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資料7 情報通信分野の技術戦略マップ（案）（PDF形式：466KB）
第１０回研究開発小委員会 資料７ 情報通信分野の技術戦略マップ（案） １．基本的考え方 市場ニーズとしては情報家電等を、社会ニーズとしてはエネルギー制約の 解決等をイメージし、そのニーズを実現するために必要となる高機能化、小型 化、省エネルギー化等に資する情報通信関連技術を、半導体、ストレージ・メ モリ、コンピュータ、ネットワーク、ユーザビリティ、ソフトウェアの６分野 を切り口として俯瞰し、技術戦略マップを作成する。 ２．導入シナリオ まず、研究開発の成果をＩＴ産業の国際競争力の強化や情報通信ネットワ ークの安全性・信頼性の確保等につなげていくための関連施策（導入普及促進 策、標準化、垂直連携の強化等）を明確にした導入シナリオを策定する。 ３．技術マップ 今後１０年間程度を見据え、市場ニーズ、社会ニーズ（さらにそれに応え る製品イメージ）を実現する上で必要となる技術課題を抽出し俯瞰した技術マ ップを作成する。 国、公的研究機関、民間企業が資源を優先的に投入していくべき技術を抽 出するため、重要技術の考え方を明確にした上で、技術マップの中から重要技 術課題を選定する。選定された重要技術課題は、技術マップの中に明示される。 ４．ロードマップ ３．で示した技術マップの各技術課題について、その解決に至るまでの要 素技術やスペックの進展を時間軸に沿って展開するロードマップを作成する。 ５．参考資料 上記３．に示した重要技術の考え方に沿って、技術マップの中から重要技 術を選定する際に根拠としたデータや資料を添付する。 情報通信分野の研究開発とその成果の導入普及シナリオ（案） 2004 目標 2005 ∼ 2006 2010 ∼ ・情報家電等ＩＴ利活用とＩＴの安全性・信頼性の確保。その基盤となるＩＴ産業の国際競争力の強化。 民間企業 の取組み ・収益力の強化 と「選択」と「集中」 ・経営改革 ・産業再編 半導体メーカーにおける収益力の強化（利益率：約5∼10％→15∼30％を目指す。） 研究開発等をテコとした産業再編の実施 半導体設計ベンチャー企業の創出・支援 アラクサラネットワークスの設立 ○半導体分野 技術基盤としての半導体の微細化、高集積化 、 低消費電力化 （国：次々世代技術の開発、民間：次世代技術の開発） 成果の活用 SELETE、STARC（あすかプロジェクト） つくばＲ＆Ｄセンター構想 ＡＳＥＴ （ＭＩＲＡＩプロジェクト） 設計描画検査最適化プロジェク ・次々世代技術の民間への移転の促進 ・設計、プロセス加工、検査技術の一体的取組み ト 半導体アプリケーションチッププロジェクト ○ストレージ ・メモリ分野 ハードディスク、メモリーの大容量化 ○ネットワーク分野 伝送量の増加に対応した有線・無線ネットワーク 研究開発の取組み 日立 の高速化・大容量化 アラクサラネットワークス アラクサラネットワークス ＮＥＣ 次世代高速通信機器技術開発プロジェクト 次世代高速通信機器技術開発プロジェクト ○コンピュータ分野 サーバーの高機能化等処理能力の向上 ○ユーザビリティ分野 ・ヒューマン インターフェース ・家電の相互運用性 家庭内、コミュニティ内での相互接続性、安全性等の確保、ポータブル・フレキシブル・大画面ディスプレイ技術の開発 情報家電の普及及び利便性の向上に資する技術の開発（無線ＬＡＮスポット分野、ホームネットワーク分野） ・ディスプレイ 液晶について応答速度の向上、ＰＤＰ・有機ＥＬについて発光効率の向上 