針について8月に富山で研究会を開催,また,2,3の結果データ及びその分析結果についての報告と検討会を2011年12月に東京外国語大学にて行った.6.1-4の調査結果,分析データ,シンポジウムの報告等をまとめた2011年度研究成果報告書を作成した.1)6言語の研究者による科研プロジェクト「新しい言語教育観に基づいた複数の外国語教育で使用できる共通言語教育枠の総合研究」(基盤研究(A),課題番号:23242039)との共同事業として,2012年6月に実施した全国高校・高専・大学のロシア語学習者(第2外国語)1114名へのアンケート「ロシア語とロシア語学習に対する意識調査」結果を基に,質問1(自己決定理論に基づく動機づけ分析),質問2(期待価値理論に基づく動機づけ分析)について全体的な統計分析と合わせ,a)学部系統別,b)学年別分析を実施.また質問3,4(選択理由の自由記述回答)についてもキーワードのカテゴリー化をベースとした量的・質的分析を実施.学習者の動機づけと学生の専門領域,学年,履修規定等との相関性について考察をまとめた.2)上記アンケート分析の実施計画等,今年度の活動についての検討,各機関が集約した情報・意見交換を目的に5月期に研究会を開催.3)カリキュラム策定,教材,指導方法の共同研究・開発に向け,9月22-23日岩手県にて語学教育の最新の知見を持つ専門家を講師に招いて研修会を開催.研修会後に11月に予定しているシンポジウム開催に向け,1)の分析作業等の進展について打ち合わせ,情報交換のための研究会を開催.4)11月2日,日本ロシア文学会第63回大会(於東京大学)にて,1)の分析結果報告を中心とした<コロキウムー報告と討論>「全国6言語アンケート調査結果(中間報告)とロシア語学習者の傾向」を開催.アンケート分析結果を踏まえ,語学教育・学習プログラムのスタンダードモデルのあるべき姿の展望,策定に向けての具体的道筋について議論を深めた.5)各機関共同利用ができる教育・就職支援サイト開発に向け,カリキュラム・教材開発,指導方法,就職関連情報等のサイト・コンテンツ及び技術的問題等の情報収集を行った.1)6言語の研究者による科研プロジェクト「新しい言語教育観に基づいた複数の外国語教育で使用できる共通言語教育枠の総合研究」(基盤研究(A),課題番号:23242039)との共同事業として,6月に全国の高校・高専・大学のロシア語学習者(第2外国語)1114名へのアンケート「ロシア語とロシア語学習に対する意識調査」を実施.学習者の動機づけと学習環境(学生,履修規定,授業環境,社会等)との相関性の観察を目的に,データの詳細な分析の作業を各機関で開始している.2)上記アンケートの実施計画も含めて,今年度の活動についての検討,各機関が集約した情報,意見交換を目的に5月期に研究会を開催.後半期に実施を予定していた語学能力到達度調査のためのテストについて,アンケート結果も参照し,より教育機関の実情に合ったテストを作成し,カリキュラム・学習期間とロシア語能力到達度との相関性調査を行うとの方針が出された.3) 9月期に第2回研究会を実施,アンケート集計データの中間報告と,上記調査用テスト作成に向けた意見・情報交換を行った.

また,人材連携ネットワーク確立の是非に関する議論を集中的に行ない,教育機関サイドからの就職情報提供サイトに限定したものにすると同時に,よりニーズの高い,教員のための教育支援サイト立ち上げをめざすことを確認.教育理論の学問的成果の紹介やカリキュラム作成スキル,具体的な授業活動の展開方法等をその内容として,次年度より準備活動に入ることとした.4)今年度の活動集約の場として,12月に「各教育機関におけるロシア語教育目標とカリキュラム立案に向けての調査結果」と題する活動報告会を開催.各研究分担者,研究協力者が独自にそれぞれの機関でのアンケート回答データを分析し,それに基づいたより具体的なカリキュラム立案,教育目標策定への方向性を打ち出した.1.カリキュラム・教材開発,指導方法,評価システム,さらには就職関連情報等について各機関の教員が共同利用できる教育支援・就職情報サイト開発の具体的作業,授業案等のコンテンツ開発,ロシア関連就職情報の収集を進め,各機関の許諾とりつけ等の手続きを完了し,サイトの試験的運用を開始した.2.2012年6月期,2013年1月期に全国30機関,1114名のロシア語学習者(第2外国語として学習)を対象に実施したアンケート調査結果について,13年3月,14年3月に行った第1次,第2次分析を踏まえ,質問4,5の回答結果について1)基本的心理的欲求と自律学習能力との関係,2)基本的心理的欲求と学習環境との関係,3)自律学習能力と学習環境との関係等に関して,さらなる詳細な分析を行い,各機関・教育カリキュラムの質的評価,問題点の明確化を行った.3.カリキュラム策定,教材,指導方法の共同研究・開発に向け,9月20-21日,新潟県立大学において,語学教育の最新の知見を持つ専門家を講師に招いて研修会「隣語を通じて「つながる」言語教育ー中国語、韓国語、ロシア語の取り組みー」を開催した.研修会後に11月のシンポジウム開催に向け,2の分析作業等の進展について打ち合わせ,情報交換,また1のサイトコンテンツ開発に関わる意見交換と情報共有のための研究会を開催.4.11月2日,日本ロシア文学会第64回大会(於山形大学)にて,2の分析結果報告を中心とした「<コロキウムー報告と討論>全国6言語アンケート調査結果(最終報告)とロシア語教育の方向性」を開催.アンケート分析結果を踏まえ,学習環境と学習者の基本的心理的欲求との関係を焦点に意見交換し,語学教育・学習プログラムのスタンダードモデルのあるべき姿の展望,策定に向けての具体的道筋について議論を深めた.1.セミナー「外国語教育における授業デザインワークショップ:ユニット案を開発する(実践編)」を開催.国際文化フォーラム主催「『外国語学習のめやす』マスター研修」参加者の報告を受け,カリキュラム開発の流れ等についてグループワークによる研修会を実施.同時にサイト構築,シンポジウム開催,研究成果報告書作成等の準備状況確認,情報・意見交換のため研究会を開催(9月,大阪大学).2.第13回国際会議「世界文化の中におけるロシア語とロシア文学」(国際ロシア語・ロシア文学教師協会主催,於:スペイン)にて,アンケート「ロシア語とロシア語学習に対する意識調査」
熱帯の牧畜における生産と流通に関する政治生態学的研究

