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市場調査レポート
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1879778

5G ・6G・エッジAI・ハイブリッドクラウド高度連携・統合白書2026年版


出版日
ページ情報
和文 1760 pages
納期
即日から翌営業日
5G ・6G・エッジAI・ハイブリッドクラウド高度連携・統合白書2026年版
出版日: 2025年11月27日
発行: Institute of Next Generation Social System
ページ情報: 和文 1760 pages
納期: 即日から翌営業日
GIIご利用のメリット
  • 概要

■ キーメッセージ

本白書は、5Gから6Gへの進化、エッジAIの深化、ハイブリッドクラウドの成熟化という、通信・データ処理・AI の3つのテクノロジーが高度に連携・統合される時代に向けた、産業・企業の戦略的意思決定に不可欠なリファレンス兼ソリューション・ガイドである。

核心的な価値提案:

▼131のテクノロジー群・領域を網羅

エッジAI、5G/6G、クラウド統合、セキュリティ、AI/MLフレームワーク、BI、デジタルツイン、生成AI、マルチモーダルAI、エージェンティックAIなど、次世代のデジタル基盤を構成するあらゆる要素をカバー

▼ビジネス価値創出の具体化

製造、医療、ロジスティクス、スマートシティ、エネルギー、リアルタイム意思決定など、7つの主要産業別に、導入モデル、実装パターン、ROI設計、リスク管理を提示

▼実装フレームワークの完全性

概説から市場動向、技術トレンド、規制・標準化、アーキテクチャ設計、セキュリティ、運用・SRE、コスト構造まで、企業の実行可能な戦略立案をサポート

▼最新動向と先端技術の統合

連合学習、プライバシー保護技術(差分プライバシー、同態暗号)、ゼロトラストセキュリティ、エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI、デジタルツインの最新展開を収録

本白書は、市場アナリストが投資判断に用いる市場規模・成長率予測、産業分析家が技術選定に用いるアーキテクチャ・ツール比較、経営企画部門が経営戦略を構築する際の指標を、統合的かつ体系的に提供する。

■ 利用シーン

▼経営戦略・事業企画

次世代デジタル基盤への投資判断:5G/6G、エッジAI、クラウドへの経営資源配分の優先順位付け 産業別の価値創出メカニズムの理解:自社が属する産業における、技術活用による競争力獲得の道筋 テクノロジー選択の戦略的根拠:131領域のテクノロジーの中から、自社戦略に最適な組み合わせを判断

▼技術戦略・CTO/CIO 判断

アーキテクチャ設計の参考枠組み:5G/MEC、AI/ML、マイクロサービス、デジタルツイン、ハイブリッドクラウドの統合設計パターン
実装ツール・プラットフォームの評価:各領域における代表的なツール、標準化動向、ベストプラクティス
セキュリティ・ガバナンス・運用の全体像:ゼロトラスト、プライバシー保護、監視・可観測性、SRE設計

▼市場分析・ビジネスインテリジェンス

市場規模・成長率・投資動向:地域別(アジア太平洋、北米、欧州)、産業別の詳細な市場分析
主要企業のポジショニング・エコシステム動向:参入企業、提携動向、事業モデル革新
規制・標準化・ガバナンスの最新動向:3GPP、ETSI、国際標準化機構による規制・標準化の影響

▼新規事業開発・ソリューション企画

新興ユースケース・ビジネスモデル:スマート農業、ヘルスケア、自律ロボティクス、XR体験など
API経済と相互運用性:オープンエコシステムを活用した新規収益機会の発見
実装ロードマップの構築:短期(1~2年)、中期(3~5年)、長期(5年以上)の施策体系化

