著�v：AEC/APC Symposium Japan　�i川耕司、ITTA　R. Shield

DX (Digital Transformation) and Mega Constellation in USA (1)

DX (Digital Transformation) has accelerated in the USA. In USA, many smart city projects and smart Fab projects are on the progress, recently. We are also aware that DX concept has already started to apply to the space. This article refers to US CRS (United States Congress Report Service) reports addressing the mega constellation concept, its plans, and ITTA reports by R. Shield. The article addresses the Space X project, and discusses the mega constellation plan. The goal of Space X project is the global level coverage of the broad band high speed internet service by many satellites in the space.

�i川耕司、Koji Maekawa、AEC/APC ( Advanced Equipment Control/Advanced Process Control) Japan, Advisor,　およびロバート・シールド, R. Shield著、ITTA (International Trade and Technology Association), Sr. Manager, Science, Space, and Technology strategyより引��

DX（Digital Transformation:デジタルトランスフォーメイション）という言��がある。日本のマスコミでは、最�Z、随分とモテモテの言��のようだ。ここ�盜颪任蓮△海量Oの専門家以外の人には、それほど�R��みのある言��のようには思えない。しかしながら、昨今�盜饉匆颪涼罎砲�いて、DXはその�eをジワッと現れてきているような気がする。

日々の����のなかで、DXの進行は、�{い世代の人々の職業���I、ライフスタイルの���I·形成に影�xを及ぼしていると、漠��とながら感じるようになってきた。�}元に、社会科学的なデータがあるわけではない。�Mが住んでいるワシントンDC郊外での、ここ10�Qばかりの変化に基づく�荵，澄�

�盜颪任蓮�2020�Qの�j統�訛�挙・議会��挙でのデモグラフィ（人口統��）変化の影�xが�bじられている。�盜颪蓮��＾cの国であり、いまだに人口�\加が進行している。国外からの人口流入は、社会構�]の変化をもたらしている。同時にDXの進行が、�盜颪亮匆餽暑]の変化を加�]し、��挙�T果にさえも影�xしているではないかとの思いが心中にある。

このような考えを�eつようになったきっかけは、アリゾナ�Δ離�ルバートという莂離織Ε鵐泪優献磧次米�本で言うと、�x長によって任命されたプロジェクト�~行の責任�vという職業）であるパトリック・バンガー��の�Bを聞いたことだ。ギルバートはアリゾナ�Ε侫Д縫奪�ス郊外に位��し、かつての人口が5000�@��度の����であった。この20�Qで、人口が25万人に膨れ�屬�っている。この莂法▲好沺璽肇轡謄�、スマートファブを推進する、IT企業が集まってきている。

数日の間にペタバイト（PB）オーダーの情報量がビッグデータ収集システムに流れ込んでくると同��は言っていた。ペタバイトの情報量と言っても、ピンとこない。NASAのプロジェクトの中に、見える限りの星のスペクトラムを収集して、���颪隣T在を探し出すという��画があった。この��画が集める情報量は、1�Q間で数ペタバイトであるという�Bを、担当の科学�vから聞いたことがある。先端半導��の工場が扱う情報量は、これよりひと�vり少ない、テラバイト（TB）オーダーである。ペタバイトオーダーの情報量が数日で流れ込むという仕組みは、ただごとではない。なにが��こっているのだろう。

2000�Q代に入り、アリゾナ�Δ砲蓮▲▲奪廛襦▲�ャタピラー、ノキア、トヨタ等の世�c的に�@の�瑤譴慎霆j企業の先端�\術工場・研�|所が次々と進出していた。2000�Q以�Tの10�Q間の投�@�Yは、日本��にして3兆��をはるかに��える。2010�Q以�Tには、EV（電気�O動�Z）関連、グリーンエネルギー関連への投�@が相次いでいる。そして、ついに先端半導��工場への�j��模投�@が始まった。2020�Q3月、Intel社は2兆��を越す投�@��画を発表する。ダグ・デューシー アリゾナ������は記�v会見において、「�c間企業による、アリゾナ��始まって以来、最�jの投�@」と誇らしげに語っている。��に、2020�Q5月、TSMC社が、先端ロジック半導��工場への1兆2,000億��の投�@を発表した。アリゾナ�Δ蓮♯�々と進出してくる先端�\術�噞を�Г┐襪燭瓩離皀里肇劵箸���要としている。

