平成24年2月27日（月曜日）10時00分～12時00分
文部科学省 16階 特別会議室
家主査、井上委員、加藤委員、兒玉委員、五神委員、佐野委員、辛委員、南波委員、三木委員、三和田委員、村上委員、吉澤委員
柿田基盤研究課長、原量子放射線研究推進室長、阿部量子放射線研究推進室室長補佐
【阿部補佐】
本日はお忙しい中ご出席いただきましてありがとうございます。会議開催前に、まず事務局からお知らせさせていただきます。
まず、本委員会の主査のご紹介をさせていただきます。科学技術・学術審議会先端研究基盤部会の運営規則第2条第3項に基づきまして、有川部会長より家委員が本委員会の主査に指名されております。また、同運営規則第2条第6項に基づきまして、本委員会の議事は家主査に進行していただきます。
それでは、家主査、よろしくお願いいたします。
【家主査】
ただいまご紹介いただきました東大物性研究所の家と申します。どうぞよろしくお願いいたします。
この光・量子ビーム研究開発作業部会は、見回しますと、ご専門の先生方が多い中で、私が一番素人という感じですけれども、主査を務めさせていただきますので、どうぞよろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
それでは、会議開催に当たりまして、柿田基盤研究課長より一言ご挨拶をお願い申し上げます。
【柿田課長】
基盤研究課長の柿田でございます。おはようございます。
本日はお忙しい中をご出席いただきましてありがとうございます。また、今回の作業部会に先生方にご就任いただきまして、大変ありがとうございます。
この作業部会、科学技術・学術審議会の中に置かれたものでございますけれども、光・量子科学技術分野の今後の推進方策について検討を行うということをミッションとしております。ご案内のとおり、第4期科学技術基本計画が昨年8月から5年間の計画として始まっておりますけれども、その計画は、これまでの分野別の重点化科学技術から、問題解決型あるいは課題対応型で科学技術を進めていく、さらに社会に科学技術が貢献していく、そういう視点を持って進めていくということとされております。
その課題というものの代表例として、震災復興、それからグリーンイノベーション、ライフイノベーション等々となっているわけですけれども、そういった課題対応の科学技術を進めていくに当たって重要なこととして、科学技術の共通基盤を充実強化するということが同様に重要な柱として基本計画に掲げられているわけでございます。
その科学技術の共通基盤、これは今年共用が始まりますSACLA、それからJ－PARC、そういったものをはじめとして、たくさんの先端的なすぐれた基盤があるわけですけれども、こういったものを引き続き我が国として整備し、また高度化し、さらには効果的に使っていくということが一つあります。
それともう一点は、複数の領域に活用される共通基盤技術、これを強化していくということが、その共通基盤技術というものの中の一つにあります。この領域横断的な科学技術、これはまさに光・量子ビーム分野というものがその代表例として科学技術基本計画の中にも書かれているものでございます。
そういったことで、これから新しい科学技術政策が具体的に進んでいくわけですけれども、その中での重要な基盤技術である光・量子分野、これをまた新たな展開をこれから進めていきたいということで、今回作業部会で審議をお願いするということでございます。
さしあたっては、春ぐらいでしょうか、夏というか、夏前にはレポートとしてまとめさせていただいて、具体的な施策の実現につなげていきたい、そういうもくろみでおりますので、どうか実り多い活発なご審議をお願いしたいと思います。
よろしくお願いいたします。
【家主査】
どうもありがとうございました。ただいまのお話にありましたように、多くの分野に活用される基盤技術として、この光・量子ビームは大変重要なものだと思いますし、また非常に巨額の国家予算を使って建設されている施設も多いことから、これらを適切に使っていくというための方策をここでご審議いただくということになるのだろうと思います。ここでの議論のターゲットなどは、おいおいご紹介いただけるものと思いますけれども、ぜひ活発なご議論をよろしくお願いします。
それでは、本日の議題に入る前に、事務局より配付資料の確認をお願いいたします。
【阿部補佐】
それでは、配付資料の確認をさせていただきます。
議事次第にございますとおり、資料1－1から資料4まで、それから参考資料1から3、机上配付資料として報告書を4点置かせていただいております。資料1－1から1－4まではそれぞれ1枚ずつあるかと思います。資料2については、2－1、2－2、2－3とホチキスでとめられているものがあるかと思います。それから資料3と4は1枚ずつあるかと思います。参考資料は1、2、3と3点つけさせていただいております。もし欠落等がございましたら、事務局に一言お願いいたします。
【家主査】
よろしいでしょうか。
それでは、まず大もととなります本作業部会の設置の経緯につきまして、事務局からご説明をいただきたいと思います。
【阿部補佐】
まず、資料1－1をご覧ください。
科学技術・学術審議会先端研究部会におきまして光・量子ビーム研究開発作業部会が設置されました。ここの枠に書いてありますけれども、調査検討事項といたしましては、光・量子科学技術研究開発拠点形成に向けた基盤技術開発について、これまでの進捗状況について調査を行うとともに、光・量子科学技術開発分野の今後の推進方策について検討を行うということになっております。
資料1－2が、科学技術・学術審議会におけるこの部会の位置づけでございます。
また、本委員会の委員は、科学技術・学術審議会先端研究基盤部会運営規則第2条第2号において、委員会に属すべき委員、臨時委員及び専門委員は、部会長が指名すると規定されておりまして、これを受けまして有川先端研究基盤部会長より資料1－3のように指名されております。
それでは、委員の皆様をご紹介させていただきます。資料1－3の名簿の順に基づきまして、本日ご出席の皆様をご紹介させていただきます。
まず、本委員会の主査を努めていただきます家委員でいらっしゃいます。
【家主査】
改めてよろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
続きまして、井上委員でいらっしゃいます。
【井上委員】
井上です。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
加藤委員でいらっしゃいます。
【加藤委員】
加藤です。よろしくお願いします。
【阿部補佐】
兒玉委員でいらっしゃいます。
【兒玉委員】
兒玉です。よろしくお願いします。
【阿部補佐】
五神委員でいらっしゃいます。
【五神委員】
五神です。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
佐野委員でいらっしゃいます。
【佐野委員】
佐野でございます。どうぞよろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
辛委員でいらっしゃいます。
【辛委員】
辛です。よろしくお願いします。
【阿部補佐】
南波委員でいらっしゃいます。
【南波委員】
南波でございます。よろしくお願いします。
【阿部補佐】
三木委員でいらっしゃいます。
【三木委員】
三木でございます。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
三和田委員でいらっしゃいます。
【三和田委員】
三和田でございます。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
村上委員でいらっしゃいます。
【村上委員】
村上でございます。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
吉澤委員でいらっしゃいます。
【吉澤委員】
吉澤でございます。よろしくお願いします。
【阿部補佐】
それから、本日はご欠席ですけれども、川合委員、高原委員が就任されております。
次に、文部科学省の出席者のほうをご紹介させていただきます。
基盤研究課長の柿田でございます。
【柿田課長】
よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
基盤研究課量子放射線研究推進室長の原でございます。
【原室長】
原でございます。よろしくお願いいたします。
【阿部補佐】
それから、私、量子放射線研究推進室の室長補佐をしております阿部と申します。よろしくお願いいたします。
【家主査】
それでは、光・量子ビーム研究開発作業部会の運営に関する規則と公開の手続について、事務局からご説明をお願いいたします。
【阿部補佐】
資料1－4をご覧ください。
まず第2条の議事のところでございますが、委員の過半数が出席しなければ会議を開くことができないとされております。
第3条、委員等の欠席でございますけれども、第2項におきまして、欠席する委員等は書面により意見を提出することができるとされております。
第4条、会議の公開でございますが、個別利害に直結する事項に係る案件、または調査の円滑な実施に影響を生じるものとして、作業部会において非公開とすることが適当であると認める案件を除きまして公開とすることとしております。
第5条、議事録を作成し、これを公開するということにしております。
第6条、雑則としまして、その他作業部会の運営に関し、必要な事項は作業部会の主査が作業部会に諮って定めるとしているところでございます。
【家主査】
ただいまのご説明について、何かご質問等ございますでしょうか。定足は過半数と、それから基本的に公開、それから議事録も公開するということですので、ご了解いただきたいと思います。
それでは、続きまして、議題（2）の我が国における光・量子ビーム研究開発の現状に入りたいと思います。
本委員会は、今回新たに設置されましたので、調査検討内容についてご議論いただく前に、我が国の光・量子ビーム研究開発の現状について、事務局、それから井上委員、加藤委員より順にご説明をいただきたいと思います。
まずは資料2－1につきまして事務局よりご説明をお願いします。
【阿部補佐】
それでは、資料2－1をご覧ください。
まず我が国のおける光・量子ビーム研究開発の現状についてということで説明させていただきます。
1枚おめくりいただきまして2ページ目をご覧ください。
