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情報・人間工学領域のタイトル画像

人と共栄する情報技術

情報は人々が現在の社会生活を送る上で不可欠な要素となっています。安全・快適で豊かな未来社会の実現には情報のサイバー空間と人間・社会のフィジカル空間相互の知的情報を濃厚に融和させることが鍵となります。情報・人間工学領域では、産業競争力の強化と豊かで快適な社会の実現を目指して人間に配慮した情報技術の研究開発を行います。また、情報学と人間工学を柱としたインタラクションによって健全な社会の発展に貢献します。

重要戦略詳細

人工知能技術の開発

人間中心のAI社会を実現するために、説明可能で信頼でき高品質なAI、実世界で人と共進化するAIを実現する技術を開発します。

人間拡張技術の開発

社会の活動全体をサイバー空間に転写しHPC・AI・ビッグデータ技術を駆使して産業や社会変動の予測や最適化を可能にし、更にサイバー空間での計画をフィジカル空間に作用させ介入・評価・改善することで人間の能力の拡張につなげる一連のプラットフォーム技術を開発します。

サイバーフィジカルシステム技術の開発

循環型社会を牽引し、産業構造の変化を先取する新たな顧客価値の創出及び技能の継承・高度化に向けて、人と協調する人工知能(AI)、ロボット、センサ等を融合したサイバーフィジカルシステム技術を開発します。

モビリティ技術の開発

日常生活における人の移動の自由度を高め、新たなモビリティサービスの実現に貢献するために、身体機能、認知機能、知覚機能、社会心理等の影響因子に起因するバリアを低減し移動を支援する技術及び、移動することにより発生する価値を向上させる技術を開発します。

ヘルスケア技術の開発

健康寿命延伸を目的として、個人の心身状態のモニタリングや社会の健康・医療ビッグデータにもとづいて現在および将来の健康状態を可視化する技術や、個人の特性などに応じて、日常生活の中でさりげなく誘導、介入して健康につながる行動変容や早期受検を促す技術を開発します。

セキュリティ技術の開発

サイバーフィジカルシステムの安全と信頼を担保する、セキュリティ強化技術やセキュリティ評価技術、セキュリティ保証のあり方について研究開発します。

デジタルアーキテクチャの推進

データ駆動型のデジタル社会を進展させるため、分野横断的なデータ利用、アプリケーション連携、認証・認可等を垂直統合した部品の再利用を可能とする、社会制度を考慮したデジタル・サービスの標準的な参照アーキテクチャをデザインするとともに、国内外の関連機関とも連携して国際的な標準化を推進します。

産総研の研究活動の結果又は過程として取得されたデータ及び外部のオープンデータを、オンラインアクセスが可能な形式でデジタルデータ群として情報システムとともに整備し、知的資産を体系化、組織化することで社会の基盤的価値の提供を行います。

最近の研究成果

計算科学による酵素機能改良の効率化

酵素反応を制御するアミノ酸部位を予測する計算手法(Mutation Site Prediction method for Enhancing the Regioselectivity of substrate reaction sites, MSPER)を世界に先駆けて開発した。この手法により香料原料の生産に使用する酵素シトクロムP450(P450)を改変することで、改変前の酵素と比べ、目的とする化合物(目的化合物)の生成率を最大6.4倍まで向上させることができた。
医薬品、食品、繊維、プラスチックなどをはじめとする化成品製造の分野において、「酵素を利用したものづくり」は、環境負荷が少ない代替技術として注目を集めている。酵素反応は、酵素と基質(原材料)が特定の複合体を形成し、化合物を生成する。しかし、酵素によっては、複数の異なった複合体を形成し、目的としない副産物も作られ、目的とする化合物の生成率が低くなることがある。そこで、酵素反応で生成する複数の酵素・基質の複合体をシミュレーション解析で再現し、得られた複合体群の構造情報から副産物生成に関与するアミノ酸部位を予測し、これを改変することで副産物生成を抑制する計算手法(MSPER)を開発した。この手法により酵素の改変すべき部分を絞り込むことができ、機能検証の評価実験数を従来の無作為(ランダム)変異法の170分の1から1000分の1へ省力化することができる。

情報・人間工学領域の最近の研究成果の概要図

MSPERによる複合体の種類を決定するアミノ酸部位の予測

自社内外の計算環境を安全に連携したAI開発環境の運用を開始

オンプレミスとクラウドに構築された異なる情報システムを安全に連携させたハイブリッドクラウドのAI開発環境を構築し、12月より試験運用を開始した。この環境には、新たに開発した、高度な認証機能とセキュリティー機能を持つクラウドオブジェクトストレージを用いたジョブデータ管理技術を搭載しており、安全性を維持しながらクラウドとのデータ共有を可能とする。

情報・人間工学領域の最近の研究成果の概要図

ハイブリッドクラウドのAI開発環境

研究ユニット

その他の研究推進組織

プロジェクトユニット

研究ラボ

オープンイノベーションラボラトリ

連携研究ラボ・連携研究室

 

情報・人間工学領域研究戦略部

連絡先:情報・人間工学領域研究戦略部

メール:ith-liaison-ml*aist.go.jp(*を@に変更して送信下さい。)
話:029-862-6028
 

人工知能研究戦略部

連絡先:人工知能研究戦略部 研究企画室

メール:rpd-ai-info-ml*aist.go.jp(*を@に変更して送信下さい。)
 

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