ランチのハンバーガーを共にかじりながら、パトリック・バンガー��は、水について筆�vの思いも寄らない�Bをしてくれた。「先端�\術工場は、�j量の冷却水、電��を��要とする。しかし、アリゾナは砂漠の�Δ澄�コロラド川以外に水源がない。����発電所を次々と建設するわけにもいかない。使える水も、電��にも限りがある。スマートシティ/スマートファブの�j量のデータや�W�tのデータから、水、電���W��の予�Rを行い、限られた�@源の最適�W��をするのです」。2000�Q代になり、先端�\術工場の数は�\加し、それに伴い人口も���]に�\加した。それにもかかわらず、現在のアリゾナ������の水の消�J量は、1990�Q代より�\加していない。

先端�\術工場ができると、それを�Г┐襪燭瓩痢⊆匆颯ぅ鵐侫蕕眄菽雫\術を��要とし、さらに、そのインフラを�Г┐襪燭瓩法∪賁膓\術集団が��要とされる。このような好循環が出来�屬�ってきている。かつての����は、今や、20歳代から40歳代を中心とする高学歴、高収入の専門�\術集団が住み、かつ仕��をする莂凡k変しているという。�j統�訛�挙の投票行動も、変化するであろう。ワシントンDCの郊外でも、同様な変化を見る。以�屐△△�までも主�菘�な�荵，任△襦�

半導�����]で使われるDX

DXに使われるコア�\術を、�j雑把にかつわかりやすい複数のキーワードを使って表現するとすれば、インターネット、ビッグデータ収集システム、AI、予�Rモデルのアルゴリズム、ネットワークというところだろう。�盜颪任蓮∈Ｆ�のAPCSM（Advanced Process Control Smart Manufacturing）のもと、1990�Q代より半導��プロセスのためDXのコア�\術の開発普及が推進されてきていた。この分野のゴールは、半導�����]のスマート化による、����・�攵掚の改��にある。その基にあるのは、1980�Q代に進行した、�盜饑菽雫\術���]業の完�`とも言える惨�Xへの反省だ。�盜饑菽雫\術���]業を�{い詰めたのは、日本���]業の先端�\術��でありその�\術集団であった。

時代は変わり、D Xは日本においても普及期に入ってきていると聞く。AEC/APC (Advanced Equipment Control/Advanced Process Control) Japanは、日本においてDXのコア�\術の開発普及に尽��してきたパイオニア的な先端�\術集団の�kつとしての位��づけにある。2021�Q11月4日には、東�Bでシンポジウムが予定されている。2021�Q度のテーマは「AEC/APC in the SX/DX era」である。日本で長�Q培ってきた先端プロセスコントロール�\術が、DX�\術の普及が�|ばれる今日、どのように開�}しようとしているのか、発表内容が楽しみである。

このAEC/APC Japan委�^会のもと、2019�Qより2020�Q��まで、少なからずの時間とエネルギーを、�盜颪�DXについての調�h・報告に使ってきた。2020�Qには、セミコンポータル社のご厚�Tの下、長い連載「�eを現しつつある�盜颪�DX ：5G・IoT・APC・Industry4.0 (1)〜(4)」を載せていただいた。今�vの寄�Mは、その����ともいえる。

DXを�Г┐襯ぅ鵐侫蕕榔�宙にも

DXのため�t開されるインフラストラクチャには、当��地�屬砲�けるものが主となる。しかし、同時に、宇宙に関するものが�`につくことに気づいた。DXを�Г┐襯ぅ鵐侫蕕話��屬世韻任覆�、宇宙にも広がりつつあるとは、どういうことだろうか?

人工ﾅ星の数なぞ、地�屬隆霖篭匹鉾罎戮譴仆jしたことはないとタカをくくっていた。調べるうちに、��業�t開の��模が並�j�Bでないことに気がついた。DXなるものを、�k国の地�屬離ぅ鵐侫蕁△箸いΔ箸蕕┐�たに疑問を�eつに至った。�\術�Cだけでなく、別の�菘世任慮�解を欲した。

本�Mの共同著�vであるロバート・シールドは、�盜餡奮惷\術、宇宙��策に関する分析の専門家である。ワシントンDCにあるシンクタンクの�kつであるITTAで、�{くして�峙薀泪優献磧爾凌���をこなす。以下、ロバートの分析及び連邦議会調�h局の分析を引��して、この�Mを進めていこうと思う。

2つのシンクタンク
迂�vな�Bから始める。�Mは、1980�Q代半ばから�盜颪暴擦犢P住�vである。現在は、��都ワシントンDCの郊外に隠居する。ワシントンDCには、星の数ほどのシンクタンクがあると言っても�垳世任呂覆ぁ�DCの官庁莂鯤發韻弌△�のぼりの�荼�客、役人、弁護士、それともシンクタンクのコンサルタントのどれかにあたるほどだ。2020�Qは、コロナ感��のため、テレワーク、リモートワークが浸透し、昼間でも菹罎牢��gとした印��だ。�j統�訛�挙期間中、ホワイトハウス�Z辺でのデモ��の�d�|びが少々刺��的だった��度だ。