言語解析・自動翻訳 音声認識・画像理解 エージェント（人格）形成 デジタル情報機器相互運用プロジェクト 液晶先端技術開発センター （ＡＬＴＥＤＥＣ ） 液晶デバイスプロセスの開発 高機能化システムディスプレイの開発 次世代ＰＤＰ開発センター（ＡＰＤＣ） 省エネ型次世代PDPプロジェクト ○ソフトウェア分野 ソフトウェアエンジニアリング、オープンソースソフトウェア、セキュリティ等基盤的な分野への取組みによる、社会基盤としての ソフトウェア分野の強化、及びグリッ ドコンピューティング等先進的な取組みによるソフトウェアの高度化、高信頼性化 ○標準化の推進 早期に国際的な合意を目指した技術開発と連携した官民の取組み（情報家電、グリッドコンピューティング等） 導入普及促進策 共通化・標準化すべき28 項目に関する状況調査 ○情報家電 の普及促進 ユーザ認証、セキュリティ、機器ＩＤ，機 器認証等についての共通化・標準化 の推進(2005-2007) インターフェース・コンテン ツ等に関する実証実験を通 じた普及促進 相互接続性・運用性等についての状況調査・公表 情報家電産業に関する調査研究 関連産業との連携 関連施策の取組み 電源地域における実証実験及び導入マニュアル作成 ○垂直連携の強化 ・高度部材産業 集積の維持・管理 ・製造装置産業 競争力の維持・強化 上流企業と下流企業の摺り合わせの加速 ＣＡＳＭＡＴ：材料評価手法の確立 高度部材産業開発・評価センター構想 ・部材評価技術の強化、部材技術開発の促進・効率化 製造装置の高度化 ＥＵＶＡ （ＥＵＶプロジェクト） プラズマCVD装置の開発等 環境整備 ○技術流出防止 ＭＩＲＡＩ実施体制の見直し、コンソーシアム（ＡＬＴＥＤＥＣ等）の活用など ○通商ルールの活用 関税定率法の活用など ○情報セキュリティの確保 情報セキュリティ基本問題委員会「第一次提言」など ○人材育成 プロジェクトマネージャーの助言等を通じたソフトウェア開発人材の発掘・育成 2015 情報通信分野の技術マップと重要技術（案） 技術分野 分野構造 分野 大項目 中項目 小項目 半導体 前工程 LSTPデバイス技術 デバイス微細化 混載技術 デバイスシミュレーション技術 プロセス技術 微細化プロセス 洗浄技術 プロセスシミュレーション技術 リソグラフィ 露光装置・レジスト・プロセス技術 マスク技術 後工程 配線 多層配線技術 配線のモデリング 新規配線技術 実装 単一チップ実装 複数チップ実装 支援技術 歩留向上技術 欠陥検出・故障解析技術 歩留りモデル 計測技術 測長技術・形状観察技術 新材料の評価解析技術 設計（SoC設計） システムレベル設計・検証 HW/SW協調設計 システム複合化対応（システム分野別設計） リコンフィギュラブルロジック シリコンインプリメンテー ション技術 システム複合化対応 低消費電力化設計 製造性考慮設計 アナログ混載 ＩＰベース設計 ライブラリ設計 テスト DFT 上位ＤＦＴ ＢＩＳＲ テスト･故障解析 故障診断 故障モデル・不良モード解析 将来デバイス テスト環境 標準準拠のテスト環境 情報処理デバイス ナノチューブデバイス 分子・有機デバイス 超伝導デバイス スピントロニクス その他（量子計算など） パワーデバイス 大電流・高電圧制御技術 高パワー密度デバイス技術 大電力デバイス実装技術 製造 装置基盤技術 装置クリーン化技術 装置シミュレーション 形状シミュレーション Factory-Integration（ITRS 工場運用 に準拠) 装置 搬送 モジュール制御システム