室温付近で優れた性能を示すセレン化銀（Ag₂Se）から成るn型の熱電変換材料を開発しました。近年、IoTなどのスマート技術の急速な発展に伴い、熱電発電を用いた自立電源や熱電冷却を用いた局所冷却に大きな注目が集まっています。これらの幅広い応用を実現するには、熱電変換技術の核となる熱電変換材料のさらなる高効率化が不可欠です。今回開発した熱電変換材料の高い性能は、結晶構造の安定化による電荷を運ぶキャリアの移動度の向上と、キャリア濃度の最適化に起因します。IoT用電子機器などで使用できる自立電源や電気機器の局所冷却などでの利用が期待されます。

湿地に生息し、幼虫は水中で植物の根から汁を吸い、成虫は陸上で葉を食べるという特異な生態をもつネクイハムシ類の消化管やマルピーギ管にいる共生細菌マクロプレイコーラのゲノム解読と機能解析を行った。その結果、多くの遺伝子を失って著しく小さくなった共生細菌ゲノムの機能は、植物の汁に不足しているタンパク質の合成に必要な必須アミノ酸などの栄養素供給と、ハムシ自身は持っておらず植物の細胞壁の消化に必要なペクチン分解酵素の生産に特殊化していることを解明した。今回、１種類の共生細菌が同じ宿主昆虫の幼虫と成虫で全く異なる機能を果たしうることを初めて明らかにした。共生進化の過程を理解するうえで興味深い新知見であるとともに、ネクイハムシ類の中には、稲やレンコンを加害するイネネクイハムシのような害虫が含まれることから、共生細菌を標的とした新たな害虫防除法の開発につながる可能性も期待される。

民間企業・大学などの有識者と共同で、AIシステムの設計開発における品質マネジメントについて体系的にまとめた「機械学習品質マネジメントガイドライン」をサイバーフィジカルセキュリティ研究センターのウェブサイトで公開した。URL：https://www.cpsec.aist.go.jp/achievements/aiqm/ ITシステムを安全、安心に管理するために品質マネジメントは必須であるが、機械学習を用いたAIシステムは開発者の明示的なプログラムによる指示によらず、訓練データを用いた学習による間接的な構築が行われるため、一般のソフトウエアと比較して品質マネジメントが格段に難しい。今回のガイドラインは、対象となるAIシステムのライフサイクル全体にわたる品質マネジメントを扱い、AIシステムのサービス提供で求められる品質要求を充足するための必要な取り組みや検査項目を体系的にまとめたものである。開発の当事者間で品質について意思疎通できるよう、ガイドラインはAIシステムの利用時に求められる品質要求を（1）リスク回避性、（2）AIパフォーマンス、（3）公平性という3つの外部品質軸として新たに整理し、それぞれの要求の強さに応じてレベル分けした。開発の当事者は機械学習の正確性やデータ設計の十分性など8つの内部品質を開発作業中などに確認して、外部品質の充足性を客観的に判断する構成となっている。AIシステムの開発者と利用者が、システムに求められる品質要件を合意でき、品質に関する不透明性を取り除いて、AIシステムのビジネス活用を加速させることが期待される。

世界で初めて、強誘電体の電気分極に由来する傾斜したバンド構造を観測しました。この成果は電気分極が単一配向した強誘電体薄膜を精密合成し、大型放射光施設SPring-8の高輝度X線を用いた深さ分解測定により実現しました。これにより、強誘電体を用いた高速・大容量の不揮発性メモリー（FeRAM）や人工シナプスの開発が大きく前進するものと期待されます。

二つの磁石の磁極が逆方向に結合した人工反強磁性体において、反強磁性体特有の二つの磁気振動モード（音響モード・光学モード）が、特定の条件下において反発し合う事を発見しました。反発し合う事は、それぞれの振動モードが結合しエネルギーのやり取りをしていることを意味します。二つの異なる準粒子の結合はハイブリッド量子系と呼ばれ、これまではフォトンーマグノン結合、フォノンーマグノン結合などが主に研究されてきました。今回発見した磁気の準粒子であるマグノン同士の結合（マグノンーマグノン結合）は、量子情報処理を目指して研究が進められているハイブリッド量子系に新しい視点を与え、マグノンを利用した新たな情報処理技術の開拓につながることが期待されます。

気象庁ではこれまで、「ゆっくりすべり」の常時監視を東海地域に設置したひずみ計を用いて行ってきましたが、今般、産総研が運用する愛知県、三重県、和歌山県、愛媛県、高知県のひずみ計（12観測点）のデータをリアルタイムで活用できるようになったことから、本年６月25日11時より、これらのデータを南海トラフ沿いにおける「ゆっくりすべり」の常時監視に活用します。これにより、南海トラフ全域において、「ゆっくりすべり」の発生を早期かつ広範囲に検知できるようになり、南海トラフ地震に関連する情報をより迅速に発表することが可能となります。

高周波平面回路などに用いる金属材料の導電率を100 GHz超までの超広帯域にわたって簡便に測定する技術を開発した。高周波回路では、誘電体基板の誘電損失と金属線路の導電率で決まる導体損失により回路全体の伝送損失が決まる。金属と誘電体の接着性を保持するために誘電体表面は粗化されるが、ミリ波帯では粗化による導電率の低下が問題となっていた。しかし従来の導電率計測では極小の誘電体柱からなる共振器が必要であり、また誘電体柱のサイズで決まる単一周波数のみでの測定しかできないことから、100 GHz超の周波数帯で金属導電率を簡便に計測する技術は確立されていなかった。今回、誘電体基板で金属箔を挟んだ誘電体共振器に対して、その高次モード励振の共振特性の鋭さから導電率を厳密に決定できる電磁界解析アルゴリズムを開発することで、誘電体の精密な機械加工を必要としない簡便な測定系により、金属導電率を10 GHz～100 GHz超の超広帯域にわたって簡便にかつ従来技術と同等の精度で計測する技術を実現した。今回開発した技術により、5Gや6Gの低消費電力化に向けた先端材料開発が加速すると期待される。