まず、最初の資料ということもありますので、概略を入れさせていただいておりますけれども、量子・ビームテクノロジーについてということで、大型の加速器などを使い、光子や中性子等の多様なビームを発生されて、物質の原子レベルの構造を見たり、ナノレベルで加工したりすることによって、様々な分野のイノベーションの創出に貢献する研究開発や原子核・素粒子物理学における自然界の基本法則の探求などに貢献しているということで、イラストつきで説明資料を入れさせていただいております。
次の3ページ目をご覧ください。次は光科学技術についてですが、光はその多くの優れた特性を活用して微細な観測、精密加工、物質創成などに利用されているということで、極めて多様な学術、産業分野を支えるキーテクノロジーとなっているということでございます。
1枚おめくりください。これらの光・量子ビームへの研究開発に関する最近の議論ということで、ここ最近取りまとめられております報告書を、4点ほど概要を記載しております。
まず、平成17年「光・量子科学技術の推進方策に関する検討会報告書」というものがまとめられておりまして、各種研究拠点の整備・支援が必要だといったことや、基礎的・基盤的課題解決のための中長期的・継続的な研究支援が必要であること、それから、研究開発支援センターの整備が必要だというようなことが指摘されていました。
それから、平成18年の報告書でございますが、「量子ビーム研究開発・利用の推進方策について」ということで、特にJ－PARC及びRIBFを主軸とする中性子RIビーム等の利用についての方策がまとめられておりました。その中で、当面とるべき方策としましては、未着手ビームラインの機器、利用系の構築であったり、ビーム利用に係る各種推進プログラムの導入を提起、といったものが指摘されておりました。
それから、平成19年「横断的利用の推進と先端的基盤研究開発の推進」としてまとめられている報告書ですけれども、量子ビームは複数のビームを補完的に利用することで高い成果が得られるため、産業利用を中心として一元的な窓口の構築を目指すことが重要だということで、量子ビームプラットフォーム構想というものが提案されておりました。
それから、基盤技術開発について、汎用性、革新性と応用性が広く、5年程度で実現できる研究テーマを実施すべきであること、コーディネーターの確保、若手研究者の育成というものが重要である旨指摘されていたところでございます。
それから、もう一つ平成19年の報告書ですけれども、「光科学技術の推進に関する懇談会中間報告書」というものがございます。こちらは光科学技術分野のシーズと他分野とのニーズとを有機的に結合させるためには、ネットワーク形成の推進が必要である。そのため、研究拠点公募型プログラムと、研究テーマ公募型プログラムの両輪を一貫して進める必要があるといったことが指摘されていたところでございます。
次の5ページをご覧ください。そういった中で、現在、どういったところで拠点等々されているかということですけれども、ここにありますとおり全国いろいろなところの拠点、それから機器、施設等々ありますけれども、共用法に基づく大型の施設から大学等々が所管しております施設等々ございます。それから、2つのオレンジ色のところですけれども、これは光科学技術拠点として2つ、西と東に拠点がございます。
次をご覧ください。6ページ目でございますが、現在、国のほう、文部科学省を中心にですけれども、光・量子ビーム科学技術に関してどういった施策が行われているかということを概観したものでございます。
まずは、黄色の左のところですけれども、基盤的研究開発としましては、大学や独立行政法人などの運営費交付金を用いた研究開発であったり、科学研究費助成事業ということで、科研費等々による事業というものが行われています。
その右にあります戦略的創造研究推進事業ということで、さきがけとか、CRESTとかERATOといったプログラムが行われております。
その右ですけれども、戦略的研究開発ネットワーク形成ということで、光と量子の2つのプログラムが動いておりまして、最先端の光の創成を目指したネットワーク拠点形成プログラムと量子ビーム基盤技術開発プログラムの2つがあります。
これらの右に、文部科学省から少し離れていく段階になりますけれども、産総研やNEDOといったところで、さらに実用化の開発というものがつながっていくというイメージでございます。
これと並行しまして、基盤を支えるという中で、この下にあります先端施設共用というもので2つの事業がございます。1つは、先端研究施設共用促進事業というもの、それから、もう一つが特定先端大型研究施設の共用の促進に関する法律に基づくものとしまして、大型の施設について行っている事業でございます。
次に7ページ目をご覧ください。今お話ししました法律に基づくものでございますが、いわゆる共用法と言われているものでございますけれども、現在この指定になっておりますものが、真ん中の絵のところでございますけれども、特定中性子線施設としてJ－PARC、特定放射光施設としてSPring-8とSACLA、それから次世代スーパーコンピュータ京、これらの施設が現在、この法律に基づいて広く研究者の皆さんに使っていただくということで共用の促進が図られているものでございます。
次に8ページ目をご覧ください。先ほど6ページ目で先端施設の共用ということで、もう一つ先端研究施設の共用促進事業というものがあるという話をさせていただきましたが、そちらのほうは広く全国の大学などが所有しております装置や機器、そういったものを共用していこうということで取り組まれているものでございまして、ここにありますとおり北海道から九州まで様々な装置が共用の促進の対象になっているところでございます。
続きまして、9ページ目をご覧ください。6ページ目で黄色で塗っておりましたところですけれども、戦略的創造研究推進事業というものでございます。この施策の目的としましては、社会的、経済的ニーズを踏まえ、国が定めた戦略目標の下、研究領域を設定しまして、組織の枠組みを超えた時限的な研究体制を構築してイノベーションにつなげる新技術シーズの創出を目指すというものでございます。
左下をご覧ください。光・量子ビーム関係の平成20年度以降の研究領域ということで、3点ございますが、このうち、さきがけとCRESTにつきましては、両方とも平成20年から始まっておりますが、27年を終期としておりまして、最終公募が平成22年に行われたところでございます。
そのほか、ERATOにつきましても、平成20年、23年、25年で終わりというようなプログラムが幾つか現在動いているところでございます。
次をご覧ください。10ページ目になりますが、こちらが光・量子科学技術研究開発拠点形成に向けた基盤技術開発ということで、この中には主に量子に関するプログラムと光に関するプログラムの2つが走っております。プログラムの概要としまして、真ん中に記載しておりますけれども、対象としましてはネットワーク研究拠点を公募により採択ということで、平成20年に公募が行われて、現在プログラムが走っております。
その機能としましては、先端光源・ビーム制御法等の研究開発、それから異分野ユーザー研究者との連携、それから次世代を担う若手人材の育成といったことを念頭に進めているものでございます。
具体的には11ページ目をご覧ください。背景が色がついているところが、光に関する事業で2拠点、白塗りで枠を囲ってあります5つのところが量子に関するプログラムでございます。この量子に関するプログラムにつきましては5年のプログラムでして、平成20年から始まりましたので、24年、来年度で終了ということになっております。
次をご覧ください。12ページになります。この基盤技術開発の事業の経緯でございますけれども、平成19年にいろいろと議論がされまして、その8月に事前評価が取りまとめられております。平成20年に事業が開始されまして、量子のほうで5課題、光のほうで2拠点、それぞれ5年と10年ということで事業がスタートしたものでございます。平成22年8月に中間評価が取りまとめられまして、今回平成23年12月にこの光・量子ビーム研究開発作業部会を設置したという流れになってございます。
最後、13ページ目でございますが、こちらはご参考ですけれども、この作業部会と別途先端研究部会に設けられておりますプラットフォーム委員会のほうで議論されているものの概念図でございます。先端研究施設をどのように今後議論していくのかということについて大きな議論がされているわけですけれども、あちらの委員会のほうでは、こういったイメージのプラットフォームをそれぞれの分野で構築していってはどうかということを念頭に、今議論が進められているところでございます。
以上になります。
【家主査】
どうもありがとうございました。大変盛りたくさんの内容で、光・量子ビーム関係の現状、それから関連施策についてご説明をいただきました。今のご説明に対して何かご質問等ございましたら、ご遠慮なく。3ページ目あたりの最近の議論というところに出ている報告書が本日のこれですね。これが関連の報告書等のコピーを紹介させていただいております。いかがでしょうか。皆さん専門の方ばかりなので、もう既にご承知のことばかりでしょうか。私が一番知らないのかもしれません。
一番最後にありましたプラットフォームのほうの作業部会も、これと大体同じぐらいの日程で進んでいるのでしょうか、夏ぐらいにまとめるような感じなのでしょうか。
【柿田課長】
プラットフォーム委員会のほうも、昨年の夏ぐらいから議論が始まりまして、やはり同じように夏前には報告書をまとめて、その先の具体的な施策の実現につなげていきたいということでございます。
ちょっと補足いたしますと、この13ページの概念図でねらっているところは、ライフサイエンスとかナノテクとか情報というように書いておりますけれども、それぞれの分野で先端的な施設の共用のネットワークの枠組みができ上がっております。その分野ごとのネットワーク、これを引き続き進化し、より使いやすいものにしていくという議論は、これまで同様進めていくわけですけれども、点線の楕円がございますけれども、全体を俯瞰的にとらえて、これからの大きな課題解決に向けた研究開発をするに当たって、分野をまたがって施設を連携して使っていくといったときの様々な課題とか、あるいはシステムの改革といったものが考えられるのではないかというようなところを中心にこのプラットフォーム委員会では議論しております。
【家主査】
ありがとうございます。その辺で多少本作業部会での議論とも関連してくるところがございますね。
【柿田課長】
そうでございますね。
【家主査】
適切に情報交換しながら進めたいと思います。
何かご質問はよろしいでしょうか。
では、また最後のほうに意見交換の時間をとりたいと思いますので、そちらでお願いいたします。
それでは、次に先ほど事務局の説明にございました最先端の光の創成を目指したネットワーク研究拠点プログラムで、プログラムディレクターをお務めいただきました加藤委員より光科学研究開発とネットワーク拠点形成の現状についてご説明いただきたいと思います。