これらの中に�Mが�R�`する2つのシンクタンクがある。�kつは、CRS (Congress Research Service)で、連邦議会に所�錣垢襦⊇o立のシンクタンクである。日本では、連邦議会調�h局と�}ばれているようだ。�盜颪任蓮∀∨�議会調�h局のレポートは、��党や国に偏らず、�o平な�菘世能颪�れているとの定�hがある。以�iは、これらのレポートは機密扱いであったが、2016�Q以�T、次��に�o開されるようになってきている。

もう�kつのシンクタンクは、ITTA (International Trade and Technology Association)である。その所在地は、DCダウンタウンのデュポンサークル。1kmほどのところに、映画「トラ-トラ-トラ」に登場する日本�j使館がある。キャピトルヒル(Capitol Hill)と�}ばれている連邦議会議��堂とデュポンサークルの中間にホワイトハウスがある。

図1-1　キャピトル(左)　出�Z：�盜駭∨�議会、連邦���B��可済み、ITTAのロゴ（��）　出�Z：ITTAから���M済み

デュポンサークル�c隈は、連邦���Bとの仕��をしている�c間企業が�`に��く。東�Bでいえば、�P田町（国会議��堂）や�yヶ関（官庁荽砲��瓦垢襦⊃袈兇△襪い聾廛量腓噺世辰燭箸海蹐�。ITTAは、日本に�咾ご愎瓦魴eつシンクタンクの�kつだ。ファウンダーのチャールズW.デュークは、日本駐在の�盜駑���最高司令官であったと聞く。

ITTAのロバート・シールドは、サイエンス及びそれに関わる��策の専門家である。彼との出会いは、DC5Gという、5G�\術を�t開するための行��(つまりは連邦���Bの役人)、�c間企業(つまりは、ビジネスディベロップメント担当の役�^)、�\術関係�v(つまりは�c間の会社の�\術担当、およびペンタゴン(国防総省：Department of Defense)の�\術担当�v)の集まりであった。

宇宙に関連する報告書が���\

DXの宇宙への�t開を考えるきっかけは、ロバート・シールドのメガコンステレーション（Mega-constellation）に関するレポートからやってきた。彼によると、�盜駭∨����Bの宇宙行��は2019�Q以�T、���]な変化を�擇犬討い襪箸いΑ�

試しに、連邦議会調�h局の最�Zの報告書を調べてみて驚いた。2019�Q以来、宇宙関連に関する連邦議会報告書が�j変�Hくなってきているのだ。報告書の頻度を見ると、�Q�噞につき、�Qに1報��度が関の�僂里茲Δ忙廚┐襦Ｈ焼����噞を例に�Dれば、�垉�10�Q間で�盜馮焼���に関する連邦議会調�h局レポートは、2報しか発行されていない。しかしながら、宇宙関連の連邦議会調�h局レポートは、2019�Q初めから今日(2021�Q1月)までで、�j小あわせて10報�Zくを数える。

調�h局が連邦議会の議�^にこのように頻繁にかつ広�Jにレポートするのはなぜなのだろうか。このような動きが、今なぜに加�]しているのだろうか。議�^は、何を考えているのか。いろいろ、疑問が湧いて出てくる。�k外国人にすぎない�Mには、連邦議会の奥深い動きなど到�fわかるものではない。�盜駭��Bおよび議会の中で宇宙に関して何が動いているのか、ITTAのロバート・シールドに聴いてみた。

折しも、日本では、野口宇宙飛行士がNASA-SpaceXのロケットで、ISS (International Satellite Station：国際宇宙ステーション)に運ばれていった。さらに、2020�Q12月には、「はやぶさ2�｡廚�、小惑星より地球に帰�欧靴拭Ｏ∨����B、連邦議会、および�盜饐噞�cの動きを�S瞰し、�盜颪任�DXビジネスがどこまでを��野に捉えているのか考えるきっかけともなれば、�mいだ。

メガコンステレーションは膨�jな数の通信ﾅ星�W��

いささか突拍子もない�Bと思われるかもしれない。メガコンステレーションに少しだけ触れないといけない。何とも厄介な英語で、最適な日本語が思い浮かばない。地球周�v軌�O�屬棒韻凌瑤曚蕪H数の人工ﾅ星を�]ち�屬押�互いに連�Tし合いネットワークを形成するという構�[である。国防総省内に、宇宙防ﾅ��画の�k�陲箸靴動��iより�T在した考えである。読�vの中には、スターウォーズ��画という�@�iを記憶された�気發�られるかと思う。

