定期刊行物

≪次世代市場トレンド≫
光電融合材料の最前線(2)～シリコンフォトニクスを超える光材料群～（3～30ページ）
～低損失・高集積を実現する次世代光材料群から、
光通信・演算デバイスを支える材料科学の最前線を俯瞰～

1．融合の礎としてのシリコンフォトニクスとその「限界点」
2．光材料の「特性マップ」：機能特化型材料の台頭
3．「シリコンを超える」ための異種材料融合
4．統合アーキテクチャの台頭：材料性能から「界面の地政学」へ
5．光電融合材料の最前線(2)～シリコンフォトニクスを超える光材料群～に関する
市場規模予測
【図・表1．光電融合材料の最前線(2)～シリコンフォトニクスを超える光材料群～
に関する国内およびWW市場規模予測（金額：2025-2050年予測）】
6．光電融合材料の最前線(2)～シリコンフォトニクスを超える光材料群～に関連する
民間企業・大学等の取組動向
6-1．学校法人慶應義塾大学
(1)はじめに：生成AI時代が求める「光と半導体の新たな統合」
(2)ポリマー光導波路の特徴と作製技術
【図1．ポリマー光導波路を用いたオンボード光リンクのコンセプト】
①材料の進化：多様化する材料系
②革新的な作製法：「Mosquito法」によるGI型導波路形成
(3)シリコンフォトニクスとの接続技術：スポットサイズ変換（SSC）が鍵
【図2．テーパ導波路型スポットサイズコンバーター（SSC）】
①アディアバティック結合方式による低損失化
②三次元構造とファンアウト/ファンイン機能
【図3．ポリマー導波路によるピッチ変換（Fan-out）の概念】
(4) CPOへの応用と設計指針
【図4．光リンク損失のバランスシート（概念）】
(5)今後の展望と開発者へのメッセージ
6-2．国立大学法人東京大学
(1)光スキルミオン：トポロジカルに保護された特殊光ビーム
①スキルミオンとは
②シリコンフォトニクスを用いたオンチップ生成
【図5．光スキルミオンビーム生成器で観測された光スキルミオン。
リング上の回折格子の周期数を変えることでスキルミオンを特徴づける
スキルミオン数が制御可能】
③乱流・外乱に対する高いロバスト性
(2)幅広導波路の実現とトポロジカル波導
①幅広導波路が抱える課題
②ヘテロ構造VPhC導波路による解決
【図6．ヘテロ構造VPhC導波路】
③幅広モード面積を維持したスローライト導波路
【図7．「幅広いモード面積」と「遅い光速度」という両方の特性を併せ持つ、
世界初のスローライト導波路への応用に成功】
(3)今後の展望
6-3．学校法人日本大学
(1)周波数変換パラダイムの転換
(2)電気光学変調（EO）コムと周波数変換ギアの概念
【図8．電気光学変調（EO）コムと周波数変換ギアの概念を示した模式図】
(3)光からマイクロ波変換による極低ノイズマイクロ波源の開発
(4)マイクロ波から光制御による高速分光法の開拓
(5)オンチップ光RFシンセサイザーによる通信技術の革新
(6)まとめ
6-4．国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構（QST）
(1)はじめに：光そのものがプロセッサになる時代へ
(2)超高速処理技術：光電場で電子状態をペタヘルツで操る
①光子着衣状態：光が電子を包み込み、物性を描き換える
②第一原理シミュレーション「SALMON」：超高速現象を可視化
【図9．SALMONによるダイナミカルフランツ・ケルディッシュ効果のシミュレーション例。駆動光の電場（青）と、それによって誘起される光吸収の変化（オレンジ）。低強度では応答に位相遅れが生じている】
③実験的実証：GaAs量子井戸でのサブサイクル変調
【図10．テラヘルツ光による励起子応答のサブサイクル変調実験。
テラヘルツ駆動光場（上段）と、それに誘起された励起子吸収の変化】
(3)高効率処理技術：スピン・バレーの自由度を光で制御する
①二次元材料が拓くバレートロニクス
【図11．二次元TMDCのバレー選択励起。(a)TMDCと似た構造を持つグラフェンのバンド構造。(b)モリブデナイトのバンド構造。K点とK'点はエネルギー等価だが、円偏光に対する選択則が異なる】
②直線偏光でもバレー選択が可能という新発見
③単層SnS：4つのバレーを使う多値情報材料
(4)融合技術：超高速×高効率の光電融合アーキテクチャ
(5)まとめ：光で物性を書き換える次世代情報処理へ
7．光電融合材料の最前線(2)～シリコンフォトニクスを超える光材料群～に関する
課題と将来展望
7-1．課題
(1)シリコン固有の光学的制約
(2)異種材料の結合困難性
(3)ナノ構造精度と損失制御
(4)材料特性評価の難しさ
7-2．将来展望
(1)次世代光材料の探索と統合プラットフォーム
(2)異種材料界面の高度制御技術
(3)マルチ機能ナノ構造による性能拡張
(4)光・電子複合デバイスの産業応用