【原室長】
ちょっと順番が違います。
【家主査】
ごめんなさい、1つ飛ばしました。量子ビーム基盤技術開発プログラムでプログラムディレクターを努めておられる井上先生から、プログラムにおける量子ビーム研究開発の現状についてご説明をお願いいたします。大変失礼いたしました。
【井上委員】
壁のほうにスライドも出ておりますけれども、ほとんど同じことなので、手元の資料を見ていただいてもどちらでも結構です。
先ほどご説明いただきましたように、量子ビーム基盤技術開発プログラムというのは、平成20年に公募いたしまして、応募数は非常に多くて20件近くありまして、2種類に分けて、1つは次世代のビーム源みたいなものの開発、もう一つは、既存のビーム施設だけれども、これを高度化して利用するためのプログラムということで、次世代のほうが1課題、高度化のほうは、実は予定は2課題だったのですけれども、非常に公募が多かったので、文科省のほうにお願いいたしまして、何とか無理やり4課題にしていただいたという事情があります。したがって、そのうちの2課題の予算は応募された方のつもりよりもかなり少ない額で執行しているというところはございます。
私たちとしては、これは5年間でということでございまして、そこに書いてあるとおりでございますけれども、私の言葉でベーシックリサーチと称しておりまして、知的好奇心でやるようなファンダメンタル・サイエンスと、実用化ないしインダストリーとの間の話で、先ほどのご説明の6ページにありましたようなものと対応するかと思いますけれども、文科省的には、このファンダメンタル・サイエンスとベーシックリサーチが守備範囲で、ベーシックリサーチと申すのは応用を念頭に置いている、しかしベーシックな研究であるという段階で、ここはお金を注ぎ込んでも、なかなか成果として見にくいところだから、多分メーカーもおやりにならないし、それから本当に好奇心でやる方はもちろんおやりにならないというところであるわけですけれども、そこがいわゆるイノベーションとかというようなことについては重要なのではないかという観点です。さらに、実用化の採算性があるとかなんとかということになると、経産省などのディベロップメントの段階ではないかということで、そういう観点で見ておりました。
5つの課題について簡単にご説明します。
次世代としては、超伝導加速器を使って小型の高輝度光子ビーム源を開発しようということなのですが、これは次世代的ということであって、全体が完成するというところまではいかないのですけれども、実証試験と要素開発ということはやろうと。それから超伝導に関してはＣＷの超伝導で全体をつくるところまではちょっと無理なのですがその要素開発は高エネ研が基幹の機関になっています。しかし常伝導の装置はＫＥＫに既にあるというところもありまして、その常伝導の線形加速器を組み合わせて、まずそこでできる範囲のこの光源開発試験をやっており次にパルスビームの超伝導でやろうとしています。
原理的には、よくご存じと思いますけれども、電子ビームとレーザーとを正面衝突させて、バックワード(後方)に散乱されてくる、いわゆるコンプトン散乱ですけれども、かなりエネルギーがそろっていて、かなり強いＸ線ビームが、レーザーと電子ビームが強ければ、得られるということで、現在、十数ミクロンぐらいの小さな光源でかなりの光子数が出ておりまして、下の左側の写真は、実は骨を見せただけでは、ありがたみは全然わからないのですが、だしジャコを使ったらしいのですけれども、これ全体が3ミリとか5ミリぐらいの視野ですから、非常に細かいところまで見えているというつもりです。
レーザーのほうは、レーザーを増幅して、蓄積するための4面鏡のシステムをつくっております。こういうものでございます。
それから、次の高度化の1つ目、リング光源というのは、これは分子研のUVSORを利用している計画でございまして、彼らのところはリング内でのレーザー発振だとか、いろいろ新しい試みをしている研究所でございますけれども、ここでアンジュレータを2つ置きまして、モジュレータとラディレータと2つ書いてありますけれども、中身はアンジュレータを2つ置いて、片方にレーザーを入れまして、レーザーも振幅変調したようなレーザーなんですが、そういうものを入れまして、そうすると、連続的に流れている電子ビームがバンチ化する。そのバンチ化した電子ビームを次のラディエータのところに入れますと、各バンチから出てくる光の位相が重なってコヒーレントなテラヘルツの強い光が出てくる。
一方、電子ビーム自身の偏向磁石からの真空紫外領域(VUV)の光も出てくる。これが同時に出てきますので、この両方、テラヘルツで例えば物質を壊すだとか、エキサイトしておいて、VUVを観測するための光に使うということで、今、私も詳しいことは知りませんけれども、例えば超伝導のクーパーペアが壊れたりひっついたりというような時間的な変化をナノセックオーダーで追っていくというようなことを目指しております。今大体物はできておりまして、最終年度で実験を行うことになっております。
次の中性子ビームでございますけれども、これは先ほどのご説明にもありましたけれども、大型施設としては、J－RARCというのが今度できているわけですけれども、従来型のものとしては、JRR－3という原子力機構のほうにある原子炉もございます。連続ビームもパルスビームもございますけれども、これの高度化技術ということで、内容的には偏極した中性子ビームを得ようということと、それからより強いビームにするために、中性子は電気的性質はありませんから電気で収束はできないのですが、小さなマグネットみたいなものの性質、磁気的性質を持っておりますので、磁場の勾配のあるところを通せば力を受けるわけですね。そういうことを利用してレンズといいますか、集光させるという、6極とか4極とか、そういう磁場を発生させたりするわけですけれども、そういうことで集光しようと。
それから、もちろん最後の検出する部分も開発する必要がありますので、これはピクセルの小さなもので測るような、そういう装置を開発しております。
偏極のほうは、ご存じと思いますけれども、ヘリウム3というのを偏極しておきましてそこを中性子のビームを通します。そうすると、ヘリウム3と同じ向きにスピンの向きが向いている中性子は作用しないで、そのまま出てきますが、逆向きのほうは吸収されてしまって出てこないということで、ほとんどヘリウムの偏極と同じ方向に向いているものだけが出てくるということで偏極ビームが得られる、そういうわけでございます。それが下の左側の絵です。
真ん中は、集光して集められてというような図です。右側は検出デバイスで撮った磁区の構造等の例です。ちょっとわかりにくいですけれども、そういうことをやっております。
3番目は、軟X線の高速偏光制御ということです。これは高エネルギー研、KEKのフォトンファクトリーをベースとしてやっておりまして、フォトンファクトリーに、これまで偏光を出すためのアンジュレータが1つあったわけですけれども、右上のほうにあります赤い字で書いているのがもともとあったわけで、これを右回りの偏光、左回りの偏光にするときに、アンジュレータの構造を少し調節して、右にしたり、左にしたりというようなことをするので非常に時間がかかっていたわけですけれども、同様のアンジュレータをもう1台おきまして、右回りと左回りにそれぞれセットしておいて、電子ビームのほうの軌道をスイッチしてやる。これは非常に早くできますので、10ヘルツ程度でパッパッと変えながら右偏光、左偏光でやりますと、その差をとった研究というのは非常に精度がよくなってきます。
円偏光ビームのそういうものを使って、いわゆるスピントロニクスといいますか、半導体や磁性体等の研究をやるということと、それからそういう早いタイミングでパッパッととれるわけですから、化学反応における時間的変化を追っていく、そういうことで、ちょっとこのスピントロニクスのほうは例が出ていませんけれども、左下の方は、例えば窒素酸化物なんかはプラチナで、触媒で取るとかいう話がありますけれども、例えば白金の表面に、この場合は窒素酸化物ではなくて一酸化炭素なんですが、酸素がある状態に一酸化炭素を吹きつけると、最初は酸素が多いのだけれども、だんだんと一酸化炭素が増えているという図でございます。
加えて、例えば窒素酸化物の酸素と窒素とが表面に立ってひっついているか、寝転んでひっついているかというような配向性を偏光を変えることによって見るというような、そういう面もございます。
それから最後の多様なイオンによる高精度の自在な照射技術は原子力研究開発機構の高崎にありますAVFサイクロトロンを使っているものでございますけれども、ここで、従来からマイクロビームと称して非常に細いビームをつくる技術があったものを一段と高度化し、しかも細くなればなるほど安定度が要求されますので、ハードとしては、まずサイクロトロンの磁場の安定を非常によくするための工夫をやっておりまして、しかも、イオンの種類とかエネルギーとかを変えてやりたいことが多いので、その変える度に、これは直流の磁石なので、安定するまでに相当かかります、エディカレント(渦電流)等々で。これをなるべく早くやるためのプロセシングみたいなもの、そういうことをやると同時に、再現性がよくなるための予備のコイルを巻くだとか、いろんなことをやりまして、それから絶対値のためには磁場測定をきちんとやらなければいけないとか、そういうことをやって相当早く変えられるようになってきております。
でも、何ヘルツとかいうような、そんな話ではないので、何分とか何十分とかということにはなるのですけれども、今までですと、相当落ちつくまでに時間がかかっていたのがかなり早くなっております。
研究としては幾つかありますけれども、ここに例としてあるのは、左はちょっとよくわからない絵で申しわけないのですけれども、これは大阪大学の方がやっておられるのですが、高分子の膜のようなものの上からイオンを当てます。このイオンは細いビームというよりは、むしろ一つ一つのイオンを使うというセンスですから太さは変わりませんね、その1個が通るだけですから。その1個が通って、私も詳しいことは知りませんけれども、多分やや溶けたようなというか、ローカルに高温になるのでしょうけれども、それが重合するような感じで、通過したところだけちょっと異質のものができます。後で全体を溶かしますと、その重合されたひものようなものだけが残るというような感じで、ナノワイヤーと称していますけれども、そういうものがたくさんできます。