ファシリティ（工場のモデル化による可視化） SoC開発／製造工程のエ ECM/開発プラットフォーム Ｓｉ（＆組立）プロセス開発の構造化 ンジニアリング （ｏｐｅｎでＣｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅな 開発環境） 設計メソドロジーの構造化と標準化 製品開発環境の構造化 engineering-B2B Factory-Integration（多オ フローショップ連続製造（搬送、プロセス制御） プションプロセス、小ロット 製造） 新品質管理手法 マスクコストの削減 製造リスクの軽減（包括的なSCMとMES） ストレージ・不揮発 ストレージ 性メモリ 使用形態 ネットワークサーバー用ストレージ ホームサーバー・PC用ストレージ モバイル用ストレージ 配布用ストレージ コンテンツ保存・アーカイブ用ストレージ 実現技術 磁性系ストレージ技術 光系ストレージ技術 新規技術 不揮発性メモリ 使用形態 コンテンツ保存用メモリ（固体ストレージ） メインメモリ用 SoC混載用メモリ 不揮発性ロジック（ロジック一体型メモリ） 実現技術 ＦＬＡＳＨ FeＲＡＭ MRAM PRAM 新規技術 コンピュータ スーパーコンピュータ 科学技術計算用サーバー サーバー ハイエンドサーバー 高密度サーバー ブレードサーバー PCクラスタ計算機 プロセッサ内蔵SoC 汎用プロセッサ ハイエンド 低消費電力 アプリケーション アクセラレータ DSP メディアプロセッサ ネットワークプロセッサ グラフィックプロセッサ リコンフィギュラブル・プロセッサ チップマルチプロセッサ チップ内インターコネクト システムソフトウェア オペレーティングシステム 汎用 組込み コンパイラ ミドルウェア ソフトウェア・セキュリティ ソフトウェアエンジニアリング グリッドコンピューティング グリッド基盤 OGSA/WSRF標準化など 基幹ミドルウェア アプリケーション ・ソフトウェア 情報検索・データマイニング 次世代Web データベース コンテンツ 科学技術計算、シミュレーション ユーザビリティ ヒューマンインタフェース 知覚インタフェース（センシング、パーセプション) 表現インタフェース(出力系要素技術） インタラクション技術(統合系要素技術） セキュリティ プライバシ 認証 アクセス制御 基盤ソフトウェア 情報検索／情報アクセス 知識発見／データマイニング セマンティックWeb／エージェント サービス適応 サービス連携 ネットワーク相互接続 組込みOS 機器類 ディスプレイ 臨場感ディスプレイ（ＰＤＰ、ＬＣＤ等） フレキシブルシートディスプレイ（ＬＣＤ、有機ＥＬ 等） プロジェクション ホームサーバ 電子ペーパーメディア センサ/スマートタグ ネットワーク アーキテクチャ技術 無線システム デジタル地上波 携帯電話・無線LANシステム統合 サービスアーキテクチャ クライアント・サーバ型とピアツーピア型 多数連携型 超高帯域網利用技術 ネットワーク構成 アーキテクチャ メトロ系アクセスネットワークアーキテクチャ 有線/無線統合アーキテクチャ プラグアンドプレイ技術 コンテンツ配信アーキテクチャ IPv6 ノード構成アーキテクチャ 計測アーキテクチャ リアルタイムコミュニケーションサービスアーキテクチャ ミドルウェア技術 セキュリティアーキテクチャ コンテンツ管理アーキテクチャ 識別子情報管理アーキテクチャ ネットワーキング技術 ホームユース ホームネットワーク プライベートユース 遠隔医療／スーパーリアリティ映像コンテンツ キャンパス 学術用途 