2020�Q9月3日、SpaceX社は、スターリンクﾅ星の�]ち�屬伽�功を発表した。フロリダ�p岸より�]ち�屬欧蕕譴織蹈吋奪箸禄臘瓦鉾�行して、LEO（Low Earth Orbit : 低軌�O）�屬�60個の人工ﾅ星をのせた。�Qﾅ星は小型であり、�_量は260kgである。Space X社は、2021�Qにさらなる�H数の小型ﾅ星の�]ち�屬欧鰺縦蠅靴討い襦�

地球の周りを�vっている、人工ﾅ星の軌�Oは、主に高度によって3�|類に分類されており、それぞれ、LEO, MEO (Middle Earth Orbit), GEO (Geosynchronous Equatorial Orbit, またはGeostationary Orbit、���Vﾅ星軌�O)と�}ばれている（図1-2）。この他にも、HEOという軌�Oがあるが、今�vは触れないことにする。先ほど述べた、宇宙��業関連の連邦議会報告書の半数以�屬�、LEOにある人工ﾅ星について触れているのだ。

図1-2　LEO、MEO、GEO、出�Z：CRSレポートを基に作成

SpaceX社のﾅ星は、何の�`的に使われるのか。DXの時代、これらのﾅ星は、高�]ブロードバンドとばれる高�]インターネット通信に使われる。SpaceX社のみならず、Amazon社のKuiper��画、OneWeb社も、同様な構�[を�eっている。スターリンクﾅ星の狙いは、インターネットによる�W価で�W定性のある高�]ブロードバンドサービスを、��世�cの遠隔地やファイバ接��の届かない地域の人々に提供することにある。

�盜颪任蓮⊃祁織灰蹈粉���によって、人々の����形��の変化が深く�j��模に進行中だ。日本の読�vの�S様には信じがたいことかもしれないが、�盜颪任魯灰蹈覆魯侫Дぅ�ニュースだと�|ぶ人もいまだにいる。しかし、�j勢はコロナ感��の実��を認識してきている。

ワクチン接�|が���]に進みつつある。筆�v�O身も、また�O�瓩領丈uも、すでにワクチン接�|を完了している。しかし、コロナ感��との戦いは、長くなるとの認識も、浸透しつつある。ご�Z所の動向を�荵，垢襪函▲泪好灰澆粒��菘�な見解とは異なり、サラリーマン、商��・レストラン関係�v、工場関係�v等々、みな、現実を�pけ入れた�屬如����Lを絞って�擇�残り策を考えているとの印��が�咾ぁ�

テレワーク、リモートワークが、じわじわと社会の中に定��しつつあるのではないかと思う。この��向は�]期間で解消されるものではなく、長く影�xを残すものと考えられるのだ。�Mの�u人も、小��模なリフォームを行い、�O�瓮�フィスの環境を�Dえている。�O�瓩妊�フィス並みの仕��をこなすのには、デスク、椅子、コンピュータ、インターネットのオフィス4点セットが不可�Lだ。オフィスと同じ高�]インターネット接��が欲しい。「いい機会なので書�Rをリモデルして、コンピュータも新しいのに変えて、5Gへの接��に変えたよ」と言っていた。500 MB��度のファイルの�p信・配布も、楽にこなせる。この例のように、�k旦�O�瓩望}を加えてしまうと、そこで仕��もこなすのが、日常のスタイルになりつつある。

このような�X況が、ﾅ星によるブロードバンドインターネットの構�[に�{い風となっている。
現在、�盜颪砲�けるインターネット接��は、��端�霾�こそワイアレスである。しかし、データベースのあるデータセンターから、�p信�vのオフィスないしは�O�瓩泙任両霾鵑留身造蓮�光ファイバによっている。この�霾�は主にバックホールと�}ばれている。�盜颪砲�ける家庭や建�颪悗離侫．ぅ仞橙�は、たかが12%��度であり、70%を��える日本、アジアに比べてダントツに低い（図1-3）。この点については、2020�Qに、AEC/APC Japanの下、調�hを行い、セミコンポータル社のサイトに連載をさせていただいた（参考�@料2）。

図1-3　ファイバ接��の現�X、�e軸は普及率(%)　出�Z：FTTH Council Europe - Panorama, March 2019, IDATE を基に作成

参考�@料
1. �eを現わしつつある�盜颪�DX：5G･IoT･APC･Industry 4.0 (1) 5Gとは何か (2020/03/11)
2. �eを現わしつつある�盜颪�DX：5G･IoT･APC･Industry 4.0 (2) DC5Gとは (2020/03/12)