GCOE CEDI Osaka Univ.

大阪大学グローバルCOEプログラム Center for Electronic Devices Innovation

大阪大学グローバルCOEプログラム 次世代電子デバイス教育研究開発拠点

HOME > 拠点目的・概要 > グローバルCOE研究紹介 >

超高速光ファイバ通信システムの開発

「より良き通信はより良き平和をつくる」

私が通信の研究に進んだきっかけは研究室配属後の恩師の言葉。「より良き通信はより良き平和をつくる」。この言葉がとてもカッコ良くて、印象に残り、通信分野の研究に進んだわけです。実際この言葉は真実なのです。通信の信頼性を高め使い勝手を良くするということは、結果的に世界の人々を結ぶことになり、世界平和につながるはずです。エンジニアとして平和の実現に貢献できるということは素晴らしい。

遠く離れた人と人を結ぶ通信の始まりは、狼煙(のろし)。そして、現代社会の通信の主役は髪の毛の太さほどの光ファイバ。光ファイバ通信の特徴はスピードと容量であり、以前の電話回線1億回線分を1本の光ファイバで送ることができます。これは凄いことです。ここ数年、一般家庭にまで光ファイバが届き出したので、多くの人がそのスピードを実感したはずです。我々は、この光ファイバでの通信速度をさらに高めようとしています。

光で全てをこなす通信システムを

本研究室の研究対象をひとことでいうと光通信システム。光ファイバ、検出器、アンプ等の個々の研究というよりも、それらの組み合わせによる新しい機能の発現を目標としています。今、インターネットでデータを送ると、光信号を電気信号に変換したりまた戻したりというプロセスが、ルーター毎に必要になってきます。我々が目指しているのは、宛先を光で読んで、行き先を決めるのも光スイッチ、そしてルーターの中のメモリーも光信号をそのまま記憶できる、そんな新しい光ファイバ通信システム。ルーターが光で動くようになったら、始点から終点まで透明な光ファイバだけで繋がるようなイメージになります。この技術が実用化できたら、装置は簡単になってコストは下がり、エネルギー消費も抑制できます。もちろん、全ての過程をいきなり光に置き換えることは不可能ですが、今は部分的に光に置き換えていこうとしている段階です。

ポストインターネットの時代を見据えて

日本で本格的に光通信の研究が始まったのは32、3年前のことですが、今では2015年頃にネットワークが大きく変わるような一つの節目をむかえるのでは、と言われだしています。インターネットをベースとした今の情報ネットワークに関する、様々な問題が顕在化してきたのです。ルーターの能力、消費電力、セキュリティ等、いろんな面で壁が見えてきています。例えば、googleのデータセンター(1箇所)が消費する電力は、なんと原子力発電機1機分(100MW)にも相当します。このままだと危ないんじゃないかという意識が世界中でじわじわと広がっています。

技術革新のスピードが速いネットワークの世界では、今や5年以上先の予測は意味がないと言われます。しかし、我々の超高速光通信システムの研究は、ポストインターネットの通信ネットワークにも大いに貢献できると考えています。そして、世界中を信頼性の高い通信ネットワークで繋ぐことで、「より良き平和の実現」に貢献したいと思います。

超高速光ファイバ通信システム実験装置
超高速光ファイバ通信システム実験装置超高速光ファイバ通信システム実験装置
研究風景
研究風景
北山 研一 教授
北山 研一 教授

阪大の学生時代はアメリカンフットボール部のラインマンとして、一部リーグでがんがんプレーしていました。当時は今のようなスポーツドリンクは無く、泥の入った水をバケツから柄杓で汲んで飲んでましたね。