世界の光通信を変える

IOWN構想を支える光伝送基盤であるAPNでは、ユーザ間で光波長・パスを占有することでエンドトゥエンドでの超高速・低遅延通信を実現するポイントトゥポイント（PtP）型接続を用いたネットワーク構成が想定されている。それによってスマートファクトリーの実現や遠隔医療など高度なネットワークサービスの提供が可能となっていく。さらにはエンターテインメントや自動運転などにも活用されていくだろう。
一方で「PtP型であるがゆえに懸念される課題もある」とAS研で光伝送の研究に従事している胡間は話す。
「APNが実現すれば、省電力で多くの情報を超高速・低遅延に伝送することができるようになり、そのメリットは大きなものがあります。一方で、ネットワークトラヒックに注目すると、これらのデータを処理するデータセンタ等にアクセスが一極集中することが想定されます。IOWNのコミュニティが拡大した将来、多数のユーザ利用が発生すると、1ユーザが1波長を占有するPtP型接続では、通信に用いる光波長の枯渇や、装置等を収容するための設備の増加、それに伴う消費電力の増加が懸念されます。さらに現在、私たちが日常的に使っている光通信のように安価にIOWNサービスを提供するためには、ユーザ拠点に配置される光伝送装置の抜本的な経済化も必要となります。こうした懸念はすぐ先の話ではありませんが、今から検討しておくべきテーマだと考えています」

現在は、APNを実現するために、PtP型接続での技術確立が進められている。 一方で、さらなるサービスの高度化や低消費電力化、ユーザにとっての利用しやすさなどを確保するために、胡間が現在取り組んでいるのがポイントトゥマルチポイント（PtMP）型接続を利用した高速光伝送方式だ。1波長を複数のユーザがシェアして利用することになるこの方式が実現すると、限りある波長資源を有効的に活用できるようになり、IOWNによる情報通信網をさらに多くのユーザがより簡便に利用することが期待できる。
「IOWNではPtP型の接続方式がメインに検討されています。まずはこの技術がしっかりと確立することが非常に大切です。一方で、サービスクラスが進化していくために、技術的可能性は残っていた方が良い。そこで私はAPNにおいて経済的にPtMP型接続を成立させるための技術を3年ほど前から検討しています。APNはすべてPtP型を前提に検討されており、そのシステムを将来活用しながらさらなる効率化を図るために、経路・波長等に応じてユーザ毎に劣化したりひずんだり、強度の異なる光信号をどう補償するか、異なる時間や周波数に割り当てられた光信号をいかにスムーズに束ねていくかなど技術的な困難点は数多く存在します。加えて、PtP型接続のデバイスで共有できる機能、新しく開発が必要な機能などの検討も進める必要があります。難しさは当然ありますが、NTT研究所にはこれまで積み重ねてきた光伝送に関する知見や数多くの先進的な技術者がそろっていますので、そうした周囲の知恵も借りながら、未来に向けて準備を進めていきたいと考えています」

今後、IOWN社会のもとでAPNが実働するようになり、多くのサービスが生まれ、人々の暮らしがより便利になると同時に社会の持続性が高まっていくことが期待される。そうした新しい時代を迎えるにあたって、今、どのようなことを思い、どんなことを考えるだろうか。
「未来のネットワーク実現に向けて、NTT研究所には高いレベルのディスカッションができる環境があり、事業会社にはそれをビジネスとして具現化してくれる方が大勢いるため、課題感と自分の考察がどのぐらいずれているかを指摘してくれます。この環境は非常にモチベーションになっています。今、私が取り組んでいる技術は早くても2030年以降に投入される予定ですが、まずは国内でのIOWN普及に貢献し、その後は世界中で利用され、多くのネットワーク利用者に貢献できるよう進めていきたいと考えています。NTTはこれまでもITU-T、IEEEといった通信にかかる主要国際標準化団体において、キーパーソンとして参画し、業界をリードしてきた経緯もあることから、今後も世界中で共通仕様となる国際標準化への技術提案を含め、グローバルに活躍できる人材となって、自身の研究成果を世に広く出していきたいと考えています」