企業ネットワーク 監視制御用途 ワイドエリア フォトニックネットワーク全体 コアネットワーク メトロネットワーク アクセスネットワーク メタル線によるネットワーク 多重化スイッチ 通信放送連携 ブロードバンド高速モバイルアクセス 閉空間無線アクセス 次世代ネットワーク （NGN） All IPネットワーク 固定移動統合ネットワーク LAN/WAN融合 ユビキタス コンテキストアウェアネットワーク センサネットワーク テレマティクス・高度道路 交通システム（ITS） 車車間ネットワーク 路車間ネットワーク セキュリティ技術 暗号技術 認証技術 分散レポジトリ 認証基盤 アイデンティフィケーション 攻撃防御 リアルタイム検知技術（ネットワークウィルス防 御） アプリケーションレベルフィルタリング技術 ネットワークトレーサビリティ技術 リーガルインターセプショ ン インターセプションシステム技術 コンテンツ監視暗号解読 ネットワークノード技術 コアノード エッジノード LAN/SAN 伝送技術 共通技術 大容量化・高速化 公衆網 基幹系、中継系 メトロ系 アクセス系（加入者系） 非公衆網 構内系 ホームネットワーク デバイス技術 ホームネットワーク ホームLAN プライベートエリアネットワーク（PAN） アクセスネットワーク 光アクセス 無線アクセス 光メトロネットワーク ノード系 伝送系 超長距離ネットワーク 超高速SAN／LAN光インターコネクション セキュリティネットワーク ソフトウェア 量子情報通信 ソフトウェアの品質及び生 組込みソフトウェア開発力強化 産性向上 （ソフトウェアエンジニアリ エンタプライズ系ソフトウェア開発力強化 ング） 応用分野への展開 オープンソースソフトウェア セキュリティ オペレーティングシステム（Linuxなど）、プリンターへの対応等周辺環境の整備 暗号 認証 検知 アクセス制御 新技術への対応 人材育成 ストレージ・メモリ分野の技術ロードマップのイメージ（案） 分野構造 技術分野 評価パラメータ ネットワークサーバー用ストレージ 大容量、高速、 小型・高密度 3,5": ○○B 2.5": ○○B 3,5"HDD容量○○B 消費電力○○W 大容量、安価 3,5": ○○B 大容量、小型、軽量、 低消費電力、耐衝撃 2.5": ○○B 1.8": ○○B 1.0": ○○B 2.5": ○○B 1.8": ○○B 1.0": ○○B 大容量、安価 消費電力○○W 動作時○○G 動作時○○G ストレージ 1.0"HDD厚み○○m 次世代光ディスク ○○Ｂ（片面○層） ○○Ｂ（片面○層） ○○ｂｐｓ ∼○○円 ○○Ｂ（片面○層） ○○Ｂ（片面○層） 寿命：＞○○年 ストレージ・ メモリ分野 ○○Ｂ（片面○層) ○○ｂｐｓ ∼○○円 ROM型 次世代光ディスク ○○Ｂ（片面○層) ○○ｂｐｓ 寿命＞○○年 追記書換型 ○○Ｂ（片面○層) ○○ｂｐｓ 寿命＞○○年 次々世代光ディスク（業務用） 磁気テープ 非圧縮時：○○Ｂ 圧縮時：○○Ｂ 寿命：○○年 面密度○○b/in2 実現技術 光系ストレージ技術 記録容量 転送速度 寿命 ○○Ｂ∼○○Ｂ／ディスク ○○ｂｐｓ∼○○ｂｐｓ ○○円 ○○Ｂ／ドライブ 寿命：○年 ○○B／ディスク ○○ｂｐｓ 寿命＞○○年 磁性系ストレージ技術 次々世代光ディスク ○○Ｂ（片面○層) ○○ｂｐｓ ∼○○円 ＨＤＤ 大容量、高速、安価、 耐経時変化 記録密度 方式 ヘッド 媒体 1.8": ○○B 1.0": ○○B ○○W １ドライブ：○○B（ハ イエンド）∼○○Ｂ （ローエンド） コンテンツ保存・アーカイブ用スト