これは最初の物質を何種類か違う層にして通せば、違う種類のものがつながったナノワイヤーができる。その絵がこの中のぐにゃぐにゃっとなっている、赤と青と黄色みたいになっていますけれども、これがナノワイヤーの1本です。それぞれの機能が少しずつ違いますと、それに薬をひっつけてやるときに、違う機能を持った薬をひっつけられる。それで薬として使えば、それぞれ適当なところに行って適当な効果を出すというような使い方ができるのではないか。これはできているわけではないのですが、今はナノワイヤーができていることをやっている段階なのですけれども、例えばそういうことを目指しております。
それから、右側のは、ライフのほうの話ですけれども、バイスタンダー効果というのがございまして、細胞に放射線を当てたときに、その細胞はダメージを受けるわけです。ダメージというか、いろいろなレベルの影響を受けるわけですけれども、実は当てた細胞ではない隣にある細胞が何らかの影響を受けているというような効果が見つかっておりまして、それがバイスタンダー効果と言うわけですけれども、これを精密にやろうとすると、どこの細胞に当てたというのを見ながらやらなきゃいけないので、そういうことができるようなということで、今こちらのほうは放医研のほうとの連携でやっております。
5つの課題はそういうことでございまして、一昨年、中間評価をいただきまして、これは(評価を)いただいた吉澤先生に説明していただいたほうがいいかもしれませんが、それぞれの評価をいただいておりまして、改善すべき等についてもご指摘をいただいております。それぞれについて、途中で説明させていただいたように、成果を見るようにというような指摘が幾つかございまして、そういう方向で努力しているところでございます。
ただ、J－PARC絡みのところと、高エネルギー研絡みのところは、今回の東日本大震災の影響を受けまして、1年弱の遅れを生じております。これを取り戻すために、各チームは一生懸命になっておりまして、それほど遅れているということではなく済みそうだというふうに私は見ておりますけれども、次は最終年度、平成24年度でしかるべきアウトプットが出るようにということでお願いしておりまして、さらに次の段階へ進めるべきだろうというふうに思っております。 以上です。
【家主査】
どうもありがとうございました。ただいまのご説明について、何かご質問等がございましたら……。吉澤先生、何かありますか、中間評価をされまして。
【兒玉委員】
先ほど井上先生が次世代ビームのところはもう少し完成まで時間がかかると言われたかと思うのですけれども、中間評価では装置がほぼ完成すると見込まれると言われているのは、これは震災の影響ということですか。
【井上委員】
違います。私が申し上げたのは、加速器のほうを超伝導を使って、それとレーザービームとでやってというのが最終目的なのですけれども、もともとそれは入ってないんです。ですから、予定されているものとしては順調にいっている、そういうことだと思いますが。
【吉澤委員】
そのとおりです。
【井上委員】
ただ、超伝導のほうはそれ自身としてキャビティの開発とか、それ単体としてはでき上がっております。
【家主査】
超伝導と常伝導でどのくらい性能が違うんでしょうか。
【井上委員】
1桁以上は違ったと思うのですが、ちょっと今は……、ごめんなさい。
【吉澤委員】
やっぱり実用化していくためには、今、要素技術でともかく超伝導をねらって、その前にプロトタイプでちゃんと動作させてということ、それは非常に順調に進んでいて、多分そんなに震災の影響も受けてないのだと思いますけれども、その次の最終目標の超伝導を使ったものを作るのには、あと数年の研究開発が必要ではないか。ただ、小型線源をねらっているというところは非常に良いねらい目で、5年前の施策からこれはスタートしているのですけれども、その5年の間にこういうプログラムに触発されて、小型線源がいろんなところで動き始めていますし、医療用に展開するのを視野に入れたような動きというのも、我が国の中で生じているので、そういう意味では一つの重要な方向性を打ち出せているかなと考えています。
【五神委員】
これは主な先端的な開発を高エネ研でやっていて、参加機関のところは比較的それを応用展開するとか、そういうところがあるのではないかと思うのですけれども、その辺の技術のトランスファーとか、そういう連携体制とか、実際はどういうふうに進んでいるのか。ちょっとこの絵だけだとよくわからないです。
【井上委員】
応用というよりは、光源開発というところのほうにこの次世代型のやつはウエートがありまして、もちろんこういうことができるよということを示すようなテストはすると思うのですけれども。
【五神委員】
例えば上坂先生のところの学生さんとかが高エネ研に常駐して、その開発に参加したりとか、そういうことなのでしょうか。
【井上委員】
そうです。ですから、上坂先生のところでは、例えば一番最初の電子銃のところの精度の良いものをつくるとか、それから、広島大学は後ろのレーザーの蓄積装置のところをやるとか、そういう担当の仕方です。
【五神委員】
そうすると、作業場所としては、皆さん筑波に集まってやられるんですか。
【井上委員】
最終的にはそうですが、広島でもやっておりますし、それから、つくばじゃなくて、東京大学が持っている施設の中でやっているのもあります。
【五神委員】
そうすると、高エネルギー研でやっていることとの関連というか、情報交換というか、行き来というか、その辺のところのイメージがちょっとつかめなかったものですから。
【井上委員】
会議というか、打ち合わせは、例えば広島大学の人も高エネルギー研に来て打ち合わせをしている状態です。
【五神委員】
これに関連した応用とか要素的なことを、各機関のところで分担してやっていくというようなイメージと。
【井上委員】
最初のうちはそうですね。でも、今、広島大学の人たちはほとんどもう、学生さんも高エネルギー研のほうに来てやっております。
【五神委員】
高エネ研で進めている基礎科学研究に関連して何が問題かというと、例えば加速器科学のようなハードウエアの研究を継続していくための人材育成の仕組みというものが、大学の部局の中には講座としては維持することが難しくなっています。従って、違った研究テーマで育った学生さんが、次世代のそういう技術をつないでいく人材になるというスキームをとらざるを得ない状況です。そういう連携がとれるスキームになるのであれば、それは意味があると思います。
【井上委員】
そうですね。
【五神委員】
例えば上坂先生は、私がこの間までいた東大の工学系ですけれども、あまりそういうアピールはされていない様に思います。加速器科学の人材がそういうところから出ているというイメージがあまりなかったものですから。これ自身は多分ここでも人材育成という意味で議論しなければいけない重要な課題だと思います。
【井上委員】
おっしゃるとおりなのですけれども、今このチームに関して言えば、広島大学というのはちょっと例外的に小方さんとか岡本さんとかという方がおられたんですけれども、学部というか、大学の研究科に加速器というか、このビームに関する講座があります。これはあまりほかにはないのですけれども。
【五神委員】
そうですね。
【井上委員】
上坂先生のところは、むしろ東海村の施設のほう、そちらとしてやっておられて、それも割と少ない拠点の一つですね。我々としては加速器屋仲間としてもそういうふうに理解しています。それから、もう一つこれには早稲田大学があるのですけれども、早稲田大学は鷲尾さんという方なんですが、もちろん利用研究をやっておられるのですけれども、あそこに最近小さな線型加速器を入れられまして、それの要するにビームテクノロジーのことをやっている学生さんもいる、そういうことです。だんだんそういうふうにしてそういうところをサポートできたらいいと思うのですけれども、むしろ一般的傾向は、昔加速器を持っておられるようなところも無くなっている方向が多いわけです。共同利用のどこか大きいところに行ってやればいいから、使って研究するタイプの方はそういうふうになっている。昔は使われる方も自分のところに小さなのを持っておられたけれども、そういうのが無くなってきているということはあります。
今例に挙げたようなところは、ビームフィジックスとしてもちょっとやってみたいなという興味を持っている教授がおられるところで、多分そういうことがつながるということなので、そこをサポートできるようなものがあればいいというふうに思います。
【家主査】
今ご指摘のことは大変重要な問題だと思いますね。次世代の人材育成、それから装置が大型化すると、どうしても大きな研究機関のところに集中してしまって、教育マシンというか、そういうものがなかなか、広く学部等で人材を育てるところが無くなっていくという傾向はいろんな分野で見られているのではないかと思いますね。そこをうまく連携するようなことが大事な観点かと思います。
【五神委員】
あまりこの問題ばかり長く議論するのもまずいと思いますけれども、加速器を使った施設を次々作ろうとしたときに、実際にそれを建設するのにはメーカーの技術者の人たちがたくさん参加されるんだと思いますけれども、そういう技術者の人たちの教育システムという意味で言うと、大きな会社の中で人材育成をした人がそこに従事する形なのか、大学である程度そういう素養を持った教育を受けた人たちがある数いて、そういう人たちをうまく活用しながら進めていくのかという観点で見たときに、人材供給側の大学の体制という意味では、明らかにそういう分野である重電系は減っています。加速器という形でフォーカスすれば、非常に細ってきているということになっていて、こういうものが技術として日本が輸出していくようなものになり得るのだとすれば、その辺の連携をどうとっていくかということは非常に重要です。この事業に参加するグループが、そのギャップをうめるというような状況が見えたので、そういう質問をさせていただきました。
【井上委員】
実は最初に非常に応募が多かったということを申し上げましたけれども、そういう問題を抱えておられるところがいっぱい応募されたというのはあります。ですから、京都大学とか東北大学とか、たくさん応募があったのですけれども、すべてをというわけにはいかないので、まあこういうことなんですけれども。
【家主査】
ありがとうございました。ほかに何かございますか。
素人質問で恐縮ですけれども、この方式で出るX線というのはコヒーレンスはどうなんですか。
【井上委員】
コヒーレントではないです。基本的に、要するに電子とレーザーとの相互作用なんですね。コンプトン散乱そのものですね。もちろんレーザーのほうを工夫すれば、パルス化するとか、そういうことはできると思うのですけれども、それ自身がコヒーレントでないと思います。
【家主査】
ほかによろしいでしょうか。どうもありがとうございました。
それでは、続きまして、最先端の光の創成を目指したネットワーク研究拠点プログラムでプログラムディレクターを務めていただきました加藤先生から現状についてご説明を賜りたいと思います。