熱帯の家畜生産に関する従来の研究では、乾燥帯の牧畜が注目されることが多く、湿潤帯の家畜飼育の研究は軽視されてきた。本研究では、熱帯アジアを中心とした主として3つの湿潤熱帯地域(アジア、アフリカ、南アメリカ)における家畜飼育・家畜利用に焦点を当てて、そこでの生産活動の実際、および家畜の流通の実態を政治生態学の視点から把握した。その結果、湿潤熱帯地域における家畜飼養形態や流通などの側面で乾燥帯のそれとの共通の特徴が明らかになった。同時にこの地域は、家畜種の多様性、家畜飼養の多様な形、家畜の流通量の大きさなど、乾燥帯の牧畜のそれに比べて地域的多様性、文化的多様性が大きいことが明らかになった。本年度は、世界の熱帯地域のなかでモンスーンアジア地域に焦点を当てて、牧畜の生産および流通の実態を把握する研究が進展した。具体的な調査地域は、ラオス(中辻、高井)、タイ(増野、中井、チョムナード)、ミャンマー(高井)、バングラデシュ(池谷、ファルーク)、インド(篠田、池谷)、ネパール(渡辺)、日本・南西諸島(池谷)などであり、研究対象とする家畜は、地域によって異なるが、水牛、牛、豚、羊、ガヤル、馬、ミツバチなどの家畜が挙げられる。メンバー各自の研究を個別にみてみると、家畜生産の面では、日帰り放牧の状況、それに関わる飼料基盤の季節変動の動向、刈り跡放牧の実際などが個々の家畜に応じて明らかになった。また、家畜の流通面では、家畜仲買人の活動、家畜の売買をめぐる市場の状況など、国内の家畜の移動のみならず国境を越えた家畜の流通の展開過程が新たに把握された。例えば、バングラデシュ国内のブタの流通をみると、国の北部に位置するブタ市場の役割が大きいが、市場とは関係なくブタ肉が首都ダッカに運ばれる量も増えてきている。現時点では、モンスーンアジア内のおのおのの調査地に対応して牧畜の現状や動態が把握されてきたが、各地域の事例を比較することを通して牧畜の一般的性質を把握する試みはあまり進行していない。今回の研究事例が、各地域の地域性を把握するための基礎資料になると同時に、多くの地域共通性を見いだすことができるものと推察している。世界の熱帯地域のなかでモンスーンアジア地域に焦点をあてて、牧畜の生産および流通の実態およびその変化を把握する研究が進展した。調査地域としては、ラオス(中辻、高井、中井、池谷)タイ(増野、中井、高井、池谷)ミャンマー(高井、中井)、バングラデシュ(池谷、ファルーク)、インド(篠田、渡辺、池谷)、ネパール(渡辺)、日本の琉球列島(増野、池谷)などであり、研究対象とする家畜は、対象地域によって異なるが、水牛、牛、豚、羊、ガヤル、馬、鶏、アヒル、ミツバチなどの家畜に焦点が当てられた。各自の研究を個別にみると、熱帯の家畜生産の面では、日帰りの放牧および泊まりの放牧の状況、それにかかわる家畜飼料基盤の変動、放牧地利用の実際などが個々の家畜に応じて異なることが明らかになった。また、家畜の流通面では、家畜の仲買人の活動、家畜の売買をめぐる家畜市場の状況など、国内の家畜の移動のみならず国境を越えた流通の展開過程が昨年に比べてさらに把握された。たとえば、タイ国内の牛や水牛の流通を見ると、各地の家畜市場の役割が大きいが、市場とは関係なく肉が首都バンコクに運ばれる量も増えてきていることが明らかにされた。現時点では、モンスーンアジア内での個々の調査地に対応して、牧畜の現状や動態が把握されてきたが、各地域の事例を比較することから牧畜の一般的性質を把握する試みは、平成26年度に引き続きあまり進行していない。今回の研究事例が、各地域の牧畜生産と流通の地域性を把握するための基礎資料を提供すると同時に、多くの地域の共通性を見出だすことができるものとなると考えている。平成27年度に引き続き、モンスーンアジアの個別地域から十分な地理的および経済的な家畜に関する基礎資料が収集されたことになる。また、当初の目的をより十分に達成するためには、家畜飼育の基盤を形成する季節的に変わる放牧地の状況、および家畜種によって多様な家畜管理の技術の実際ほか、メンバー内において共通する調査項目に応じて比較するアプローチが必要とされる。それによって、熱帯の家畜生産論および流通論の理論化をすることができるであろう。世界の熱帯地域のなかでモンスーンアジア地域に焦点をあてて、牧畜の生産および流通の実態およびその変化を把握する研究を進展させてきた。調査地域としては、ラオス(中辻、高井、中井、池谷)タイ(増野、中井、高井、池谷)ミャンマー(高井)、バングラデシュ(池谷、ファルーク)、インド(篠田)、ネパール(渡辺)、日本の琉球列島(増野、池谷)などであり、研究対象とする家畜は、対象地域によって異なるが、水牛、牛、ブタ、ヒツジ、ガヤル、馬、鶏、アヒル、ミツバチなどの家畜に焦点が当てられた。各自の研究を個別にみると、インドの農業先進地域、農業機械化が展開している地域、農地や放牧地の工業団地や住宅地への転用が進んでいる地域では、牛飼いカーストの酪農からの離脱が急速に進んでいることも確認できた。また、バングラデシュでは、これまでベンガルデルタにおけるブタの遊牧が報告されていたが、南東部のチッタゴン丘陵ではブタの放し飼いが一般的な飼育の方法であった。

