1月号 2016 Vol. 14 No. 1

View from the Top

• Hiromichi Shinohara, Senior Executive Vice President and Head of R&D Strategy Department, NTT
• 篠原 弘道　NTT代表取締役副社長　研究企画部門長

■ 概要

中期経営戦略「新たなステージをめざして2.0」を掲げ、自己変革と利益成長に挑んだNTTグループ。AI、IoT、セキュリティ等、世界的に注目度の高い分野でのNTTグループの技術開発、社会貢献に期待が寄せられています。新年にあたり、今年の抱負と新たな価値創造への具体的な取り組みについて、篠原弘道NTT代表取締役副社長に伺いました。

Front-line Researchers

• Shinji Matsuo, Senior Distinguished Researcher, NTT Device Technology Laboratories
• 松尾慎治　上席特別研究員　NTT先端集積デバイス研究所

■ 概要

シリコン基板上に光電子集積回路を実現して、経済性と低消費電力化という世界のIT業界にとって将来不可欠でチャレンジングな課題に挑戦を続けているNTT先端集積デバイス研究所の松尾慎治上席特別研究員。唯一無二の研究を手掛けるグループのリーダとして、これらの画期的な技術を生み出した背景とともに、これからの課題と研究者としての姿勢を伺いました。

Feature Articles: Photonics-electronics Convergence Hardware Technology for Maximizing Network Performance

• R&D Trends in Convergence of Photonic and Electronic Hardware for Network Innovation
• ネットワーク革新を目指す光電子融合ハードウェア研究開発の動向

■ 概要

第5世代の移動体通信（5G）の展開やIoT（Internet of Things）、ビッグデータサービスの本格化から、2020年以降もネットワークトラフィックは大きく増加し続けると予想されています。本特集では5年から10年先を見据えた、通信ネットワークの桁違いの大容量化と経済化を実現する先端的ハードウェアの研究動向について、特に新しいコンセプト・原理に基づく革新的な光・電子デバイス技術とその融合について紹介します。

• High-speed Electronic and Optical Device Technologies for Ultralarge-capacity Optical Transmission
• 超大容量光伝送に向けた高速電子デバイスおよび光デバイス技術

■ 概要

本稿では、光ファイバ伝送のさらなる大容量化に向けたデバイス技術として、電気領域で高速多値信号を生成するMUX-DACと、光領域で高速信号を生成するOTDM光変調器を紹介します。これらのデバイスをデジタルコヒーレント光伝送システムにおける光送信器に適用することにより、1波長チャネル当りの伝送容量の飛躍的な向上が期待されます。

• Advances in Phase Sensitive Amplifiers Based on PPLN Waveguides for Optical Communication
• 極限に挑む低雑音位相感応光増幅技術

■ 概要

デジタルコヒーレント光通信技術が飛躍的に進歩し、光信号の多値化が進展したことで、光通信システムの信号対雑音比（SNR: Signal to Noise Ratio）を抜本的に改善する必要性が急速に高まってきています。本稿では、従来の光増幅器の原理的限界を超える低雑音光増幅と信号品質の再生機能を併せ持ち、システム全体として大幅なSNRの改善が期待できる位相感応光増幅（PSA）技術について紹介します。

• Lateral Current-injection Membrane Lasers Fabricated on a Silicon Substrate
• シリコン基板上集積横注入薄膜レーザ

■ 概要

NTTではシリコンと化合物半導体の接合基板上の結晶成長技術と選択ドーピング技術、およびシリコンフォトニクスを融合し、シリコン光回路との高い集積性を有する低消費電力駆動横注入薄膜レーザを実現しました。本稿では、短距離光インタコネクションに向けたシリコン基板上集積レーザを紹介します。

• Photonics-electronics Convergence Design for Digital Mock-up
• デジタルモックアップ実現に向けた光電子融合設計技術

■ 概要

NTT先端集積デバイス研究所では、光電子融合集積回路の全体設計を可能とすることで、コンピュータ上で動作や精度、整合性の検証を行い、試作回数や設計時間を削減するデジタルモックアップを光モジュールでも実現することを目指します。本稿では異なる設計プラットフォームを必要としていた光回路と電子回路の設計を、1つの統合プラットフォームで行う光電子融合設計技術を紹介します。