HVDC（高圧直流送電）市場性探索(2)（31～59ページ）
～エネルギー覇権を握り生き残るための主要各国の戦略分析
AI自動車、AIロボット、データセンター、世界経済の基盤HVDC～

1．世界の発電電力エネルギーの将来とHVDCの可能性
1-1．世界の発電電力の現状
【表1．世界全体の発電電力量におけるエネルギー別内訳（2022年）】
1-2．日本国内の発電電力の現状
【表2．日本国内発電電力量のエネルギー別内訳（2023年）】
1-3．再エネに向かう世界のエネルギーシステム
1-4．再エネの世界で拡大するHVDC需要
（1）再生可能エネルギーの遠隔地連系（送電ロスを抑える）
（2）海底ケーブルでの長距離送電
（3）異なる電力網の接続（非同期連系）
2．世界の地域別にみたHVDC普及の現状と将来性（欧州）
2-1．ドイツの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）「BalWin5」（バルウィン・ファイブ）プロジェクト
【表3．ドイツ『BalWin5（バルウィン・ファイブ）』プロジェクト】
（2）Nord link（ノルドリンク）
【表4．ドイツ『Nord link（ノルドリンク）』プロジェクト】
2-2．スペインの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
(1) HVDCが果たすスペインの系統安定化機能
(2)「Balearic Islands: ROMULO」（ロムロ・プロジェクト）プロジェクト
【表6．スペイン『Balearic Islands: ROMULO（ロムロ）』プロジェクト】
2-3．イギリスの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）2030年までに50GWの野心的目標
（2）Ofgemの戦略
【表7．英国Ofgemの戦略】
(3)「Western HVDC Link」プロジェクト
【表8．イギリス『Western HVDC Link』プロジェクト】
(4)「Nemo Link」（ネモ・リンク）プロジェクト
【表9．イギリス『Nemo Link（ネモ・リンク）』プロジェクト】
(5)「Caithness Moray（ケイスネス・マレー）」プロジェクト
【表10．イギリス『Caithness Moray（ケイスネス・マレー）』プロジェクト】
2-4．イタリアの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
(1)「MONtenegro-ITAly (MONITA) First Module」プロジェクト
【表11．イタリア『MONtenegro-ITAly (MONITA) First Module
（MONITAプロジェクト・第1モジュール）』プロジェクト】
(2)「Sardegna Peninsola Italiana (SA.PE.I)」プロジェクト
【表12．イタリア『Sardegna Peninsola Italiana (SA.PE.I)』プロジェクト】
2-5．デンマークの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
(1)デンマークの再生可能エネルギー
(2)デンマークにデータセンターが集中する理由
【表13．デンマークにデータセンターが集中する理由】
3．世界の地域別にみたHVDC普及の現状と将来性（米国）
3-1．米国HVDC市場の全体状況
3-2．2026年現在の米国主要HVDCプロジェクト
【表14．2026年現在の米国主要HVDCプロジェクト】
3-3．米国の技術トレンド“LCCからVSCへの移行”
3-4．政策動向と市場の課題
4．世界の地域別にみたHVDC普及の現状と将来性（中国）
4-1．中国の発電量と再生可能エネルギー
【表15．2025年中国エネルギーの種類】
4-2．中国における再生可能エネルギー拡大の背景とHVDCへの影響
(1)国家主導の明確な脱炭素・政策目標
(2)経済成長の「主たる原動力」への昇華
(3)量産による圧倒的な低コスト化（規模の経済） 
(4)エネルギー安全保障と大気汚染対策
4-3．中国におけるHVDC戦略
(1)「西電東送」によるエネルギーの最適配分
(2)再生可能エネルギーの系統連系と柔軟性の向上
(3)国際標準（デファクトスタンダード）の主導
(4)巨額のインフラ投資による経済牽引
5．世界の地域別にみたHVDC普及の現状と将来性（アジア）
5-1．インドの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）ムンバイの都市型HVDC稼働 (2026年)
【表16．インド『City Center Infeed(シティセンター・インフィード)』プロジェクト】
（2）超高圧直流送電（UHVDC）の運用
（3）今後の計画
5-2．ASEANの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）マレーシアと中国の提携によるASEANパワーグリッド構想
（2）海底・国際送電網の拡大
（3）インドネシアの島諸国間連携（ヌサンタラ・グリッド）
（4）AIデータセンターの急増
（5）国際的な金融支援の本格化
5-3．韓国の洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）海底HVDC
（2）電線・海底ケーブル業界の特需
（3）半導体・AIデータセンターのインフラ
（4）反対運動と進捗状況
6．世界の地域別にみたHVDC普及の現状と将来性（その他地域）
6-1．中東地域（MENA：中東・北アフリカ地域）の洋上風力発電/HVDCの現状と将来
（1）サウジアラビア・エジプト間の相互連系
（2）湾岸協力会議（GCC）スーパーグリッド
（3）UAEでの「プロジェクト・ライトニング」
（4）大陸間横断構想（UAE・インド間など）
6-2．南米の洋上風力発電/HVDCの現状と将来
6-3．オーストラリアの洋上風力発電/HVDCの現状と将来
【表17．オーストラリア『Basslink（バスリンク)』プロジェクト】