さらに、タイを経由して中国とベトナムに水牛を食肉用として流通していく状況、牛の場合、東北部などの牛がいったん中部のファームで肥育されてから中国へ流れる状況等が続いていることを確認した。さらに、タイ北部の山地を中心に家畜飼育および家畜利用状況に関する調査を実施した。インテンシブな調査をおこなった村では、出稼ぎのため村を離れる者が増えるなかで,村での活動は活発ではなくなっており、家畜飼育も活発ではなくなっている。村で活動する人びとの現金収入源として、赤米の販売やキャッサバの販売が重要になっていた。これらは、山村の生業複合論としてタイのみならず他の地域にも当てはまる状況を示している。平成27年度に引き続き、モンスーンアジアの個別地域から十分な地理的および経済的側面から家畜飼育に関する基礎資料が収集されたことになる。また、当初の目的をより十分に達成するためには、家畜飼育の基盤を形成する季節的に変わる放牧地の状況、および家畜種によって多様な家畜管理の技術の実際ほか、メンバー内において共通する調査項目に応じて比較するアプローチが必要とされる。それによって、熱帯の家畜生産及び流通の理論的枠組みを構築することができる。世界の熱帯地域のなかでモンスーンアジア地域に焦点をあてて、牧畜の生産および流通の実態およびその変化を把握する研究が進展した。調査地域としては、ラオス(中辻、高井、中井)タイ(増野、中井、高井、池谷)ミャンマー(高井)、バングラデシュ(池谷、ファルーク)、インド(篠田)、ネパール(渡辺)、日本の琉球列島(増野、池谷)などであり、研究対象とする家畜は、対象地域によって異なるが、水牛、牛、ブタ、ヒツジ、ガヤル、馬、鶏、アヒル、ミツバチなどの家畜に焦点が当てられた。各自の研究を個別にみると、近年のインドにおける社会経済変動のなかで、牛飼いカーストの伝統的職業からの離脱や職業転換をはじめとする生計生活パターンの変化が、どの程度進行しているのかをインド南西部のグジャラート州で行った現地調査により確認できた。また、ミャンマーにおいてはヤンゴンピイ間の牛・水牛定期市の状況、および同地域の定期市からタイ・メーソートへの搬出ルートを確認できた。一方で、タイの牛・水牛流通と地域社会の変動に関しては、かなり経年データを蓄積できてきている。さらに、ラオスではモン族やラオ族の狩猟や家畜飼育について継続調査を行い、野生動物や家畜をとおして民族間の交換事例について検討した。ラオス北部ルアンパバーン県では、ブタに関しては、導入種の生産と流通が進んでいるものの、山地少数民族(カム)を中心に在来種の生産が根強く続けられていること、ウシに関しては、外来牧草の導入が進み、放牧の仕方がかつての村単位の共同放牧から、世帯単位の個人放牧へと転換しつつあることが明らかになった。以上のように、モンスーンアジアの牧畜の生産と流通についての実態が明らかになり、これらの基礎資料を利用することで地域全体の家畜と人とのかかわりを体系的にまとめることができる。熱帯の家畜生産に関する従来の研究では、乾燥帯の牧畜が注目されることが多く、湿潤帯の家畜飼育の研究は軽視されてきた。本研究では、熱帯アジアを中心とした主として3つの湿潤熱帯地域(アジア、アフリカ、南アメリカ)における家畜飼育・家畜利用に焦点を当てて、そこでの生産活動の実際、および家畜の流通の実態を政治生態学の視点から把握した。その結果、湿潤熱帯地域における家畜飼養形態や流通などの側面で乾燥帯のそれとの共通の特徴が明らかになった。
非線形ＭＥＭＳ共振器を用いた演算形メモリの開発