レージ 2.5": ○○B 1.8": ○○B 1.0": ○○B 1.8": ○○B 1.0": ○○B 1.0"HDD厚み○○m 配布用ストレージ 3,5": ○○B 2.5": ○○B 消費電力○○W 動作時○○G 使用形態 2.5": ○○B 転送速度○bps 3,5": ○○B 2.5": ○○B 消費電力○○W 量産品価格○○ モバイル用ストレージ 2.5": ○○B 転送速度○bps 3,5"HDD容量○○B ホームサーバー・PC用ストレージ 3,5": ○○B 2.5": ○○B 追記書換型 次々世代光ディスク（民生用） ○○Ｂ／ディスク ○○ｂｐｓ 寿命＞○○年 ○○Ｂ／ディスク ○○ｂｐｓ 寿命＞○○年 非圧縮時：○○Ｂ 圧縮時 ：○○Ｂ 寿命：○○年 ○○b/in2 ○○b/in2 ○○b/in2 ○○b/in2 ○○ヘッド ○○ヘッド ○○ヘッド ○○方式 ○○媒体 ○○媒体 ○○媒体 ○○媒体 次世代光ディスク技術 ○○Ｂ（片面○層）、 ○○ｂｐｓ、 ＞○○年 多層化（○○層）／○○方式／○○記録 ○○Ｂ、○○ｂｐｓ、＞○○年 次々世代光ディスク技術 ○○記録／○○記録 ○○Ｂ、○○ｂｐｓ、寿命＞○○年 新規技術 記録容量 転送速度 消費電力 ○○メモリ ○○Ｂ ○○メモリ 記録：○○方式 ○○Ｂ（○○ｂ／ｉｎ2) ○○ｂｐｓ、○○ｍＷ ○○メモリ 記録：○○方式 ＞○○Ｂ（○○ｂ／ｉｎ2) ＞○○ｂｐｓ、＜○○ｍＷ 情報通信分野における重要技術の考え方について（案） 情報通信分野では、産業競争力の強化、安全性・信頼性等の確保、技術基盤の確 立のニーズを踏まえ、国または民間において取り組まれるべき、重要度が高いと考え られる技術を次の考え方で整理。 Ⅰ．産業競争力の維持・向上につながる技術 事業化された場合において、相当程度の新規市場創出または既存市場の代替・ 拡大が見込める技術であるとともに、事業化を図る上でブレークスルーとなる技術。 なお、産業再編等の産業政策上、重要となる技術も対象。 例：半導体分野（微細化プロセス等） ストレージ・不揮発性メモリ分野（光系ストレージ技術等） ユーザビリティ分野（臨場感ディスプレイ（ＰＤＰ、ＬＣＤ等）、フレキシブルシートディスプレ イ（ＬＣＤ、有機ＥＬ等）等） Ⅱ．安全性・信頼性の確保など社会的ニーズに応える技術 情報通信インフラを活用する上で、必要となる安全性の確保、または信頼性の向 上等に大きく貢献する技術。 例：ソフトウェア分野（セキュリティにおける暗号等） Ⅲ．技術基盤の確立 それ自身が市場性を持たなくても、基盤的であり関連産業・関連技術へ及ぼす影 響が大きい技術。 例：半導体分野（設計（SoC 設計）における HW/SW 協調設計等） ネットワーク分野（ネットワーキング技術におけるホームネットワーク等) ソフトウェア分野（ソフトウェアの品質及び信頼性向上における組込ソフトウェア開発力 強化等） 参考資料 半導体分野 例：設計（ＳｏＣ設計） Ⅰ．市場動向 Ⅱ．論文採択状況 我が国の半導体の国別世界シェアは、１９８０年 代後半には５０％を超えていたが、それ以降は低 下し、現在は３０％を切るところまで低下。 プロセス技術は比較的高いものの、設計技術は 他国と比較して低い。 （％） 70.0 60.0 米国 50.6% 米国大学 18% 日本企業 30% プロセス 技術 50.0 40.0 日本 26.4% 30.0 日本大学 1% アジア 8% 米国企業 21% 日本大学 4% アジ ア 11% 日本企業 17% 米国大学 17% 設計 技術 米国企業 37% 欧州 20% 欧州 16% 20.0 欧州メーカ 出典：半導体産業研究所調べ 10.0 図．