■ 期待されるゴール

意思決定の質向上 - 感覚的な判断ではなく、体系的なデータに基づいた、経営判断・技術判断の実現

投資効率の最大化 - 市場成長性、技術成熟度、リスク・コンプライアンス要件を総合的に評価した、最適な投資配分

リスク低減 - セキュリティ、規制対応、技術的な落とし穴を事前に認識し、実装時の課題を最小化

イノベーション加速 - 131領域のテクノロジーの組み合わせ可能性を理解し、自社にとっての新規価値創出を企画

組織間連携の促進 - 経営層、技術層、現場層が同じリファレンスフレームワークを共有することで、戦略的一貫性を実現

市場競争力の維持・向上 - テクノロジートレンドに基づいた、自社の差別化ポイント・競争戦略の再構築

■ 本白書で得られる具体的情報

セクション構成 - 3つの視点

▼テクノロジー深掘り(セクション1-24)

5G/MEC、AI/ML、マイクロサービス、エッジコンピューティング、エネルギー効率、データ統合、デジタルツイン、BI、セマンティック相互運用性の各領域において、アーキテクチャ、導入パターン、設計原則、実装ガイド、リスク・課題、ロードマップを提示します。

▼ビジネス価値創出(セクション25-30)

自動化、製造、予測保全、スマートシティ、ロジスティクス、医療の各産業分野において、価値ドライバ、KPI体系、実装ステップ、ROI設計を詳述します。

▼テクノロジー統合・応用(セクション31-131)

エッジAI・分散コンピューティング、通信・ネットワーク統合、ハイブリッドクラウド、連合学習・協調AI、生成AI、マルチモーダルAI、エージェンティックAI、モデル構築、データ取得・連携、機械学習、セキュリティ・プライバシー、インテグレーション・プラットフォーム、可視化・HMI、分散セキュリティ、プライバシー保護、リアルタイム処理、データ統合・管理、自然言語・対話、没入型体験の領域において、それぞれアーキテクチャ、ツール、実装パターン、先端技術動向、主要企業を詳述します。

■ レポートの利用価値

本白書は、5G・6G・エッジAI・ハイブリッドクラウドの高度な連携・統合が、企業の競争力を左右する時代において、産業・技術分析の専門家が、最高の投資・事業判断を下すための不可欠なリファレンスである。

✓ 131のテクノロジー領域を体系的に理解 - 個別技術ではなく、統合的なエコシステムとしての認識
✓ 7つの産業別ビジネス価値を具体化 - 市場機会と投資効果の明確化
✓ 実装ロードマップの作成 - 短中長期の戦略立案と優先順位付け
✓ リスク・セキュリティ・ガバナンスを網羅 - コンプライアンス面での確実性