本研究では、非線形MEMS (micro electro mechanical systems)共振器を用いた演算形メモリの基盤技術創出を目指している。得られた具体的な成果としては、(1)リプログラム可能な演算形メモリの実現、(2)演算形メモリの高速動作に向けたカンチレバー振動の基礎的知見、の2点である。(1)に関しては、前年度の結果を踏まえ、非線形MEMS共振器を用いたリプログラム可能な演算形メモリの原理検証を数値計算及び実験により行った。本年度では、特に、MEMS共振器の収束領域のパラメータ依存性を検証した。この結果より、パラメータを適切に選択することにより、非線形MEMS共振器を用いた演算形メモリ動作時のメモリ機能の性能向上が可能となった。結果として、リプログラム機能を有する演算形メモリの高性能化を実現した。(2)に関しては、平成26年度に実施したカンチレバーによる周波数逓倍器の検証の結果を踏まえ、カンチレバーの振動について検討した。本研究では、まず、ノイズ励振下でのカンチレバーの振動を応用することを検討した。結果として、励振機構を用いず、カンチレバーの熱振動波形を計測することで接触共振スペクトルを取得できる走査型熱振動顕微鏡(Scanning Thermal Noise Microscopy: STNM)を開発し、表面下構造の可視化に成功した。この結果は、当初の想定を超えた結果となった。今後は、ノイズ励振下での共振器を用いた演算形メモリについて検討していく予定である27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。得られた具体的な成果としては、(1)演算形メモリの実現、(2)リプログラム可能な演算形メモリの実現、(3)演算形メモリの高速動作に向けた周波数変換器のための基礎的知見、の3点である。(1)に関しては、まず、非線形MEMS共振器を用いた変位フィードバック系を構成し、共振器の各初期振動の振幅の初期状態に依存せず同じ振幅を保つ領域が存在することを、数値計算により明らかにした。次に、制御入力を切った際に非線形MEMS共振器は出力を保持することを示した。これに基づき、非線形MEMS共振器によりORゲート機能を有するメモリが実現可能であることを、数値計算及び実験的に示した。(2)に関しては、非線形MEMS共振器を用いたリプログラム可能な演算形メモリの原理検証を数値計算及び実験により行った。まず、駆動振幅を変更することにより、MEMS共振器の出力結果が変化することを数値計算により示した。結果として、MEMS共振器はANDゲート機能を有するメモリとして動作可能であることが明らかとなった。この結果より、非線形MEMS共振器を用いたAND/ORゲートのリプログラム機能を有する演算形メモリを数値計算及び実験により実現した。(3)に関しては、理論的検討により、非線形MEMS共振器に高調波及び分数調波が生じることを示した。また、生じる高調波成分が共振器の非線形性に強く依存することも示した。数値計算により、非線形MEMS共振器の高調波成分が、別の非線形MEMS共振器に寄与し、振動が生じることを示した。すなわち、MEMSデバイスを用いた周波数逓倍器の数値的検証を行った。今後は、ノイズ励振下での共振器を用いた演算形メモリについて検討していく予定である本年度は、非線形MEMS (micro electro mechanical systems)共振器を用いた演算形メモリの基盤技術創出を目指し、以下の3つの成果を得た。(1)非線形MEMS共振器によりORゲート機能を有するメモリが実現可能であることを、数値計算及び実験的に示し、Applied Physics Lettersに採録された。(2)非線形MEMS共振器を用いたAND/ORゲートのリプログラム機能を有する演算形メモリを数値計算及び実験により実現した。(3)スウェーデン王立工科大学との共同研究を行い、MEMSデバイスを用いた周波数逓倍器の数値的検証を行った。

これらの結果はほぼ当初研究計画通りに進んでいるためである。27年度が最終年度であるため、記入しない。非線形MEMS共振器を用いた演算形メモリの高速化を検討していく予定である。その際、高速化のため、カンチレバーの使用が役立つと考え、その点についても研究を進めていく予定である。
真言宗優勢地域における近世民衆の信仰に関する研究

本研究は、仏教の真言宗が盛んな地域における近世民衆の信仰の実態解明を目的とする。具体的には、高野山金剛峯寺の麓である紀伊国伊都郡慈尊院村(現在の和歌山県九度山町)を事例として設定し、国文学研究資料館所蔵の中橋家文書を中心に史料の収集・分析を行なった。多くの史料が現存するが、本研究では特に延享元年(1744)から天明3年(1783)までの日記を分析した。日記から信仰的営為の記録を抽出し、あわせて地域の民衆が関わる行事の記事も抽出し、信仰的営為と日常生活との関わりについても検討した。分析の結果、慈尊院村の民衆の菩提寺である阿弥陀寺の僧が葬祭だけではなく、雨乞いや病気回復などほとんどの祈祷行為も担い、村内で様々な宗教的行事が行なわれていたことが明らかになった。民衆は公私ともにそれら行事に参加しており、信仰的営為は日常生活にとって不可欠なものとなっていた。村の中で主導的立場にあった中橋家は、村内あるいは近隣の寺院で様々な経典の習得に努め、病気が起こった時にそれらを読誦するなど、宗教的な面でも地域の主導的立場を担っていた。中間発表として、8月24日の近世史の研究会で「高野山麓地域の日常生活と信仰・寺社参詣-高野山地士中橋英元を事例に-」と題する研究報告を行なった。この成果は、近世の宗教社会史研究において意義のある成果と思われるが、中橋家のような民衆の上層に比べて、小前層などを含めた民衆全般について充分に言及できなかった。その後、中橋家以外の民衆にも注意を払いつつ再検討を行ない、あわせて他地域との比較を行なった。残念ながら本年度中に成果を論文として公開できなかったが、近年中に公開する予定である。
光子再利用効果を用いた半導体レーザの研究