【加藤委員】
それでは、資料2－3に沿ってご説明させていただきます。表ページにありますようにこのプログラムは光科学技術に関するポテンシャルと光の利用分野のニーズを効果的に結合し、最先端の光源・計測手法等の研究開発を行うとともに、次世代を担う若手人材の育成を目指すと。20年に公募されまして2拠点としてスタートして、平成29年まで10年間のプログラムです。
この3行の言葉の意味ですが、もう少しこの心を申しますと、光科学技術というのは非常に広いわけですが、このプログラムでは、特に最先端の光源の研究開発、計測手法もありますが、それから人材育成、その2つを重点としております。
最先端の光源というのはどういう意味かといいますと、光は、皆様よくご存じのように、周波数、偏光、位相、振幅、そういう幾つかのパラメーターがありますが、それを高度に制御する。いわば原理的に可能な、達せ得る極限までの制御をする。それは光だけではなくて、光と物質が相互作用したときに、その物質の状態を制御するということと等価であります。あるいは物質を制御することによって新しい光源をつくる、新しい光状態をつくる、そういう1対1の関係になります。
この分野はそういう意味で非常に新しい研究開発が世界的にどんどんなされているわけですが、その世界の最先端の研究開発を行う。それがいわゆるイノベーション、産業にもつながるという面が非常に強いので、そこの道筋もつけるということが意図されております。
それで、次世代を担う若手人材の育成というのは、結局、そういう最先端の分野の研究開発に参加することによって若手人材が育成される。その人たちが次世代を担うという意味は、日本のこれから時代を担う。つまり、人がものすごく重要で、ある技術が開発されても、それはすぐ陳腐化というか、すぐ一般化されてしまって、国際競争の場に移ってしまいます。国際的な視野で見ると、日本は常に高度の最先端の研究開発を行って、それに伴って人も育成されて、その人たちが基礎科学、さらには産業のほうにもどんどん展開していく、そういう人たちを育成する必要がある、そういう趣旨でスタートしたプログラムであります。
それで、1ページをめくっていただきたいのですが、ネットワーク研究拠点プログラムと呼んでおりますけれども、先端光量子科学アライアンスと、それから融合光新創生ネットワーク、こういう2つの拠点が公募により採択されております。前者のほうは、東京大学の五神先生が拠点長を務めておられまして、後ほど申しますように5機関が連携して1つのネットワーク研究拠点をつくっている。ここでは主に周波数を制御するとか、後ほどもう少しちゃんと申しますが、そういう光波の完全制御、周波数とか位相を完全に制御した次世代光源の研究開発を行い、あわせて人材育成を行う。
期待される成果のところで、幅広い分野において光の利用研究を実現する。基礎科学から新産業基盤創出まで、これがいわゆる言葉だけではなくて、実際の活動においてこれを推進するような、そういうことを行っております。
それから、融合光新創生ネットワークは、大阪大学の兒玉先生が拠点長になっておられまして、QUADRAという名前で呼んでおりますが、テラヘルツからX線に至る超広帯域で高品位、高品位ということは、先ほど申しましたようなパラメーターが高度に制御された光源、特に、我々は関東拠点、関西拠点と呼んでいるのですが、その関西拠点のほうはハイパワーレーザー関係の研究機関が主要な研究機関がございますので、大きな振幅を有する高度に制御された光をつくる。それを利用する。そういうところに力を置いております。
それでは、3ページをご覧いただきたいのですが、先端光量子科学アライアンス、APSAと呼んでおりますが、これは先ほど申しましたように五神先生が拠点長となりまして、それで東京大学、理化学研究所、東京工業大学、電気通信大学、慶応大学、この5機関が連携しております。ここには書いてございませんが、これをマネージする機関として東京大学に工学研究科附属の光量子科学研究センターが設立されて、そこが全体をマネージしております。
研究の面では、真ん中の四角の一番上の行ですけれども、周波数安定化CW光技術と極短パルス技術の融合、この周波数安定化というのは、左上の東京大学のところに書いておられます光格子時計、香取先生がここに参画してこれを担っておられますけれども、周波数の安定度で17桁から18桁の安定性を目指した光で、今それに近い状態が実現されています。この光子時計は、周波数標準、、長さ標準などいろんな標準の精度をけた違いに上げる、そういう世界標準になる、今有力な候補となっております。
この光をあるローカルのところで作るだけではなくて、それを配信と呼んでおりますが、光ファイバーを通してほかのところにも送って、そこでもそういう安定度の高い光を使えるようにする、そういう技術の開発を行っております。電気通信大学のほうでそういう技術開発を行って、それでつくばの産総研とかNICT等とも連携して、そういう光源の開発と利用を促進する技術を開発しております。
一方、理化学研究所では、アト秒パルス、それに伴ってコヒーレンﾄなEUV光源の開発を行っておりまして、東京大学の先生とともにその利用を展開している。このアト秒パルスと、その上の周波数安定な連続光源とは表裏一体の関係にありす。アト秒パルスを発生するのは、いろんな周波数の光をコヒーレントに結合して重ね合わせてつくりますので、ある周波数で安定な光ができると、光コムと呼んでいますが、ほかの周波数でもそういう安定な光を実現できる、そういうことで、それが超短パルスの安定にもつながる、そういう表裏一体の関係にあります。
そういう次世代のレーザーとか光利用技術を開発するには、物質自体も新しい材料が必要となってきます。そういう物質科学に関して東京工業大学の専門の先生が参画されている。慶応義塾大学はそういう光を制御して利用する技術を開発する、そういうような研究面では枠組みになっております。
人材育成に関しては、左下に人材育成の小さな枠がありますが、Coralという東京大学で人材育成プログラムが行われておりまして、これは企業の方が講師になって学生を教える。二十数社の企業の方が参画されており、実は産業界では最先端の技術がいろいろ使われておりますので、学生がそれを知ることができます。つまり、視野を広げるということと、人的ネットワークを作る、そういういろんな面で有効な活動となっておりまして、これには東大以外の大学の学生も参加する形になっております。
次のページの融合光新創生ネットワークでございますが、これは原子力機構の関西研究所、それから大阪大学、分子科学研究所、それから京都大学の4機関が連携しております。運営に関しては、原子力機構の関西研究所に光科学推進センターが設置されて運営に当たっています。また、大阪大学に全学を対象とした光科学センターが設置されております。
こちらの特徴は、先ほど申しましたように、QUADRAの開発と応用で、特に高繰り返し・高強度レーザーの開発、それに京都大学の野田進先生がフォトニック結晶型面発光レーザーの高出力化に取り組まれす。今までですと、こういう半導体分野の人とレーザーの人は分かれたアプローチで、なかなか一緒にやるということはなかったのですが、このネットワークのもとでそういう半導体の最先端とレーザーの最先端技術を組み合わせる、そういう活動が行われております。
一方、分子研では大森先生が代表となられて、超短パルスで電子波を制御する、コヒーレントな電子波あるいは物質波をつくる、そういうことをやっておられます。超短パルスレーザーをいろいろな物質制御に利用する、いろんな利用分野があるのですが、化学反応であるとか、同位体分離であるとか、そういう分野の研究を行ってきている分子研の先生と、それから原子力機構の方とが一緒になって物質制御という面で活動している、そういういろんな組み合わせの活動が行われております。
若手人材育成プログラムに関しては、兒玉先生の理念は世界レベルの若手を育成する。つまり、国際的な共同研究とか、そういう国際的な活動に積極的に参加して、国際的な視野を持った研究者を育成する、そういうことに力を入れて活動されております。
両拠点それぞれに参加している人数は約100名ずつぐらい、研究者、若手研究者、大学院生等を含めて大体それぐらいの方が参画する規模になっております。機関としてもここに挙げられていない機関が協力機関ということで参加されております。
中間評価の結果ですけれども、先端光量子科学アライアンスに関しては、いろいろなことが順調に進展している、引き続き推進されるべき。今後応用的な研究開発の道筋、人材育成のグローバル化、産学連携の一層の強化が期待されるという評価がなされております。
それから、融合光新創生ネットワークに関しては、個別の取り組みについては順調に進捗している、産業界と連携した人材育成などは評価され、引き続き推進されるべきと。ただ、課題全体としての取り組みが見えづらいということ、応用を視野に入れながら進める。人材育成もこういう若手育成の成果をさらに外に広めていくことが求められる等、幾つかのことが改善点として指摘されております。
全体としては、すぐれた成果が出るように一層努力すべきである、そのような評価をいただいております。
以上でございます。
【家主査】
どうもありがとうございました。ただいまのご説明に何かご質問等はございますか。あるいは、五神先生、兒玉先生、何か補足はございませんか。
【五神委員】
私たちのほうは、これが平成20年から10年事業ということで、ポイントとしたことは、最先端の光源・計測法の研究開発です。その意味は、今まで測れなかったものをきちんと測れるような新しいインスツルメンテーションあるいは高精度の計測をやることが大事であって、そういうものに貢献する活動をしたいという優秀な学生を集め、そういう方向で鍛えていくことです。それによって、ほんとうに新しいオリジナルな技術を日本から出すような人材を育てて、その人たちはアカデミアだけでなくて、産業界にもインパクトのある形で出していくことを狙っています。そのための素材として、光というのは非常にわかりやすい、目標設定をしやすいし、世界のトップに立ちやすいということがあって、この光の魅力を活用するということが、前の懇談会のときでも議論させていただいた点で、そういう趣旨に沿った活動をさせていただいています。
現在、若手の学生さんは数十名くらい入っていて、産学連携という意味で言うと、21社の先端企業の方が我々のところの現場に、例えばDVDの先端の中身がどうなっているかということを、ふたを開けて学生にさわらせられるような実習をさせています。東大理学系の学生はアカデミア志向が強く、狭い意味での知的好奇心は旺盛だけれども、知を活用するということに興味を持つ機会があまりありません。そういう学生が、やっぱり先端技術というもののすばらしさやそういうものに対する尊敬を実感させるという意味で、ものすごく大きな効果があって、人材の流動という意味では、狭い意味でのアカデミアにとどまっていたかもしれない人が、インダストリーに行くとか、そういう流動性が見え始めてきた。