《注目市場フォーカス》
ナノ×インテリジェンス：AIと量子で拓くマテリアル革命(6)（60～81ページ）
～AI材料設計と説明可能性～
～ブラックボックスとされてきたAIに「説明可能性」が導入されることで、
材料設計の信頼性を高めつつ、新たな発見に結びつくか～

1．AIのブラックボックス問題と材料科学のリスク
2．「説明可能」なAIがもたらす信頼性の確立
3．透明性と創造性を両立する次世代設計
4．ナノ×インテリジェンス～AI材料設計と説明可能性～に関する市場規模予測
【図・表1．ナノ×インテリジェンス～AI材料設計と説明可能性～の
国内およびWW市場規模予測（金額：2030-2050年予測）】
5．ナノ×インテリジェンス～AI材料設計と説明可能性～に関連する
民間企業・大学等の取組動向
5-1．株式会社日立製作所
(1)はじめに：材料開発とAIの現在地
(2)従来の決定木が抱える根本的課題
【図1．従来の決定木(左) vs QUBO決定木(右)の比較】
(3)突破口となった量子インスパイアード技術「CMOSアニーリング」
(4) QUBO決定木：複雑な現実をそのまま学習するAI
【図2．CMOSアニーリングによる探索プロセスの概念図】
(5)材料開発における具体的な価値：組み合わせ記述子の発見
【図3．分子記述子から組み合わせ記述子を生成する流れ図】
(6)実証された効果と産業界へのインパクト
【図4．予測精度向上の実証結果】
(7)おわりに：解釈可能なAIがひらく協創の未来
5-2．国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS）
(1)お酒のニオイからアルコール度数の推定に成功：機械学習が「香りの定量化」を実現
【図5．様々な種類のアルコールの応答パターン】
(2)呼気から肺がんを識別するAI嗅覚センサ：非侵襲・高精度の新しい診断技術へ
【図6．呼気サンプルのデータ学習・識別モデルと検証結果】
(3) AIがニオイを「理解」する時代へ：識別プロセスの可視化が示す次の一歩
【図7．XAIによるニオイ分子データ解析の流れ】
5-3．学校法人立教大学
(1)研究の背景と課題：ブラックボックス化するAIと「説明可能性」への要請
(2)研究の核心：発想の転換「学習経験」に基づく説明
(3)実証実験：衛星画像分類タスクでの有効性確認
【図8．実証実験結果の概念図。(上)分類対象の衛星画像、
(下)WIKが提示した学習データ中で最も類似した画像】
(4)研究の意義と今後の展開
(5)まとめ
6．ナノ×インテリジェンス～AI材料設計と説明可能性～に関する課題と将来展望
6-1．課題
6-2．将来展望

主要産業のソフト市場動向(3)（82～95ページ）
ソフトウエア環境の変化とアースワーク市場
～“モノ”から“コト”へ、プラットフォームとエコシステム～

1．前回のまとめ
（1）AUTODESKと設計会社
（2）Caterpillar Inc.(キャタピラー）+CTCテクノロジー株式会社（CTCT）+ Trimble Inc. （Trimble）
（3）株式会社小松製作所（コマツ）+株式会社EARTHBRAIN+Bentley Systems（Bentley）
2．関連企業のアースワークICT売上高（推定）
2-1．関連する各社のアースワークICT売上高
【表1．各社の直近の売上高と推定ICT関連の売上高（金額：2026年）】
【図1．各社の総売上高と推定アースワークICT売上高の関係】
【図2．各社の総売上高と推定アースワークICT売上比の関係】
2-2．アースワークICTの事業レイヤの関係性  
【図3．2026年 アースワークICTの事業レイヤの関係性】
【図3．2026年 アースワークICTの事業レイヤの抽象化図】
【図4．2026年 アースワークICTにおける各領域の市場ポテンシャルと事業モデル 〜参入領域（施工/測量/管理/安全支援）ごとの事業規模と収益性のマップ〜】
2-3．プラットフォーム活用によるポジション移動
【図5．2026年 参入プレイヤの成長シナリオ（プラットフォーム活用によるポジション移動）〜PFとの連携・活用により目指すべき姿（自社の成長ルート）〜】
3．まとめ

≪タイムリーコンパクトレポート≫
非破壊検査市場（96～101ページ）
～AIやIoTなど先端技術活用の壁、難解から実装へ
高収益化への道は共創から始まる～

1．非破壊検査市場とは
2．市場概況
3．セグメント別動向
3-1．適材適所で選択されることになる非破壊検査、厳しい認証で重要視される原子力領域
3-2．橋梁診断支援AIなど高度化が顕著に進み需要高まる土木・橋梁
4．注目トピック
4-1．放射線透過試験（RT）装置機器の購入検討につながるX線撮影受託業務サービス
4-2．放グループ内外で活用される重電系企業のRT装置機器関連動向
5．将来展望
【図1．非破壊検査世界市場規模（装置・機器及び受託業務）推移と予測（金額：2023-2032年度予測）】