ガリウムヒソ(GaAs)をSi基板の上に成長すると、格子定数と熱膨張係数の差により歪が発生し、それが発光素子の寿命を著しく短くする。この問題解決のため、本研究者はUCGAS構造を提案し、既に3000時間を越える寿命を持つ発光素子を実現してきた。この構造においては、薄いダブルヘテロ構造が、上面を金属電極に、下面を空気によって挟まれているので、光子は上下面で反射を受け、活性層で再吸収され光子として再放出される(光子再利用効果)。本研究は、この光子再利用効果の確認とそのレーザへの応用を目的として行われた。シリコン上発光素子と光子再利用効果についてそれぞれ研究を行った。シリコン上発光素子については、外部応力により転位を動かせるという研究を行い、これに初めて成功した。これは現在の転位密度が10^5cm^<-2>台まで下がっていること、この値が通常のデバイス寸法より大きい30μmに一個の転位に相当すること、を考えると重要な意味を持つ。すなわち、GaAs on Si技術の応用に当たっての問題点は、もはや転位密度ではなく、むしろその位置であるということである。転位の位置が制御できれば、無転位部にデバイスを作製できる。今回成功したこの実験は、転位の位置制御を可能とするもので、いわば転位操作と呼ぶことができる。また、光子再利用効果をさらに大きく発現させるための構造作製を行なった。まず、成長メカニズムの理論的検討から開始し、部分的に球面状にエッチングしたシリコン基板上にMOCVD成長を行った。直径5μm以下の穴の中にGaAsの選択成長を行い、成長条件により成長後の表面を平らにしたり、ある程度の極率を持たせることができた。しかし、完全な球面は得られておらず、光の散乱損を受けることから、今後さらなる検討が必要である。以上の研究成果は、単に光子再利用への応用に限らずGaAs,Si混在型光IC作製などの基盤技術の一つとなりうるものと考えている。本研究の目的は、安定に動作する半導体レーザをシリコン(Si)基板上に作成すること、及びその目的のために本研究者が提案してきたUCGAS(Undercut GaAs on Si)構造における光子再利用(フォトンリサイクリング)効果の解明を行なうことにある。これまでの研究により、シリコン上ガリウム砒素中の転位密度を10^5cm^<-2>程度にまで下げることに成功している。この密度はおよそ30μmに一個の転位に相当する。発光素子のサイズは10μm以下であるので、転位密度は低下させなくてもその位置を制御できれば無転位部に素子を作成できる。そこで、外部応力を印加して転位を動かす事を新たに試みた。外部応力の印加方法としては、レーザービームによる局所加熱、針による接触、および針からの電流注入による局所加熱を行った。その結果、転位の移動が観測され、転位の操作がある程度可能であることが初めて示された。第2の点について、3次元的な光閉じ込め構造が結晶成長の技術を用いて作成可能であるかどうかの検証を行った。基板表面をエッチングにより球面状に加工し、その上にブラッグ反射器と発光層をMOCVD法により成長した。パターンのサイズが大きいときにはなめらかな成長面が得られたが、そのサイズを小さくすると結晶のファッセットが現れ、光を散乱することがわかった。

次年度に引き続きこの研究を進め、シリコン上に特殊な微小レーザを作り、その特性を明らかにしてフォトンリサイクリング効果の検証を行ってゆく予定である。ガリウムソン(GaAs)をSi基板の上に成長すると、格子定数と熱膨張係数の差により歪が発生し、それが発光素子の寿命を著しく短くする。この問題解決のため、本研究者はUCGAS構造を提案し、既に3000時間を越える寿命を持つ発光素子を実現してきた。この構造ににおいては、薄いダブルヘテロ構造が、上面を金属電極に、下面を空気によって挟まれているので、光子は上下面で反射を受け、活性層で再吸収され光子として再放出される(光子再利用効果)。本研究は、この光子再利用効果の確認とそのレーザへの応用を目的として行われた。シリコン上発光素子と光子再利用効果についてそれぞれ研究を行った。シリコン上発光素子については、外部応力により転位を動かせるという研究を行い、これに初めて成功した。これは、現在の転位密度が10^5cm^<-2>台まで下がっていること、この値が通常のデバイス寸法より大きい30μmに一個の転位に相当すること、を考えると重要な意味を持つ。すなわち、GaAs on Si技術の応用に当たっての問題点は、もはや転位密度ではなく、むしろその位置であるということである。転位の位置が制御できれば、無転位部にデバイスを作製できる。今回成功したこの実験は、転位の位置制御を可能とするもので、いわば転位操作と呼ぶことができる。また、光子再利用効果をさらに大きく発現させるための構造作製を行なった。まず、成長メカニズムの理論的検討から開始し、部分的に球面状にエッチングしたシリコン基板上にMOCVD成長を行った。直径5μm以下の穴の中にGaAsの選択成長を行い、成長条件により成長後の表面を平らにしたり、ある程度の極率を持たせることができた。しかし、完全な球面は得られておらず、光の散乱損をかなり受けることから、今後さらなる検討が必要である。以上の研究成果は、単に光子再利用への応用に限らずGaAs、Si混在型光IC作製などの基盤技術の一つとなりうるものと考えている。
家事作業における高齢者の生理特性に関する研究

高齢者ができるだけ長期に亘って身体的に自立し、生活する能力を保持し続けるための、健康維持手段として家事作業をとらえ、作業中の生理特性の検討を中心に行うとともに、高齢者のための望ましい家事作業設備の提案のための基礎資料を得ることを目的として、本研究を行った。まず、家事作業の生理的特性を検討するため、奈良女子大学内ホームマネージメント実習室内(3LDK)で、日中約6時間に亘り連続して家事作業(掃除,炊事(食事準備,後片づけ),アイロンがけなど)を行わせ、その際の生理的指標として心拍数を連続記録し、併せて血圧,VTR撮影を行った。その結果、作業所要は老年群の方が短く、とくに調理作業でその差が大きく、長年行って来た「慣れ」が窺える。その反面、食事,休憩など座位による非活動時間は長く、循環機能の低下から後に負担の残るという老人特有の生理機能の表れが認められた。心拍数の増加率において、とくに掃除作業では老年女性の増加率の許容値である70%を越える者が多く、掃除作業の負担の大きさが明らかとなった。次いで、身体諸計測値をもとに体型的特徴を検討した結果、とくに女性において年代が高くなる程減少傾向が著しく、体型のくずれが目立っている。また、身体計測値をもとに作成したSliding Scaleは、短縮傾向の著しい身長を基準とするより、指極を基準とした方が、加齢に伴う身体的特徴を把握しやすいことが明らかとなった。さらに、家事作業で頻繁に行う扉開閉時の引張り力,加圧力を測定した結果、170cm以上の高さでは、青年群に比べて両者とも測定値の著しい減少が認められ、また最も力の出しやすい高さは肘高付近にあり(青年群では肩峰高〓〓)、関節の硬化の著しい高齢者のための設備設計に際しては、十分配配する必要のあることが認められた。
医療・介護・死亡情報を突合した小地域別疾病・寿命負荷に関する研究