ここでは光の専門家を育てるためのプログラムとしてそういうことを構想したのですけれども、それだけではちょっともったいないという事になりまして、もう少し広く基礎科学に興味を持つ学生がそういうものを体験できるような場を広げようということで、この12月からスタートして、私がプログラムコーディネーターをやっていますフォトンサイエンス・リーディング大学院というものをスタートさせました。ここで培ったいろいろなインフラとか、企業の連携体制を光の専門家を目指さない人たちにもオープンにするような形にして、例えば素粒子の理論の人とか、あるいは生物物理をやっている方とか、ソフトマターの研究者とか、そういう人たちにも公開するような形で、これをより活用して、人材育成の新しい仕組みとして利用し広げさせていただいています。
【兒玉委員】
関西のほうは、先ほど加藤先生のほうからもありましたように、普通ではないような融合を、いわゆるパワーとナノの世界の融合をこの事業でできたというか、そういうところから新しい技術ができかけている、そういうのが前半にありまして、後半に向かって応用が少しずつ展開されておりまして、応用も光という横軸を通して、例えば先日も研究会をやったのですけれども、地球惑星といういわゆる基礎のところから、物質材料、それから材料、プロセス、そういうところが光を横軸に応用も連携し出したというところでございまして、いろんなところで、普通競争的資金ではなかなか融合できないところが融合できてきたかなというところでございます。
【佐野委員】
私は、今の光拠点のほうのPOをやらせていただいておりますので、ちょっと一言申し上げますと、五神先生のほうのプログラムでは、先ほどちょっと例が出ませんでしたけれども、Coralの教育といいますか、産業界と一緒になって教育するシステムを非常に有効だと思っていまして、講義半日と、それから実は実習を3日間やっております。ですから、大学院を中心とした学生さんと我々産業界の人間が直接1対1といいますか、複数で議論する場があるということで非常に教育にうまく機能しているのではないかと思っております。
それから、関西のほうの兒玉先生のほうなのですけれども、先ほど例が出ていましたけれども、本当に基礎科学から産業界まであらゆるレベルの人が集まって真剣に議論する場がある。
それから、先ほどの中間評価のところで、少し全体としての取り組みが見えづらいという話がありましたけれども、ちょうど中間評価のころからQUADRAの仕様も大分固まってまいりまして、1つのシンボルというんですか、それが見えやすくなってきたということで、非常にうまく進んでいるのではないかというふうに思っております。
【家主査】
ほかに何かございますでしょうか。
もしこの時点で特になければ、これで議題（2）我が国における光・量子ビーム研究開発の現状についてということで、全体的な施策、それから量子ビームに関するもの、光に関するもの、それぞれご説明をいただいたわけです。議題（2）全体として何かご質問等はございますでしょうか。
では、もしよろしければ、本日はこれまでの説明を受けまして、光・量子ビーム研究開発の今後の推進方策について、どのようなことが課題であって、どのような推進方策が考えられるかということについて、自由討議で論点を出していきたいと思います。事務局のほうで検討の視点を準備していただいていますので、簡単に資料3のご説明をお願いいたしたいと思います。
【阿部補佐】
資料3をご覧ください。光・量子ビーム研究開発における検討の視点ということで事務局のほうで何点かまとめさせていただいておりますが、資料2－1の6ページで少しご説明させていただいたとおり、現在、幾つかのプロジェクト、施策が動いているのですけれども、そういったものが今度幾つか終わっていくようなタイミングにある。そういった中で、今後この分野についてどういったところを検討して推進していく必要があるのかといったことを検討いただきたいと考えているところでございます。
まず四角の1点目ですけれども、光・量子ビーム分野への投資の必要性と記載しておりますけれども、昨今研究開発投資も含めまして、説明責任といったものが非常に求められているところですけれども、そういったことも踏まえつつ、現在の社会・経済状況を鑑みながら投資効果への必要性はあるのかとか、あるとすればどういった理由なのかといった検討の視点が1つあるのではないかと思います。
2点目ですけれども、施設・装置等の有効利活用について。国内には様々な施設が現在ありまして、この光科学、量子ビーム研究開発の多様化が進んでいるのではないかと思いますけれども、そういった関連施設、装置等を最大限に利活用していくためにはどのようにすればいいのかといった視点があるかと思います。
3点目でございますが、課題解決型の研究開発・利用研究についてということでございまして、第4期科学技術基本計画の中で今回課題解決型ということが非常に大きな柱として記載されているわけですけれども、そういった視点から今後この分野ではどういった取り組みを重点的にやっていく必要があるのかとか、どのような領域に集中化すべきなのかといった議論の視点があるかと思います。
4点目でございますが、人材育成について、本日既に何点かご指摘をいただいているところかと思いますけれども、今後のこの分野を支えていく人材について、どのような役割があって、どのような人材が必要なのか、またその人材育成を強化するためにはどのようにしていけばいいのかというような視点があるかと思います。
それから5つ目でございますが、開発成果の利用促進・社会への還元等についてということでございまして、開発・整備された施設・装置等、それらを効果的に活用して、その成果を技術移転、また産業応用へと展開していくためには、どういったことを取り組んでいけばいいのかという視点があるかと思います。
最後ですけれども、国際的な取り組みについてということで、我が国の光・量子ビームのこの分野における国際頭脳循環の中核となるような取り組み、そういったものをどのように進めていけばいいのかというような検討の視点があるのではないかと考えているところでございます。
以上です。
【家主査】
ありがとうございました。事務局のほうで議論のたたき台として検討すべき課題等をまとめていただいて、大変よくまとまっているというふうに思いますけれども、どうぞご自由にご意見を賜りたいと思います。
【五神委員】
ちょっと人材育成の点で、これは私のイメージと大分ずれているのでお聞きしたいのですけれども、少なくともこの光ネット拠点のときに、これは高等教育局ではない局の事業でありながら人材育成ということをうたった理由は、やっぱり新しい技術を支えていく人材というものを、集まりやすい場所で、そのトップに立つという体験をさせるという意味での鍛える場として光という切り口を利用しようという面と、それと同時に、光科学というものの基盤を支えるという両輪であったので、研究開発を支える人材についてどうであるかという議論だとすると、その上の3項目ぐらいのところで、よほどすごいシナリオというか、そういうものが出てこない限り、ここでやっている人材育成の私たちのやっている活動のイメージと随分ずれてしまうので、そこのところは最初の大事な出発点なので論点を整理しておいていただければと思います。
【佐野委員】
今五神先生がおっしゃったのは、その最先端のといいますか、例えば最先端の施設を使わせたら、世界トップレベルの場で学生さんがやる、そういう誇りを持ってやる、そういう場が必要だと。
【五神委員】
ええ。私たちのイメージは、そのトレーニングの場として最先端の光の研究の場というのを存分に活用してもらって、その人たちが鍛えた力をどこで活用するかについてはもっと広くとらえておきたい。そういうものの最適の場としてどこまで活用できるか。もしその活用する場としてふさわしいのであれば、そういう切り口で効果を上げるための投資を進めていくことを国民に対しても訴えていきたいと、そういう意味です。
【家主査】
光・量子ビームの分野に閉じこもるものではないということですね。
【五神委員】
ええ、例えば物性研究とか、そういうものがどんどん高度化して、30年前、40年前はそういう研究をするための中の技術開発というのが新しいものを作るためのイノバティブなそういう知恵を振り絞る活動の場としてなってきていて、現在でもそういう場はあるのですけれども、たくさんの研究論文を書いてたくさんの成果を上げるという研究の場だとしますと、例えば非常によい装置を外から買ってきて、そのままカセットにサンプルをポンと置いてボタンを押すということで済んでしまうという部分があって、そういうものでは、真に新しいものは生み出せないだろうから、真に新しいものを生み出すという研究活動と、そういうトレーニングが比較的ずれがないようなテーマの中でたくさんの優秀な人を鍛えていくべきではないかということが私の観点であったわけです。
【吉澤委員】
少し違う観点から。私はレーザーのことから一番遠い中性子なので、そういう意味では、今いろんな現状のご報告を聞いていて、やっぱりカルチャーの違いや置かれている立場の違いは大きいな、非常に距離があるなというのをまざまざと感じさせられながら拝聴していたのですけれども、ここで論点整理していただいているので、例えば井上先生が今ご報告した量子ビーム基盤技術開発プログラムというのは、やっぱりねらいが量子ビームの要素技術の開発なんですね。だから、それは明確に人材育成をねらっているわけではない。むしろやっぱりトップダウンの大型施設の大型予算を使うところでの要素技術をきちんと開発するというので、確かに五神先生が感じられたように方向性がすごく違うプログラムだというのは間違いない、そうだと思います。
その中で、ただ、国の施策としては、ほんとうに要素技術をきちんと開発する、そのための支援をしていただかないと、やはり我が国の科学技術力を担保することはできない、というのが、その3つ目に書いているのとか2番目に書いてあるところで、大型施設、もちろん要素技術をどんどん開発しているのですけれども、その有効利活用をちゃんとしないといけないという意味で、この委員会とは別にプラットフォーム委員会というのを国が施策としての必要性を痛切に感じられて、今議論されているというのは、そういうところにあると思うんです。
