JapanPrize歴代受賞者による社会貢献

私たちの生活を大きく変えた技術を生み出したJAPAN PRIZE受賞者

情報・通信

1876年にグラハム・ベルが電話機の特許を取得してから百数十年。現在では、世界のほとんどの地域でインターネットが利用でき、必要な人といつでも会話や情報のやりとりができるようになりました。こうした「情報化社会」の実現には、通信衛星や海底ケーブルを利用して大量の情報を送受信する技術や、通信の信頼性と効率を高める技術が不可欠でした。JAPAN PRIZEでは、こうした「通信の革命」をもたらした科学者・技術者が受賞しています。

数学・コンピューターサイエンス

現代では、生活のあらゆる場面においてコンピューターが活用されています。そして今も、コンピューターサイエンスは、革新的な進歩を続けています。コンピューターが人と同じように考え、判断できる人工知能の研究が進められているほか、応用数学を利用しコンピューター通信における間違いを限りなくゼロにする技術、ロボットが人と共存する社会を実現する技術など、JAPAN PRIZEの受賞者は、常に新たな技術に挑戦し続けてきました。

半導体・電子デバイス

戦後、私たちの生活を便利で豊かなものに変えたのは、テレビ、生活家電、コンピューター、スマートフォンなど、さまざまなエレクトロニクス製品です。そして、こうした製品の実現には、半導体の性能を飛躍的高める技術、情報を高密度で記録する技術、通信の可能性を広げるレーザー光の実現など、たくさんのブレークスルーがありました。現代を切り開いた画期的な技術の開発に携わった科学者・技術者がJAPAN PRIZEを受賞しています。

化学・新材料

現代社会の発展は、産業革命以前には知られていなかった物質、存在しなかった物質によって支えられているといっても過言ではありません。有機合成化学の進歩は、化学繊維・電子材料など優れた新材料を次々と生み出したほか、新たな医薬品の誕生にも大きく貢献しました。また、物質の結晶構造に注目したアモルファス材料の発見は、金属材料に新たな可能性をもたらしました。こうした新たな素材の誕生に貢献した科学者・技術者がJAPAN PRIZEを受賞しています。

医学・生命科学

「いつまでも健康で長生きしたい」という人々の願いに、JAPAN PRIZEを受賞した科学者・技術者たちは挑戦してきました。がんの原因に関する基本概念の確立、人工臓器の開発、天然痘根絶やHIV(ヒト免疫不全ウイルス)の発見、病気の早期発見につながる画像診断装置の発明、脳の病気の発症メカニズム解明、分子標的薬という新たな抗がん剤の開発など、テーマはさまざまですが、受賞者の業績をきっかけに研究開発は加速し、現代医療の発展につながりました。

生物資源

戦後、発展途上国を中心として人口の拡大が続き、深刻な食糧問題が生じました。科学技術への期待は「病気に強く、収穫量の多い品種の開発」や「健康な家畜を効率よく繁殖する技術の開発」であり、JAPAN PRIZEの受賞者たちも、熱帯・亜熱帯向けのイネの多収穫品種の開発や家畜の凍結精子による人工授精などに取り組みました。その結果、農業の生産性は大幅に向上しましたが、現在では海洋における漁業資源の涸渇という問題が浮上しています。

地球環境・エネルギー

地球は、私たち人類にとっての「ゆりかご」であるともに、時には自然災害をもたらし多くの人の命を奪う存在でもあります。例えば「地震はなぜ起こるのか」という人類の疑問にJAPAN PRIZE受賞者たちは答を出そうと挑戦し続けてきました。また、フロンガスによるオゾン層破壊のメカニズムの解明、熱帯林の保全、持続可能社会への提言、水災害を防ぐための新たな河川工学の提案など、JAPAN PRIZEの受賞者は常に新たな視点を私たちにもたらしています。

デジタル信号の誤りを訂正する技術を提案 インターネット社会の信頼性向上に貢献した

1999年(第15回)JAPAN PRIZE

ウェスレイ・ピーターソン博士(アメリカ)

ハワイ大学マノア校情報科学部 教授

チャールズ・K・カオ博士(アメリカ)

 

インターネットによるグローバル・ネットワークを飛び交う情報は、「1」または「0」の二進法で表現されます。そのため、データが1個脱落しただけでも全体の情報が誤って伝わる可能性があります。ピーターソン博士は、数学的な手法(符号理論)でデータの誤りを修正する方法論を構築、1961年に『誤り訂正符号』を出版し、この分野の基礎を築きました。

「誤り訂正符号」というのは、データの一定量ごとに「余分な情報」を付けておくことで、データが間違っているかどうかを判定するとともに、データの復元を行うものです。図にその考え方を示しましたが、実際には、一定の量のデジタル信号のうち「1」の合数が奇数のときに「M」という符号(パリティ)を付けておけば、もし「1」の脱落が1つあれば偶数になるので分かります。これでは信号のどこに誤りがあるか判別できませんが、複数の数列を多次元で取り扱う「行列」や「ベクトル」といった代数を用いると、誤った情報を復元することが可能になるのです。

ピーターソン博士は、こうした理論を通信に応用するための装置化にも取り組み、「誤り訂正符号」の産業応用に貢献しました。今日の、高信頼デジタル通信、放送、記録システムには何らかの形でピーターソン博士の研究成果が利用されています。

イラスト

「誤り訂正符号」とはどんな技術?

イラスト

4桁の数字が並んでいるだけでは、脱落があったときに元の数字が何か分からない。

イラスト

4桁の後に、その足し算を付加しておくと「元の数字」を割り出すことができる。
14 - (3+4+2)=5

タイムライン

1999年(第15回)JAPAN PRIZE

より詳しくはこちら

関連する受賞者

  • アディ・シャミア博士(RSA暗号)

ページトップへ