/日本工業出版(株)/

■特集:交通を支える光技術
○信号・運転分野におけるLiDARの活用事例
/(公財)鉄道総合技術研究所/川﨑 邦弘
信号・運転分野におけるLiDARを活用した保守の省力化と自動運転の高度化に資するための研究開発事例として、建築限界支障判定装置と列車前方監視システムを紹介する。

○電子牽引を支える光無線通信
/(株)三技協/松井 隆
有人の先頭車に無人の後続車が自動で追従することを電子牽引と呼ぶ。電子牽引の通信を電波無線で行うには帯域とコストに課題があるが、光無線であればそれらを解消できる。本稿では、電子牽引を支えるその光無線通信について紹介する。

○三次元レーザーレーダ式踏切障害物検知装置と高機能化
/(株)IHI/小鷲 宜也・林 俊寛
当社の三次元レーザーレーダ式踏切障害物検知装置(以下、3DLR障検)、および3DLR障検の高機能化版について紹介する。3DLR障検は、リアルタイムで踏切内を三次元的に監視することが可能な装置であり、検知エリアを広くかつ柔軟に設定でき、より小さな物体を検知できるという特長がある。高機能化版では、IHI独自のアルゴリズムを用いてソフトウェアを改良することで、さらなる安全性の向上とより正確な検知を可能にし、高齢者や車いすなどが踏切内部に取り残される事故の防止にこれまで以上に貢献する。今後の展開として、積雪地域への展開のため路面変化への自動追従、遠隔監視についても紹介する。

■特集:社会を変える量子技術への期待2
○CMOSアニーリングチップによる疑似量子コンピュータ
/(株)日立製作所/山岡 雅直
IoTが一般的となり必要な計算能力は増大しているが、従来の計算機の性能向上は半導体微細化の鈍化とともに困難となっている。そこで、処理対象を組合せ最適化問題に特化し、最適化問題をイジングモデルに写像し効率よく解くアニーリングマシンが提案されている。当社では、半導体回路でイジングモデルを疑似的に再現するCMOSアニーリングマシンを提案し、これまでに複数のプロトタイプを開発し、技術的バージョンアップを図っているほか、実用化に向けて様々なアプリケーションやソフトウェア技術の提案を行っている。本稿では、技術的概略を解説し、最新の開発状況を紹介する。

○シリコンフォトニクスを用いた量子情報処理
/東北大学/松田 信幸
光を用いた量子情報処理システムの構築するためのハードウェアプラットフォームとしてシリコンフォトニクスが注目されている。本稿では、シリコン光導波路を用いた量子情報処理用光回路の実現方法と量子計算への応用について紹介する。

○カーボンナノチューブ室温・通信波長単一光子源とチップ上光素子への展望
/慶應義塾大学/大矢 秀真・牧 英之/(地独)神奈川県立産業技術総合研究所/中川 鉄馬
情報化社会の持続的な発展を見据え、近年光や量子を用いた新しい情報処理技術に注目が集まっている。我々はそのような新技術へのナノカーボン材料の応用に期待を寄せ、単一光子源やオンチップ光源の研究を進めている。

■製品特集:光学系設計ソフト活用術2
○レーザービームの強度分布の計算
/(株)オクテック/コプフ ピエール・鴨下 正彦
レーザービームのモード(強度分布)について詳細な導出を述べた後、それらのモードが混ざり合った現実のビームの品質を、BROのASAP® NextGenで計算できることを紹介する。

○CAD上で光線追跡を可能にするRayViz
/(株)ノーツアンドクロス/山本 努

○Beyond 5Gへ向けた光・電波融合デバイス・システム基盤技術の考察
/(国研)情報通信研究機構/山本 直克
魅力的な未来社会を具現化するために、Beyond 5Gの高度情報通信インフラ構築に求められるデバイス・システム基盤技術とは何か。その技術革新の方向性について「光・電波融合」をキーワードとして考察する。

■解説
○Mixed Realityと人工知能の活用による次世代関節リウマチ遠隔医療システム『NURAS』の実際
/長崎大学/川㞍 真也・野中 文陽
我々は関節リウマチ患者を対象に最新技術のMixed Realityによる関節診察を軸とした遠隔医療システム(NURAS)を開発した。本システムでは、人工知能の実装およびオンライン会議システム、患者報告アウトカムシステムとの連携により診療をサポートする。

○ナノ粒子間界面の光場・力学場制御
/東京大学/松井 裕章
ナノ粒子間界面の光学応答(表面プラズモン励起)の光場・力学場制御に基づいて、マクロスケールな力学的情報(応力・歪み)を検出可能な応力光センシング(機械光変換)技術の開発を紹介する。

○長尺パイプ・形鋼専用三次元レーザ加工機
/ヤマザキマザック(株)/北本 哲一
あらたにファイバーレーザを搭載した3Dパイプ加工機“FG-220”。長尺パイプ/形鋼にて複雑な曲面形状の精密加工が可能であり、素材の搬入から製品の搬出に至るまで連続的に自動運転が可能。

○CASE時代に向けた最新のレーザー加工技術と今後の展望
/トルンプ(株)/中村 洋介
CASEと称される次世代の車を構成する半導体や電子部品の製造には、微細で高精度な加工が求められる。本稿では、このような加工に必須な超短パルスレーザーと、その加工応用例としてセラミックスとガラス加工を紹介する。

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