目次

【 5G・6G/ハイブリッドクラウド/AIインテグレーション 概説・市場動向・成長要因 】

1 概説・定義

2 市場動向・成長要因

3 エッジAI/組み込みAI/オンデバイスAI/AIオンチップ: 新興市場と地域別成長シナリオ

4 エッジAI/組み込みAI/オンデバイスAI/AIオンチップ 新興応用領域

【 フレームワーク・基本構成要素と特性 】

5 5G/MECテクノロジー

6 AI/MLフレームワーク

7 APIゲートウェイとマイクロサービスアーキテクチャ

8 エッジコンピューティング

9 エネルギー効率分野におけるビジネス価値創出

10 エネルギー分野におけるビジネス価値創出

11 クラウドIoT プラットフォームとデバイス管理

12 コンテナオーケストレーションとエッジ管理、デバイス管理

13 セキュリティ と コンプライアンス

14 セマンティック相互運用性と標準化

15 データ統合 と ETL/ELT

16 デジタルツイン

17 ビジネスインテリジェンス

18 マイクロサービスアーキテクチャ

19 メッセージング、データストリーミング、プロトコル技術

20 リアルタイム意思決定分野におけるビジネス価値創出

21 ワークフロー自動化

22 観測可能性と監視技術

23 時系列データベースとデータ管理

24 時系列データベース

【 ビジネス価値創出 】

25 自動化分野におけるビジネス価値創出

26 製造分野におけるビジネス価値創出

27 予測保守分野におけるビジネス価値創出

28 スマートシティ分野におけるビジネス価値創出

29 ロジスティクス分野におけるビジネス価値創出

30 医療分野におけるビジネス価値創出

【 エッジAI・分散コンピューティング 】

31 エッジAIプロセッサの低電力・高性能化領域

32 エッジデバイスにおけるリアルタイム推論最適化

33 分散AIモデルの協調学習アーキテクチャ

34 エッジクラウド統合プラットフォーム

35 エッジAI向けモデル圧縮・量子化技術

【 通信・ネットワーク統合 】

36 エッジコンピューティング統合

37 5GエッジAI統合による超低遅延実現

38 IoTデバイス間メッシュネットワーク最適化

39 アダプティブネットワーク管理AI

40 Multi-Access Edge Computing(MEC)活用

【 コネクティビティと通信技術 】

41 製造向けプライベート5Gネットワーク

42 超信頼性低遅延通信

43 大規模マシンタイプ通信

44 ロボット工学向けの強化型モバイルブロードバンド

45 産業用アプリケーション向けのネットワークスライシング

46 5Gとのエッジコンピューティング統合

47 5G経由のリアルタイムロボット制御

48 マルチアクセスエッジコンピューティング(MEC)

【 エッジAI連携型ハイブリッドクラウド統合 】

49 ハイブリッドクラウド統合の概要

【 連合学習・協調AI 】

50 IoTデバイス間での連合学習

51 プライバシー保護協調学習分野

52 ヘテロジニアスデバイス間モデル同期

53 エッジ連合学習によるリアルタイム適応

54 分散AIエージェントの協調意思決定におけるIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

【 エージェンティックAI 】

55 自律型IoTエージェントシステム

56 マルチエージェント協調フレームワークとIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

57 目標指向型IoTタスク自動化

58 エージェント間知識共有プロトコルとIoT/デジタルツイン

59 アダプティブエージェント学習機構とIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツイン

【 生成AI統合 】

60 IoTデータ生成による合成データセット作成

61 IoT低コードアシスタント

62 自動IoTアプリケーション生成

63 IoT異常検知用生成モデル

64 ジェネレーティブ最適化アルゴリズム

【 マルチモーダルAI統合 】

65 視覚・音声・センサデータの統合処理

66 マルチモーダル環境認識システム

67 クロスモーダル情報補完技術とIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツイン

68 マルチモーダルデジタルツイン

69 感情・意図理解マルチモーダルAIにおけるIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

【 モデル構築・シミュレーション基盤 】

70 マルチフィジックス統合シミュレーション分野

71 リアルタイムマルチスケールモデリング

72 エッジシミュレーションアーキテクチャの分野

73 エージェントベースモデリングとIoTとデジタルツインの統合・連携

74 データ駆動型フィジカルモデル生成

75 モデル検証・バリデーションフレームワーク

76 変更点追跡&バージョン管理機能

【 データ取得・連携技術 】

77 センサーフュージョンの分野

78 低消費エネルギー無線通信(LPWAN)およびNB-IoTの分野

【 機械学習活用 】

79 データアノマリー検知モデル

80 予知保全向けディープラーニングの分野

81 強化学習による制御最適化の分野

82 グラフニューラルネットワーク(GNN)を用いた相関解析の分野

83 生成AI(Digital Twin as Code)の分野

84 自己教師あり学習によるモデル精度向上の分野

85 AI Explainabilityツールの組み込み

86 トランスフォーマーによる時系列予測

87 転移学習を用いたドメイン適応

88 ハイパーパラメータ自動チューニング

【 セキュリティ・プライバシー 】

89 ブロックチェーン連携によるデータ不変性保証

90 ゼロトラストネットワークアーキテクチャ

91 IoTデバイス向けTEE(Trusted Execution Environment)・SE(Secure Element)活用

92 データ匿名化・差分プライバシー

93 セキュアファームウェアアップデート

94 IDS/IPS統合による異常検知

95 PKIベースのデバイス認証フレームワーク

96 センサーデータ完全暗号化パイプライン

97 セキュアマルチパーティ計算(Secure Multi-Party Computation, SMPC)を活用したツイン分析におけるIoTとデジタルツインの統合・連携