半導体技術力評価（国際学界論文採択状況） アジア他メーカ 図．半導体国別世界シェア推移 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 1989 1988 1987 1986 1985 1984 1983 1982 1981 1980 1979 1978 0.0 （出典：データクエスト） Ⅲ．特許動向 回路設計に関する特許出願は、米国が大 きくリード。（９０年代前半は日米拮抗してい た分野もあり。） ８０年代の特許出願は日米均衡してい たが、９０年代に米国が大きくリード 出典：特許出願技術動向調査報告 ストレージ・不揮発性メモリ分野 例：ストレージ Ⅱ．市場シェア Ⅰ．市場動向 今後、情報家電の普及に伴い、動画等も含めた 情報コンテンツを何時でも何処でも蓄えて利用でき る超大容量小型ストレージを中心に需要が拡大。 ■ ハードディスク・光ディスク市場の推移 ストレージシステム分野（３．５型）を中心に、海外 企業が強いが、小型（２．５型以下）では、我が国企 業が圧倒的なシェアを確保。 ■ ハードディスク装置のメーカ別シェア 2.5型HDD（ﾉｰﾄPC向け） 14 世界市場（兆円／年） 12 Samsung 富士通 富士通 15% 光ディスク 10 ＨＤＤ全市場 日立 ハードディスク 市場総計 東芝 47M台/年 8 東芝 32% 4% 5% 4% 6% 6 27% 18Ｍ 台/月 IBM 13% 日立GST 53% Seagate 15% Western Digital 4 ■ 光ディスク装置のメーカ別シェア 光ディスク装置全市場 2 0 2002 2003 2004 2005 ストレージ世界市場（2003年） ＨＤＤ５．０兆円 2006 2007 （台数ベース、2003見込み） 光ディスク１．４兆円 出典：ＩＤＣ その他 25% BTC 4% 松下 5% Lite-On PBDS（台） （台） 7% 16% Ⅲ．特許動向 国内の特許出願技術 の約８割を確保。 （1990-94） 99） （1995- 出典：特許出願技術動向調査報告 日立ＬＧ データスト レージ 25% サムスン 13% 東芝 5% Maxtor 26% 出典：ＩＤＣ ユーザビリティ分野 例：ディスプレイ Ⅱ．市場シェア Ⅰ．市場動向 今後、情報家電の普及に伴い、引き続き、 全体として大きく伸長。 ■ 平面ディスプレイ市場 平面テレビ・中小型ディスプレイ市場は、日本メー カがシェアを確保。 TMD 9% その他 2% その他 3% パイオニア8% （十億円） 【ＰＤＰ】 サムソン電子 11% 6000 液晶ＴＶパネル 5000 その他（ﾃﾞｼﾞｶﾒ等） ｶｰｴﾚｸﾄﾛﾆｸｽ 携帯電話 ノートＰＣ LCD-モニタ LCD-TV PDP-TV 4000 3000 2000 1000 シャープ 58% LGP 20% ＦＨＰ 24% NEC 11% ＰＤＰパネル 韓国サムスン ＳＤＩ 20% ＬＧＰ 17% 松下ＰＤＰ 18% その他 28% 携帯電話用LCD セイコーエプソン 38% 出典：米ディスプレイサーチ （’0３年データ） NEC 16% 0 出典：Goldman Sachs 01 02 03 04 05 06 07 図．アプリケーション別市場見通し 東芝・松下 18% 出典：Goldman Sachs （’02年データ） Ⅲ．特許動向 特許出願数では、大きくリー ドしているが、近年、韓国の 追従が顕著。 出典：特許出願技術動向調査報告