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都市と地球環境をまるごと予測する
山口 尭史
一般社団法人 量子技術による新産業創出協議会
岡山 将也
一般社団法人 量子技術による新産業創出協議会

2050年、量子コンピュータに代表される量子技術が社会に浸透していったとき、

サイバー空間(仮想空間)とフィジカル空間(現実空間)が融合していきます。

サイバー空間上で地球をまるごと再現した「デジタルツイン」を利用することによって、

私たちはこの地球のすべてを予測することができるかもしれません。

まさにこの「地球予報」が実現したとき、私たちにとって未来とは、どのようなものになるのでしょうか?

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©︎ Calories
仮想空間の双子の地球、デジタルツイン

 

 従来のコンピュータでは実現できなかった、非常に強力な計算能力を持つと予想される量子コンピュータは、この社会を大きく変える可能性を秘めています。その変化をより良いものにするためには、量子コンピュータが実現する未来の社会の姿を描き、どのような課題を解決すべきかを検討しておくことが不可欠です。日立製作所は量子技術の社会実装を実現するための業界団体「Q-STAR( 一般社団法人量子技術による新産業創出協議会)」に参画すること、量子技術によって誰もが安心して暮らせる未来を模索しています。

 2050年の社会では、量子コンピュータや量子センサー(※などの量子技術が社会実装されると予想しており、私たちは、サイバー空間(仮想空間)とフィジカル空間(現実空間)が高度に融合するデジタルツインにより調和がとれた社会を構想しています。

 デジタルツインとは現実空間の各種センサー(量子センサー )から取得したビッグデータをもとに生成される、仮想空間上の「双子の現実」を指します。デジタルツイン上では、量子コンピュータによって、生活する都市空間、究極的には地球環境がまるごと予測されていきます。

 デジタルツインを活用することによって、一般社会においては個人間での物流最適化や地域内での農作物の物々交換の最適化が実現し、フードロスなどの社会課題の大部分が解決されていくでしょう。さらにデジタルツインは、私たちが現実の世界では物理的に行くことのできない場所や時間の気温、湿度、降水量などを予測することができます。これにより現在の地球のCO2排出量から、未来の地球の気候変動の将来予測、いわば「地球環境予報」が可能になると予想されます。

デジタルツインを通して生活を安心・安全にする

 

 デジタルツインによる地球環境予報が実現すれば、現実に与えた良い影響が将来的にどのような結果に結びつくかも予測することができます。

 例えば、気候変動による自然災害や大気汚染などの社会課題が発生する場合、人の移動によってどのような経済的な変化が起き、それが社会にとってどのような変化に結びつくかを予測することができます。

 また、地球予報で気候変動を予測することができれば、農作物の生育の障壁となる事象を回避するため施策を講じたり、過酷な気候に適した作物の栽培を促したりすることができると考えられます。

 このようにデジタルツインは、人間の活動も含めた都市全体、地球全体をありのままに再現して予測し、社会の最適な運用に貢献することができると期待されます。

 今後、あるべき未来社会におけるニーズおよび課題の検討を行い、日本が先行して取り組むべき課題、事業機会を模索します。そうして、課題に最適化された量子コンピュータ技術の開発につなげていくことを通じ、誰もが安心して暮らせる未来を創造していきたいと考えています。

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山口 尭史
一般社団法人 量子技術による新産業創出協議会
日立総合計画研究所 研究第三部 産業グループ

2011年早稲田大学大学院博士前期課程修了後、金融系・建設系の研究機関を経て、2017年に日立総合計画研究所に入社。地域創生、スマートシティに関する政策調査やGX・DX関連の経営・事業戦略立案支援に従事。

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岡山 将也
一般社団法人 量子技術による新産業創出協議会
日立コンサルティング スマート社会基盤コンサルティング第2本部

1993年南山大学大学院博士前期課程修了後、日立製作所入社。2007年より日立コンサルティングに異動。複数のコンサルテーションプロジェクトを統括。民間および国研の研究DXおよびデータ利活用の観点でデータ駆動型科学戦略策定、政策立案支援、先端IT/先端技術を利用した新サービス創成支援などに従事。

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Calories
メインビジュアル​ イラストレーション

イラストレーター。レモン汁等で描いて、火にかざすと絵が浮き出る

遊び「あぶり出し」を、描画のための技法として研究し制作しています。

紙上で起こる化学変化による黒色のグラデーションや、白色の輝きに惹かれています。

多摩美術大学大学院博士前期課程修了。

第23回ワルシャワ国際ポスタービエンナーレ2012入選。

Tweitter / @calories_310k

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