平成11年度から19年度の香川県国民健康保険のレセプト情報・死亡状況、平成12年度から19年度の香川県介護保険給付費データを、暗号化された個人コードで突合し時系列的に分析した結果、以下の結果を得た。(1) H11年度に高血圧で受診した者の約78%は5年後も高血圧で受診し、さらに脳梗塞や腎不全でも受診が多くなっていた(2)年齢階級別受診状況が変わらないと仮定して算出した生涯医療費は、男女とも2000万円を超えており、県内17市町別では相当な格差があった(3)要支援1・2、要介護1は高血圧や筋骨格系疾患で受診していたが、要介護度が上がるにしたがって脳血管疾患での受診が増加し、特に女性では認知症での受診が激増していた平成11年度から19年度の香川県国民健康保険のレセプト情報・死亡状況、平成12年度から19年度の香川県介護保険給付費データを、暗号化された個人コードで突合し時系列的に分析した結果、以下の結果を得た。(1) H11年度に高血圧で受診した者の約78%は5年後も高血圧で受診し、さらに脳梗塞や腎不全でも受診が多くなっていた(2)年齢階級別受診状況が変わらないと仮定して算出した生涯医療費は、男女とも2000万円を超えており、県内17市町別では相当な格差があった(3)要支援1・2、要介護1は高血圧や筋骨格系疾患で受診していたが、要介護度が上がるにしたがって脳血管疾患での受診が増加し、特に女性では認知症での受診が激増していた1.香川県国保連合会が所有している香川県内の全市町のレセプト情報(平成11年度から16年度まで6年分、期間としては5年間)を基に以下の分析を行った。(1).年齢階級別・性別の医療費3要素の特性、疾病罹患状況の分析社会保険表章の119分類疾病に基づいて分析すると、高血圧性疾患は高齢になるほど診療費割合が増加しているが、腎不全や糖尿病は40歳代、50歳代に最も高い割り合いを示した。一方、歯科疾患は全年齢で大会診療費割合であった。(2).平成11年度に受診した者のその後の受診・疾病状況の分析平成11年度に高血圧で受診した者の約78%が平成16年度も受診しており、そのときに疾病は高血圧とともに、脳梗塞や腎不全でも受診していた。一方、平成11年度は診療費の順位が5位で平成16年度に2位になった腎不全について分析した。平成16年に腎不全で受診した者のうち平成11年度に受診が多かった疾病は糖尿病、糸球体、高血圧であった。2.市町問の患者の動きを描画する受療動向地図表示システムを開発した。この受療動向描画システムを用いることによって、上記(1)で集計した性別年齢階級別疾患別の受療動向を視覚的に把握することが可能となった。このシステムを使用すると、例えば、高血圧疾患の受診は住民の居住地近隣の市町で受診しているが、精神疾患は居住地近隣以外の市町で受診していることが一目瞭然に把握できる。3.収録した平成11年度から平成16年度の間に市町村合併が進行し、国民健康保険証の番号等が変更になっている。平成19年度以降の継続的研究を考慮し、さらに市町村合併の進行も考慮し、対象レセプトを個人で追跡可能となるように、再度個人コードの暗号化を行い、レセプト情報を収録しなおした。1.香川県内の全市町国保レセプト情報と性別年齢別被保険者数、厚生労働省発表の生命関数(年齢別死亡確率)を基に、市町別・性別・総・主要疾病別の生涯医療費の推計を行った。平成12年度の香川県の男性の生涯医療費は2227万円(市町別で最小1874万円、最大3104万円)、女性は2347万円(同最小1935万円、最:大2973万円)で、同17年度は男性2056万円(同最小1835万円、最大3657万円)、女性は2508万円(同2188万円、最:大2835万円)と推計できた。5年間で男性は約170万円減少し、反対に女性は約160万円増加していた。その結果、男女間の差は平成12年度は約120万円だったが、同17年度は約450万円になっていた。平成17年度を基にした主要疾病別では、精神障害が男性243万円・女性229万円、悪性新生物が男性111万円・女性112万円、高血圧性疾患が男性101万円・女性161万円、脳血管疾患が男性96万円・女性115万円、腎不全が男性108万円・女性90万円、糖尿病が男性88万円・女性75万円と推計できた。2.香川県内の市町別性別年齢階級別の介護保険給付費データ(要介護2以上を非自立とした)人口、ならびに人口動態統計死亡データ、厚生労働省発表の生命関数を基に、市町別性別の平均寿命・健康寿命・非自立期間を算出した。