その中で、井上先生が担当されているこういう事業というのは、大型の5つの課題、ご覧になっていただければわかるように、かなり大型の、一大学の研究室ではとても持てない、作れない、維持できないというようなものの中をターゲットに国の施策として落としているというところがあるので、そういう観点からの施策というのはどういうふうにしていくかというのが大事なんだろうなと思います。
特に、今第4期が始まって、課題解決型ということが国の施策として言われていますので、例えば量子ビーム基盤技術の開発のこういう事業が終わったら、その次は、それはどういうふうに基礎科学に展開されて、産業界に展開されたというのが見えるような施策を打っていただいて、ほんとうに政策がこういうふうに実現されて還元されていますよという流れをやはり作っていっていただくのが大事なのかなというふうに感じながら聞いておりました。
【五神委員】
この10年あるいは5年の施策が始まったときに、経緯を私もある程度知っているので、明らかに吉澤先生がおっしゃっているような意味での量子ビーム利用の技術をどうするかということは重要な課題で、それとこの光の懇談会で議論したことというのは、必ずしも一緒に議論していたわけでもなくて、違うものであった。それが予算要求の時点で合体してこの光・量子という形になった。ですから、相乗的に展開できるようなやり方もあるとは思うのですけれども、それぞれで国民に対して説明しながら訴えていくフォーカス点が大分違うところがあって、それを無理やり合わせていくという形で議論を進めていくのか、あるいは、やっぱりより緊急性のあるものをきちんと進めていくために最適な形態を探るべきだという議論にしていくのかで、多分今後の数回の議論のやり方が相当違ってくると思います。
量子ビームのほうについての人材育成というのは、私が言った意味での人材育成と違った観点で非常に重要な問題があって、やっぱりこれだけ、例えば加速器とか中性子の装置とか、そういったようなものが利用のニーズが高まってきて、装置もどんどん作っていかなきゃいけないという状況の中でそういう人材をどうしていくかということ。それから、その技術を海外に作ってもらって全部買うという話ではなくて、やっぱり国の産業とも連携しながらやっていくということが望ましい姿だと思うので、そういうものをどうやってむしろ輸出できるような技術として育てていくかということは大事なポイントだと思っています。しかしながら、国全体の成長という意味で見たときの人材育成としての大きなポテンシャルをもし光が持っているのだとしたら、それはそれできちんと素直な形で伸ばしていく必要があって、そこをどうするかということは、家先生とか事務方のほうでご判断いただいてから議論を進めるのが多分よいのかなという気がしました。
【井上委員】
人の育成の話なのですけれども、私自身はもう何十年か前に、いわゆる原子核物理学が専門なので、それの必要上加速器をやっていたという、そういう人間なんですけれども、先ほどもちょっと述べたような事情で、私が学生のころは、各大学でその原子核研究用の加速器を持っていて、それがだんだん今のようになってきたということがありますね、集中していった。
じゃ、大学でやることはないのかというところがあるのですが、基本は人を育てるというのは、やっぱり大学セクターが一番重要なんだろうと思うんです。そこで、学生がそこを目指すかどうかというのは、強制していたって多分だめで、一番大事なのはおもしろい研究をやってないからだめだということなんでしょうね。だから、非常におもしろい研究をやっていて、先生が目をらんらんとしてそいつを一生懸命やっていたら、出口のことをあんまり考えないで、その研究室を選ぶというところはあると思うんですよ。
だから、そういうことを先生方にやってもらうようなことが大学では重要なので、私はそれは別にどんな分野であってもいいなと思うのですけれども、この関係で言うと、加速器だって、さっき言われたように買って何かやっているのでは、多分学生はおもしろいとは思わないと思うんです。小さいけれども、工夫して何か一生懸命やっているというようなところは、結構学生が来るというところはあるんですね。最近経験したのでは、福井大学の原子力のほうの関係のところなんですけれども、高エネルギー研におられた酒井さんという方が行って、そうしたら、原子力というのは何となくそれほど人気のあるところではないところもあるわけですけれども、その方が、要するに加速器と原子力の接点みたいなところのイメージを掲げて、実際やっているのは加速器の研究なのですけれども、そういうことを一生懸命やって、高エネ研だとか、京都大学の熊取の原子炉実験所の方とかとリンクしながらやっていると、そこに優秀な学生が来るんですね。
だから、そういう何かちょっと大学でも学生にとって魅力があることをやっている先生を育てるようなサポートがあるといいんだろうと思うんです。それは大型とか小型じゃないような気がしますよね、確かに。
【五神委員】
さらにその一歩先のことを言うべきことがあるとすれば、そうやって非常に魅力的なテーマで研究をやっていて、優秀な学生が集まるという状況をまずつくることが必要で、そういうところに高度な教育というのは生まれるわけですけれども、その人たちがその後でどう展開していくかという視野を同時に植えつけさせる必要があって、現代の大学ではそこまで教員は求められているのだと思うんです。それを一人一人が考えてやるというのではなくて、こういうシステムを使って、より効果的にそういう教育効果を上げていく。
そうすると、例えばレーザーの研究で入った人たちが最先端のデータを出すことのインスツルメンテーションはおもしろいとなった結果、その活用の場として、例えばJ－PARCで加速器をやるのでもいいし、高エネルギー物理をやるのでもいいし、インダストリーに行くのでもいい。そういうふうに非常にフレキシブルにキャリアを考える場をつくりながら、最先端のおもしろい研究にとにかく優秀な人を吸引していく、そういうことをやっていく必要が多分あるだろうと。そういう意味で、集めただけでは、多分まだ半分であって、その先も含めて人材育成は非常に重要。
そういう意味で、連携できる道筋もあるだろうというふうに私は思ってはいるんですけれども、ただ、より緊急性の高い部分というのもあるだろうから、そこをきちんと議論してからのほうがいいかなと思っています。
【井上委員】
国としてあるガイドラインみたいなもので、ここを補強したいとかという面はありますよね。それはあって、今おっしゃったのは、むしろもう少し広い意味での社会の有用な人材を育てるときにですね。
【五神委員】
そうです。そういうことです。
【井上委員】
そういうことで言うと、僕らの学生のころはむしろそういう議論があって、物理学帝国主義と悪口を言われていた時代のことなんだけれども、武谷三男さんみたいな人がいて、どういうことを言っていたかというと、物理学というのは何かの専門家ではなくて、要するに何かわからないことがあったときに、それにどうアタックするか、それをどう解決するかということの専門家であって、対象は生物だろうと、社会だろうと、物質だろうといいんだみたいなことを言っていたことがあって、それをちょっと今思い出したんですけれども、要するに、そういう最先端の何かをどうやって解決するかということのトレーニングをやっていることが、どの分野にいっても役に立つのだという意味だと思うのですけれども、一般論としてはそういうことがありますよね。ただ、文科省としてとなると、人材育成と出されるときに、何の分野をやっているのかわからんというのでは、ちょっと困られるところもあるかもしれないから、その辺はうまく調整される必要があるかもしれないと思います。
【家主査】
非常に長期的な人材育成という理想は常に頭の隅に置きつつ、現実のこういう分野における人材の需給バランスというのはどうなっているのかということがあるのだろうと思いますね。
【吉澤委員】
私のよく知っている分野ですと、国研とか大きな組織が運営している場合が多いので、例えば大学の学部の先生は、物性研究所みたいなところがやっている全国共同利用とか、それから研究振興局が今展開している共同促進事業とか、共同促進プログラムみたいなところは展開のツールになっているんですね。そうすると、具体的な大学の大学院生をどうこうというのとはちょっと違っているような気がしているんですね。ただ、そこはやっぱり同じ研究者を育てるプログラムなので、それがどういうふうに活用して人材が育っているかというのを見ていくのがいいんだろうと思うんです。
そういう意味では、私が言いましたようにJ－PARCなんかですと、これから産業利用を視野に入れたトライアルユースなんかもきちんとやって、産業界の方の利用者協議会や懇談会もできて、啓蒙活動も精力的にされていますから、そういう大きな流れというのは、これから加速器やなんかをつくっていたサイエンスの中のほうは順にそちらの方向に今トレンドが行って、むしろそういう施策をもっと強く打たないといけないなという認識が広まっているんだと思います。
【村上委員】
ちょっと違う観点かもしれないですけれども、人材育成に関して私がちょっと感じていることで、今日もちょっと話があったかと思いますけれども、なかなか大学の中で基礎的な要素技術を開発するような研究室というのがとんどん少なくなっていっている。これはゆゆしき問題で、そういう基礎技術を発展させるような人材が将来ないと、そういうものが日本から出ていかない。
どうして大学でそういう研究室がなくなっているのかというのは、ちょっとまた別の問題で、成果主義なのかどうかわかりませんけれども、とにかくそういう事実があって、大学共同利用機関である、我々KEKなんていうのは、全国共同利用して、それぞれの大学の先生に来てもらって、そこで学生を教育している。場合によっては、複数の大学の先生と共同利用して教育している。その教育は先端的な研究であるとか、そういうものが中心であって、要素基礎技術的な研究というのは非常に少ないということは、大学の先生がそういうのを専門とする先生がどんどん減っているということからも明らかなんですけれども、そういう認識に立って人材育成ということを考えるときには、ぜひともこういうせっかくのプログラムの中で、そういう基礎要素技術をきちんと発展させる人材を育てられるようなシステムをつくっていくべきだろうと思います。もう既に走られている光の部分と量子ビームの部分でうまく大学の先生方と連携されて、そういう人材をつくっておられるということを今お聞きしまして、今回、再来年から走るプログラムもぜひそういう基礎技術、あるいはもうちょっと言ってもいいかもしれない、基礎科学的な測定原理みたいなところまで踏み込んだようなことができる人材をぜひこのプログラムの中でやっていくというふうなことを我々は考えていくべきだろうなということを非常に強く感じております。
【兒玉委員】