98 AIベースの脅威インテリジェンス

【 インテグレーション・プラットフォーム 】

99 マイクロサービス化されたデジタルツイン管理API

100 コンテナ/Kubernetesによるスケーラビリティ

101 イベント駆動アーキテクチャ(Event-Driven Architecture: EDA)におけるKafkaやPulsarなどの技術を用いたIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0

102 iPaaS(Integration Platform as a Service)によるSaaS/オンプレミス連携領域でのIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0

103 IoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0におけるノーコード/ローコード開発環境

104 IoTとデジタルツインの統合・連携とスタンダードレイヤー(DTDL、AAS)

105 CI/CDパイプライン for IoT–Digital Twin

106 APIゲートウェイとバックエンド統合におけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0統合・連携

107 メタデータ/オントロジー管理

108 サービスメッシュによる通信管理

【 可視化・HMI 】

109 Webベース3Dビジュアライゼーション

110 AR/VR連携型オペレーションパネル

111 デジタルツインコンテストダッシュボードにおけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0

112 自然言語インターフェース(音声/チャット)

113 モバイルアプリ向け軽量ビューア

114 <45> 地理空間情報システム(GIS)

115 <46> KPIリアルタイムモニタリング

116 <47> フォースフィードバック対応のHMI(ヒューマンマシンインターフェース)

117 <48> 可視化パフォーマンス最適化技術

【 分散セキュリティ 】

118 ブロックチェーンIoTセキュリティの分野

119 ゼロトラストIoTアーキテクチャとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

120 分散型認証・認可システム

121 エッジデバイス侵入検知

122 自己修復セキュリティシステムにおけるIoT、AI(エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI)、およびデジタルツインの統合・連携

【 プライバシー保護技術 】

123 差分プライバシーIoT

124 同態暗号によるデータ処理におけるIoTとAI(エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

125 連合学習(Federated Learning)におけるIoTとAI(エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

126 データローカライゼーションにおけるIoTとAI/エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

127 匿名化されたIoTデータの処理」

【 リアルタイム処理 】

128 ストリーミングデータ分析

129 エッジでのリアルタイム意思決定に関するIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

130 時系列データ予測モデルの分野におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインとの統合・連携

131 アダプティブデータ前処理分野

132 異常検知・アラートシステム

【 データ統合・管理 】

133 ヘテロジニアスデータ統合

134 IoTデータレイク最適化

135 セマンティックデータ統合

136 データ品質管理AI

137 分散データガバナンスにおけるIoTとAI(エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI、デジタルツイン)の統合・連携

【 自然言語・対話インターフェース 】

138 IoT音声アシスタント統合

139 多言語IoTインターフェース

140 状況認識対話システム

141 自然言語処理の分野

142 感情認識インタラクション

【 没入型体験・XR 】

143 AR/VRとIoTの可視化分野

144 ハプティックフィードバック

145 3D空間IoTインターフェース

146 デジタルツインVR体験

147 ジェスチャー制御IoTシステム

【 RPA統合 】

148 IoT-RPA統合自動化

149 センサートリガー業務自動化におけるIXoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

150 物理-デジタル連携フロー

151 適応型プロセス最適化の分野におけるIoTとAI/エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI/デジタルツインの統合・連携

152 無人オペレーションフレームワークにおけるIoTとAI(特にエージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI)、およびデジタルツインの統合と連携