健康寿命(平均余命一非自立期間)は、前期(平成1115年度)は香川県男性は76.39歳(市町別で最短74.15歳、最長78.04歳)、女性は80.49歳(同最短78.80歳、最長82.91歳)、後期(平成1317年度)は香川県男性は77.24歳(市町別で最短75.20歳、最長78.26歳)、女性は82.45歳(同最短81.16歳、最長83.69歳)であった。香川県の介護保険給付費データを用いて、平成12年4月から平成19年3月までの介護保険サービス利用者について、暗号化した個人番号で個人を紐付けて継続的な分析を行った。同期間の毎1年間の平均的推移は、軽度者(要支援1、同2、要介護1)は約70%が軽度のままで、約13%が中・重度へと移行し、約0.5%が死亡していた。中度者(要介護2、同3)は約9%が軽度へ移行し、中度のままは約57%、重度へ約16%、約1.5%が死亡していた。重度者(要介護4、5)は約6%が軽・中度へ移行し、重度のままは約67%、約2.5%が死亡していた。一方、平成19年2月の国保レセプトに記載されている疾病のうち最大10疾病を分類・収録し、同月の介護保険給付費データと暗号化した個人番号で突合し、男女別要介護度別の疾病受診状況を分析した。軽度者の男性では約60%が高血圧症、約55%が筋骨格系、約40%が脳血管疾患で受診し、女性では約65%が高血圧症、約70%が筋骨格系、約30%が脳血管疾患で受診していた。中度者の男性では約53%が高血圧症、約45%が筋骨格系、約50%が脳血管疾患で受診し、女性では約58%が高血圧症、約64%が筋骨格系、約35%が脳血管疾患で受診していた。重度者の男性では約42%が高血圧症、約40%が筋骨格系、約55%が脳血管疾患で受診し、女性では約43%が高血圧症、約45%が筋骨格系、約45%が脳血管疾患で受診していた。このように男女とも介護度が高くなるに従って、高血圧症や筋骨格系の受診が減少し、脳血管疾患の受診が増加していた。さらに、女性の認知症の受診は要支援1・2が約5%であったが、重度では約30%激増しでいた。
地球システムモデルの高度化と北極域における黒色炭素粒子の気候影響評価

これまでに開発・改良を行ってきた気象研究所地球システムモデルを用いて、観測が充実する近年(2008-2015年)を対象とした計算を実施した。既存の地上・航空機・衛星・積雪等の観測結果を用いて、モデル計算結果の検証を実施したところ、北極域・東アジア域の地上で観測された大気中ブラックカーボン濃度の季節変化、北極域・東アジア域・太平洋上等で観測された大気中ブラックカーボン濃度の鉛直分布、北極域での積雪中ブラックカーボン(積雪不純物)濃度の広域分布等の再現性が従来よりも大きく向上した。積雪のアルベドは積雪粒径と積雪不純物(光吸収性粒子)濃度に強く依存する。グリーンランド氷床上のこれら積雪物理量の変動実態を把握するため、2000-2018年におけるMODISデータから表層積雪粒径(Rs1)、積雪不純物濃度(Cs)を抽出し、それらの時空間変動を調べた結果、Rs1の経年変化は7-8月に増加トレンドを示したが、2012年に観測期間の最大値を記録した後、2013年、2017-18年に観測初期と同程度の小粒径を記録し、統計的には有意な増加トレンドではなかった。7月のRs1とNorth Atlantic Oscillation (NAO)インデックスとの関係を調べた結果、有意な相関が見られ、Rs1は気温変動に支配されていることが示唆された。一方、Csは僅かな増加トレンドが見られたが、衛星による測定限界付近の濃度のため衛星センサー感度変動などの影響を受けている可能性がある。また、地球システムモデルの計算結果を入力として、積雪変質モデルSMAPを駆動するための予備調査と計算フレームワーク構築のための試行を行うとともに、時空間的に高解像度な極域気候モデルNHM-SMAP v1.0による1980年から現在にかけてのグリーンランド気候計算を実施した。気象研究所地球システムモデルおよび積雪変質モデルの検証・高度化を実施した。とくに北極域の多点での地上観測により得られた積雪不純物(ブラックカーボン)濃度について、観測結果とモデル計算結果の比較・検証を実施した。また、北半球で最も大きな氷床であり、近年表面融解が顕著に進んでいるグリーンランド氷床で、衛星観測から近年の積雪アルベド低下に影響を与える積雪粒径の変動実態が明らかになった。積雪のアルベドは積雪不純物濃度と積雪粒径に強く依存するため、観測により得られた新たな知見は、今後のモデルの検証・高度化を行う上で必要不可欠な成果である。また、時空間的に高解像度な極域気候モデルNHM-SMAP v1.0による1980年から現在にかけてのグリーンランド気候計算結果は、地球システムモデルによる気候計算結果のリファレンス情報として活用できるため、今後の地球システムモデルの検証・高度化を行う上で重要な成果である。気象研究所地球システムモデルによる計算結果と観測結果との比較を引き続き実施する。とくに、衛星によるグリーンランドの氷床上の積雪物理量の抽出を継続して実施することで、モデルで計算される積雪変質過程の検証を実施する。さらに、グリーンランド氷床のアイスコアから求めたブラックカーボン濃度と衛星抽出積雪粒径データから過去20年間におけるブラックカーボンによる放射強制力の時空間分布を求める。また、地球システムモデルの計算結果を積雪変質モデルSMAPに入力し、極域における雪氷物理状態の変化を詳細に計算し、収集した観測データによる検証を実施する。

