「健全な情報爆発」を育む分散型ICT基盤

2040年に向けたデジタル社会の指針として、本誌2021年12月号の「Beyond 5Gがもたらす社会変革」では快適・公平・成長の3要素を指摘し、分散型成長への転換を提言した。

目指すべきは「誰もが主体的に安心してデジタルの果実を享受する社会」（図1）である。社会がデジタルの果実を享受して快適・成長を謳歌（おうか）することは当然として、「誰もが」「主体的に」「安心して」という公平に資する要素を重視することが大きな価値転換となる。デジタル田園都市国家構想^※6やWeb3^※7などは、同様の価値観をベースにした変化の兆しである。前節までに指摘したレジリエンスと主体性の回復はこれを実現する鍵となる要素であり、その実現手段が「分散型成長」である。

国内のデータ利活用を支える通信インフラは、光回線整備率（FTTH世帯カバー率）が99%を超えるなど世界最高の水準にある。しかしICTの世界では現世代の勝者が次世代の敗者に容易に転じる^※9。情報爆発を支える十分なインフラ供給の確保とデータ基盤の分散化を通じて、国全体のレジリエンスと、地域や利用者のデータ主権を高めることは、日本が取り組むべき喫緊の課題である。

Beyond 5G時代の情報爆発とそれを支えるICT基盤の在り方を定量的に論じるために「情報爆発モデル」を開発して分析を行った。モデルでは代表的なユースケースを100種類以上選定し、各ケースの利用率や発生データ量を積算し流通経路を想定することにより推計を行った。

6Gの普及がおおむね完了すると見込まれる2040年には、潜在的なデータ需要は2020年の309倍となる（年平均成長率33%に相当）。一方でインフラ供給が逼迫（ひっぱく）し有望ユースケースの育成に失敗するシナリオでは、データ需要は2020年の38倍にとどまる（年平均成長率20%に相当）。

日本がデータ利活用の先進国となるためには、現状の300倍を超えるデータ需要をさばける十分なICTインフラを早期に整備することで、ユースケースの健全な成長を促す必要がある。

特に無線ネットワークの帯域を現状の数百倍に高めるには、高周波数帯を有効活用する技術開発に加え、大量の基地局を含むネットワーク投資の確保が重要となる。海外では米英など先進国でも投資不足でブロードバンド構築が進まない現状がある。消費者の通信料を安価に抑えながら投資余力を確保するためには、投資負担を広範な利活用産業でシェアするための仕組みや、ローカル5G・6Gなどプライベートネットワークの効果的な導入策を検討することも一案となる。

変化するのは量だけではない。2040年にはメタバースや自動運転などの新技術が生む用途でネットワークを流れるデータの大半を占める。高いリアルタイム性（低遅延）を確保し災害時の地域のレジリエンスを高めるには、全てのデータをメガクラウドの集中する東京や大阪まで運ばずに、データの発生する域内で流通を完結させる必要がある。

加えて大きな制約条件となるのがエネルギー消費である。過去トレンドから推計される国内ICT分野の20年後のエネルギー効率上昇は約38倍^※10で、300倍超の情報爆発が起きれば電力消費は単純計算で約8倍となる。エネルギー消費効率を劇的に改善させる光電融合などの技術開発に加え、再生可能エネルギーの余剰が発生した地域で、マシンラーニングやマイニングなどのCPU負荷の高いデータ処理を動的に行う要請も強まるだろう^※11。

このように、データ活用における低遅延やレジリエンス、エネルギー消費の要請、さらに医療・教育などの重要データに関する地域データ主権を確保する流れも加われば、データの地産地消が大きく進展する可能性がある（図2）。

情報爆発モデルの試算では、2040年にはデータ流通の7割以上は地域内での処理が可能である。現状ではメガクラウドの「規模の経済性」が圧倒的に優位とされるが、2040年にはデータセンターを都道府県以下のレベルまで分散配置したとしても、各拠点では現在の東京、大阪を上回るデータ需要が見込まれる。

データの流れ方の変化は、社会経済活動にも影響を及ぼす。メガプラットフォーマーはデジタル時代の石油とも呼ばれるデータを集積することで、デジタル経済の覇権を握った。データの地産地消を契機として地域のデータ経済圏を構築することで、利益を地域に還元し、地域発の創意工夫を社会に実装することも容易となる。

例えば地域の自治体や企業は、データの地産地消を念頭に置いて、住民情報を含む重要データを異業種間で連携させるデータプラットフォームを整備することができる。そうした取り組みを通じて、地域がICT利活用の主体性の回復とレジリエンスを実現することが、情報爆発時代の分散型ICT基盤整備の重要な果実となろう。