【 最適化・制御 】

153 多目的最適化アルゴリズム

154 自律適応制御システム

155 群知能制御アルゴリズム

156 予測制御統合フレームワーク

157 リソース動的配分システム

【 エッジAIロボティクス 】

158 クラウド非依存自律判断システム①

159 クラウド非依存自律判断システム②

160 軽量モデルでも動作可能なバイアス低減技術

161 最小パラメータによるリアルタイム決定①

162 最小パラメータによるリアルタイム決定②

163 テレオペレーション・自然言語指示統合

164 動的環境適応・タスク切替技術

【 クラウド・ロボティクス/仮想化/ソフトウェア定義ロボティクス(SDR) 】

165 ハイブリッドクラウド-エッジアーキテクチャ

166 マルチクラウドロボティクスプラットフォーム

167 エッジAI推論エンジン

168 分散型コンピューティングフレームワーク

169 コンテナオーケストレーションシステム

170 マイクロサービス展開プラットフォーム

171 イベント駆動型アーキテクチャ

172 ストリーム処理システム

173 リアルタイムデータパイプライン

174 エッジデータストレージソリューション

175 コンテナベースのロボティクス仮想化

176 クラウドネイティブロボット制御システム

177 ロボティクス向けマイクロサービスアーキテクチャ

【 次世代コンピューティング 】

178 軽量化ニューラルネットワーク

179 モバイルAI推論最適化

180 IoTデバイス向けAI

181 リアルタイム処理エッジAI

182 ニューロモーフィックチップ統合におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインとの統合・連携

183 DNAストレージIoTアプリケーション分野

184 バイオインスパイアードコンピューティングにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインとの統合・連携

185 持続可能AIoTエコシステム

186 汎用人工知能(AGI)への統合経路におけるIoTとAI/エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI/デジタルツインの統合・連携

【 量子コンピューティング統暗号によるセキュリティ強化 】

187 量子最適化アルゴリズムのIoT応用

188 量子機械学習とIoTデータ処理

189 量子ネットワーク通信プロトコルとIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツイン

190 量子センシング技術におけるIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

【 実装・応用 】

191 製造DXにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

192 スマートファクトリー/コネクテッドファクトリーにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

193 スマートマニュファクチャリングにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

194 サイバーフィジカルな生産システムにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

195 日本版インダストリー4.0と産業IoTにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

196 デジタルツイン技術と製造IoTにおけるにおけるAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合

197 予知保全システムにおけるIoT/AI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

198 デジタルツイン生産ラインにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

199 自律型生産スケジューリングにおけるIoTとAI、特にエージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI、デジタルツインの統合・連携

200 人機協調インテリジェント製造におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

201 航空機メンテナンス予知システムにおけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0の統合・連携

【 実装・応用 】

202 自律走行エッジAIにおけるIoT/デジタルツインの統合・連携

203 自動車デジタルツインプラットフォームにおけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0の統合・連携

204 ロボティクス自律運転シミュレーションにおけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0の統合・連携

205 V2X通信統合システムにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

206 車両予知保全におけるIoTとAI技術(エージェンティックAI、生成AI、マルチモーダルAI、デジタルツインの統合・連携

207 マルチモーダル交通管理におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

208 自動運転車群制御におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI」/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

209 都市デジタルツインプラットフォームにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

210 スマートシティ向け複合ツインにおけるIoTとの統合・連携

211 インテリジェント交通システム(ITS)におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

212 エネルギー網最適化AIとIoT/デジタルツインの統合・連携

213 廃棄物管理自動化におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

214 災害予測・対応システムにおけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)およびデジタルツインの統合・連携

215 小売業におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

216 コンビニ自動化(セルフレジ/セルフチェックアウト)におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

217 エネルギー産業・電力業界におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

218 資源(石油・ガス)産業におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

219 環境分野におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)、デジタルツイン統合・連携

【 実装・応用 】

220 産業用ロボットとファームウェア管理・Over-the-Air(OTA)更新

221 5G対応ロボット応用

222 ブロックチェーンによるロボット認証

223 自律運転のためのエネルギーハーベスティング

224 製造業向けAIロボット①

225 製造業向けAIロボット②

226 物流最適化AI応用

227 建設・インフラAI応用

228 建設・インフラAIロボティクス

229 建設AIロボティクスの実プロジェクトによるROI試算/ベストプラクティス

230 建設・土木分野におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

231 建設・住宅・土木企業におけるIoTとAI(エージェンティックAI/生成AI/マルチモーダルAI)/デジタルツインの統合・連携

232 建築BIMにおけるIoTとデジタルツイン/デジタルツイン2.0の統合・連携