また、北半球で最も大きな氷床であり、近年表面融解が顕著に進んでいるグリーンランド氷床で、衛星観測から近年の積雪アルベド低下に影響を与える積雪粒径の変動実態が明らかになった。積雪のアルベドは積雪不純物濃度と積雪粒径に強く依存するため、観測により得られた新たな知見は、今後のモデルの検証・高度化を行う上で必要不可欠な成果である。また、時空間的に高解像度な極域気候モデルNHM-SMAP v1.0による1980年から現在にかけてのグリーンランド気候計算結果は、地球システムモデルによる気候計算結果のリファレンス情報として活用できるため、今後の地球システムモデルの検証・高度化を行う上で重要な成果である。気象研究所地球システムモデルによる計算結果と観測結果との比較を引き続き実施する。とくに、衛星によるグリーンランドの氷床上の積雪物理量の抽出を継続して実施することで、モデルで計算される積雪変質過程の検証を実施する。さらに、グリーンランド氷床のアイスコアから求めたブラックカーボン濃度と衛星抽出積雪粒径データから過去20年間におけるブラックカーボンによる放射強制力の時空間分布を求める。また、地球システムモデルの計算結果を積雪変質モデルSMAPに入力し、極域における雪氷物理状態の変化を詳細に計算し、収集した観測データによる検証を実施する。
不整脈治療薬としての2型リアノジン受容体阻害薬の有用性

異所性の興奮を起点として発生する心室性不整脈は生命を脅かす重篤な疾患であり、慢性心不全や、心筋に存在する種々のイオンチャネルの遺伝的変異によって起こるが、これらに対し現在使われている抗不整脈薬は効果がない事が多い。本研究計画では、異所性興奮の起点となる筋小胞体Ca2+遊離チャネル/2型リアノジン受容体(RyR2)を抑制する薬が新規抗不整脈薬となると仮定し、大規模スクリーニングとその構造展開によりRyR2特異的な阻害薬を開発し、それらが異所性興奮に起因するとされる様々な不整脈にどこまで効果を持つか検討する。
高機能なネットワークのコントローラ間の連携機構

提案している連携機構を利用して様々な計算資源等を相互に融通する上で、自身のネットワークと同等の規模・立ち位置のネットワークと協力関係を築くことは重要である。これは、現在のインターネットにおいて、対等な関係にあるAS同士はピアリングの関係に、非対等なAS同士はトランジットの関係になることに相当する。提案している連携機構を利用する際は直接接続していないAS間にもそのような関係ができると想定している。現在のインターネットではTier 1・2・3のような階層構造があると言われているが、直接接続していないAS同士の関係を推定することは難しい。そこで、BGPのAS Pathの情報から生成したAS間の接続のグラフを分析し、AS同士のより詳細な関係性を推測することを試みた。特に、トランジットのカスタマーとなることなく特定の地域のほぼ全ての経路情報を入手でき、かつ必ずしも全てのASが直接接続しているとは限らないRegional Tier 1と呼ばれるAS間の関係に着目した。今年度は、一つのRegionを一つの国と仮定した。AS間の接続に関係(ピアリングまたはトランジット)を付与したデータセットとしてCAIDAが公開しているAS RelationshipsDatasetを利用した。Tier 1同士はピアリングの関係にあり、これはグラフにおいてクリークとなる。そこで、グラフからトランジットのカスタマーになっていないノードのクリークを取り除いた後に、各ASが割り当てられた国の情報をラベルづけし、同一国の他のASのカスタマーとなっていないASを取り出し、それらのASの他国のASとの間の接続関係を抽出し集計した。その結果、特定の国のReginal Tier 1は他国のカスタマーとなっている場合が散見されるなど、Reginal Tier 1同士でも対等な関係ではないケースが示唆される結果が得られた。ネットワーク間の接続関係に関しては、具体的なユースケースを想定して関係性の分析など検討が進んでいる一方で、これを実装しトライアルするためのプロトタイプシステムの設計および実装が十分に進んでいない。AS間の接続関係については、グラフの様々な分析手法や、より詳細なトポロジの情報(PoPレベルのトポロジなど)を取り入れながら、分析および分析手法の検討を進める。また、これを利用して資源の融通を試すためのプロトタイプシステムの開発も並行して進める。研究の評価データとして基本的なものであるインターネットのフルルートを収集する環境を構築し、記録を開始した。研究室で運用しているBGPルータとピアリングを行い、GoBGPを利用して定期的にフルルートを記録している他、BGPのUpdateも保存している。公開されているデータセットとしてはRouteViewsのものがあるが、RouteViewsでは得にくいようなIXに接続していない末端のネットワークから見た接続関係を得るためのデータとして活用することにしている。また、フルルート等のトポロジの情報を扱うためのデータベースとしてグラフデータベースを利用することを検討した。これは、一般的にネットワークのトポロジの問題はグラフの問題にすることができるため、グラフに特化したデータベースやクエリ言語を用いることによってトポロジに関する様々な情報を容易に記述できるであろうと考えたためである。グラフデータベースとしてneo4jを、問い合わせ言語としてCypherの利用を検討した。例えば、共通のASと接続しており、かつ両方とも他のASをトランジットしていないASを求めるクエリを、Cypherでは"match p=(:AS)-[:Announce*0..0]->(n:AS)-[:Announce]->(a:AS)<-[:Announce]-(m:AS)<-[:Announce*0..0]-(:AS) return p"(ノードはASに対応し、:Announceは経路広告の方向を示す)のように記述できる。収集したデータを利用するため、BGPで得た経路情報を記録する一般的なフォーマットであるMRTのデータから、PrefixとAS Pathの情報を抽出し、neo4jのデータベースに記録するプログラムを作成した。このプログラムは今後オープンソースで公開することを検討している。当初の計画通りデータの収集およびグラフデータベース上での表現の検討および試験的な実装が進んでおり、おおむね順調に進展していると考える。