• High-speed Optical Packet Switching for Photonic Datacenter Networks
• フォトニックデータセンタ実現に向けた高速光スイッチ技術

■ 概要

多数の電気ルータ・スイッチを用いて構成されている現在の大規模データセンタでは、消費電力、遅延時間、データ処理能力などに大きな問題を抱えています。近年、これらの問題を解決するため、光技術を導入したフォトニックデータセンタの研究が活発に行われています。本稿では、NTT先端集積デバイス研究所が取り組んでいる光の高速性と電気の機能性を適材適所に融合した光電子融合型光パケットルータとそのキーデバイスの1つである高速光スイッチについて紹介します。

• Hardware/Software Co-design Technology for Network Virtualization
• ネットワーク仮想化時代のソフト･ハード協調設計技術

■ 概要

ネットワーク機能をソフトウェア化するネットワーク仮想化技術が注目されています。本稿では、ネットワーク仮想化装置にプログラム可能なハードウェアをアクセラレータとしてアドオンし、ソフトウェアと協調して動作させることで、ソフトウェアの柔軟性を保ちつつ限界性能を引き上げるソフト・ハード協調設計技術について紹介します。

Regular Articles

• Body-mind Sonification to Improve Players Actions in Sports
• 心身の状態を可聴化するスポーツ支援技術

■ 概要

スポーツの習得や上達を目指すうえで、自分の心身の状態を認識することは極めて重要です。しかし、複雑な運動が行われるスポーツ実戦場面で適切に心身の状態をとらえることは容易なことではありません。この問題を解決するアプローチの1つとして、我々は、視覚に比べて時間分解能が高く、かつ運動に干渉しづらい“聴覚”を利用する方法を提案します。本稿では、加速度や表面筋電位信号を用いて、身体各部の時間的な協調関係や心理的プレッシャー下で生じる過剰な筋活動（力み）などをリアルタイムに音でフィードバックする可聴化技術を紹介します。これらの技術を用いることで、選手は「自分の身体やメンタルがいつ・どのようになっているのか」について直感的に分かりやすく気づくことができ、スポーツ場面で能力を発揮できることにつながると期待しています。

• Development of Invisible Optical Fiber for Improved Aesthetic Appearance
• 美観向上を目指した透明インドア光ファイバの開発

■ 概要

光回線サービスの提供にあたり、露出配線が必要な場合、お客さまによっては配線など美観の問題により、開通工事ができないことがあります。NTTアクセスサービスシステム研究所では開通NG削減に向けて、露出配線時に目立たず、建物の美観を損なわない配線が可能な透明インドア光ファイバを開発しました。本物品は、現行の光ファイバより細径かつ透明であることを追求しました。

• Utilization of APIs for B2B2X Business Model
• B2B2Xビジネスモデル活性化を目指したAPI活用の取り組み

■ 概要

NTTが策定した将来の通信ネットワークの技術開発に関するコンセプト「NetroSphere構想」では、サービスを構成する機能をできる限り小さい粒度の部品に分離・素材化し、それを自由に組み合わせることによって必要な機能やリソースを柔軟、迅速、かつ経済的に提供することを目指しています。ここではAPIを介して機能やリソースをサービス提供パートナに提供する際のアーキテクチャやAPI記述ルールの検討状況について紹介します。

Global Standardization Activities

• Latest TM Forum Developments
• TM Forum最新動向

■ 概要

オペレーションの標準化を議論するTM（TeleManagement）Forumでは、従来のオペレーションシステムづくりに関する検討に加えて、3つの戦略プログラムを推し進めています。ここでは、仮想化に向けたオペレーションとOTT（Over The Top）などとのサービス連携の取り組み、および実証検証を行うCatalystプロジェクトやTM Forumの全体動向について紹介します。

External Awards/Papers Published in Technical Journals and Conference Proceedings
外部での受賞もしくは投稿した論文の抄録