先ほど吉澤先生はちょっと文化が違うなと言われたのですけれども、我々はそう思ってなくて、というのは、ここでは要素技術を全部出してはないですけれども、やはり要素技術の開発というのをものすごく重視しているし、光のほうは10年ですから、やはり普通の競争的資金ではできない要素技術を構築していく、そこに人材育成をやるというのが、まさに先ほど村上先生が言われたようにねらいのところでございますので、これは全然違う文化とは私は思えなくて、必ずこれは同じようなベースにあるのではないかなという気がするんですけれども。
【吉澤委員】
誤解されないで、私が言ったのは、確かに要素技術の開発というのは、5年じゃ苦しくて10年とか、そういうところはほんとうにプロジェクトの内容をお伺いしていて共通のところだろうと私も思いましたので。
【五神委員】
やっぱり優秀で意欲的な学生がロングタームで見たときに、そういう要素技術の開発みたいなことにかかわりたいと思う場をつくるということが多分大事だと。そういうことが、今は、昔よりもしにくくなってきているなというところがあるので、やっぱりそういうところが大事で、そこにより大きなチャレンジがあるのだということを見せることです。 光、レーザーをベースとする技術と量子ビームの技術は、実は今、技術の歴史的な進化の状況から見れば、まさに融合点に来ているところですので、活用の道はあるはずです。
だけれども、加速器を使ったいろんな研究がラッシュになっている中でどうするかというより緊急性の高いものと、それを同じ土俵でやるべきことでもない部分もあるなというふうに思っております。
【村上委員】
要素技術のところの観点だけではなくて、実は私が思ったのは、ほかの論点ともちょっと関係するのですけれども、複合的な分野、2つあるのかな、要するに測定技術として、我々はいろんな量子ビームとか光のツールを持っているわけですが、それらを総合的に使ったような技術開発、基盤開発というのをここのプログラムでやることによって、ある分野の学生、人材だけではなくて、例えば放射光も使い、中性子も使うというのはよく言うことで、それだけではなくて、もっと広く量子ビームを使えるような基礎というか、そういう素地をつくれるような人材育成プログラムを入れるべきだろうなと思います。
もう一つは、測定手法だけではなくて、分野、せっかくこういうプログラムをやるんだから、ぜひ学際的に基礎技術を開発するに当たって、いろんな分野に応用可能だというようなプログラムをできれば重視して、そうすると、そこで育った人材というのは、多分広い分野に目がいって、そういうところに入っていけるということが可能かなと思うので、そういう観点も要るかなと、総合性と学際性というようなのを人材育成にも入れるべきかなと思います。
【南波委員】
今の村上先生のご意見に賛成で、単に人材育成ということではなくて、その研究開発、利用のほうの促進という観点からも、今おっしゃった複合的な形、まさに中性子、放射光というような話も出ましたし、それ以外にもいわば同じターゲットを研究者のほうからすると、別に中性子じゃなくたって、放射光でなくたっていいよ、おれが見たいのはこれなんだと、それの一番のツールは何なのかといったときに、両方をうまく組み合わせることによっていくということは非常によくあるわけですし、そういう意味での進歩。
それから、いま一つ私のほうが思っていますのは、これはビーム側のほうだけではなくて、コンピュータ側との連携といいますか、2つありまして、1つは、最近ご存じの、震災の後、うちのほうの研究者たちが外国に行って測定等をやってきた。そこのところで、どうだったといったときに、データアクイジション(データ収集)関係のところがすごいよくできていると。だから、ある意味で単にビームだけではなくて、データの取り込み関係、さらに言うと、私の感じでは、そういった様々な研究開発を進めていく上で、いよいよ京も動き出すようになりますし、そういう意味でのシミュレーション側といいますか、そういったところを組み込んでいくことによって、研究開発もより進んでいくのではないか。
ですから、ビームと計算技術のようなものの組み合わせ、そういったところでいく。そうやってより広めていくような政策をとっていくのは、今の量子ビームプラットフォーム、単にビームだけのプラットフォームではなくて、そういうほうまで広げていくのは、研究開発の進捗も、さらにはデータ的に、特に計測関係のところを見ていますと、そういうアクイジション的な形での技術が上がっていくと、ビームのマシンタイムの効率化という点でもいい点があるわけでして、実際やっている研究者のほうからすると、データを取り込んだ、それを持ちかえって何カ月かかって解析しますというよりは、もしその場で非常に早いタイミングで、それこそバッとデータを見られて、あっ、これだとなったら、同じサンプルですぐ条件を変えてやりたい、そういう形にいくだろうと思うので、そういう計測技術における関係の進歩、その辺も踏み込んでほしいなという気がしております。
ちょっと長くなりました。
【家主査】
ありがとうございます。大変重要な点だと思います。今のお話というのは、2番目の装置の有効利活用というところで非常に重要な観点かなと思います。人材育成はとかく議論が盛り上がるのですけれども、次世代の人材だけでなくて、現世代の人材をいかにこの分野に呼び込んでくるかということで、そういうことによってせっかくの施設をより多くの人や、あるいはより広い分野の方々に利用してもらうという、その辺のところで、今の共用促進法でうまくいっているのか、もう一つそれをブーストするような施策というのは必要なのかどうか。特に産業界の人を巻き込まないと、分野の広がりというのはなかなかうまくいかないような気もするんですね。その辺、実際にやっていらっしゃる方はどういう問題点を感じていらっしゃるか。利用が広がらないというのは、そこに行くと何ができるかが、まだそこにそういう情報が必ずしもいっていないということでしょうか。それとも、やっぱり何か敷居が高いところがあるんでしょうか。多分施設側は、どうぞ来てくださいとやっているんだろうと思うのですけれども、特に中性子にはそういう敷居が高い点があるのかな。
【吉澤委員】
一番敷居が高いところで苦労しているんですけれども、国の事業でトライアルユース制度を5年間していただいたので、これもやってみますと、ざっくり言って、80の独立の企業さんが使いにきてくれました。そのうちの20社が残りました。平均4回以上の利用実績で、我が社にとって使ってもいいなというふうに。ということで、中性子みたいな敷居の高いのは、ほんとうに国の施策として使っていただくという形の間口を広げる施策をきちんとやると、歴然とした効果が出るというのが、この5年間の事業でわかりましたので、多分そういう形でいろんな企業に、今、報告書を書いてまとめているのですが、利用した分野の企業のジャンルを見ても、いろんなところに均等に分散していて、特定の業種に偏っているということがないんですね。ということは、量子ビームというのは、使うことさえわかると、いろんな方が使っていただける。ということは、施設側にいる人間の努力が足りなかったと思って、これからさらに使っていただくという方策をどんどん政策として出していただけたらいいなと思っています。
【家主査】
今のトライアルユースなんていう話では、おっしゃったシミュレーションというのは非常に大事で、実際にやらなくても、どういうデータが取れるのかとか。
【吉澤委員】
そうなんですね。まずご存じないところからスタートしますので、御社の問題解決、どんなテーマを解決したいですかというような守秘義務を担った上でのまずコンサルタントから始めないといけないという草の根的な側面もありますね。
【家主査】
そうですね。
【三和田委員】
ちょっと大型放射光施設を利用させてもらっているユーザーからのあれなんですけれども、我々最終的には市場に出す製品をつくらなきゃいけないということがあって、当然基礎研究の段階からずっと製品開発まで放射光の利用というのは非常に有効なんですけれども、今の施設ですと、正直言いますと、基礎研究とか先行開発の段階までは使えるのですけれども、製品開発に近づけば近づくほど使えなくなって、有効性は理解しているのですけれども、そこでやはり製品開発に使えないねと。そこで、今言われたようなシミュレーション技術とか、基礎研究のところで培った技術をシミュレートしたもので製品開発まで使うとか、大型放射光施設をたくさんつくるのは難しいでしょうから、簡易的な実験設備みたいものでうまく代用するとか、そういう形にしていくと、企業の中でも利用がもっと進んでいくのではないかなと思うんです。
【五神委員】
今の点は私がまさに吉澤先生に聞きたかったことで、例えば20社残った会社は、やはり基礎開発のところで活用しているのか、あるいは製品の検査とか、ほんとうの製品の……。
【吉澤委員】
両方ございます。製品のひび割れやなんかのところの耐性が大丈夫ですよという形での製品の品質保証に使っている。そのための工程を削減して、生産効率を上げる。それから、製品の性能保証にも使いたいのですけれども、それは、今まさに三和田さんがおっしゃったように、利用機会が量子ビームの場合は少な過ぎて、それが大きな一つのトレンドとしてX線も中性子も小型線源に、というか、私が最近言っているのは、「1社に1台中性子」と言っているのですけれども、そういうのが荒唐無稽ではなくて実現していくことによって、製品保証、品質保証ということで基礎的にできるようになると、これはものすごく競争力が上がるんですね。
【五神委員】
やっぱり産業界の中のどういうレイヤーのところをターゲットにするかというときに、やっぱり一番重要なのは、うちに近いところがすごい重要で、そこの利用率を上げないと、つまり、R＆Dだけがターゲットの大型装置利用なんてモデルはもう成り立たなくなる可能性がありますよね。
【吉澤委員】
いや、もうまさにそういう認識ですね。
【五神委員】
つまり、市場が日本にないわけですから、R＆Dを日本にとどめるには相当の努力が必要で、日本にとどまるという必然的な理由はないわけですから、そうじゃなくて、やっぱりより直近の経済に影響するところに利用率をどう上げるかということが、多分ものすごく重要で、そういう意味での仕組みづくりというのはまるでできていなかったかもしれないなという気がするんです。つまり、パテントの問題とか情報の管理の問題とかも含めて、そういうことというのはきちんとやっぱりシステムが完璧にできていないと、企業の方は怖くて持ち込めません。そういう仕組みがちゃんとできているのか。そういう意味での利用でのターゲットをもう少し具体的に進めないといけないだろうなという気がします。
【吉澤委員】
SPring－8ができて非常に進んで、今J－PARCで同じことの経験を生かして進んでいるので、まさに三和田さんがおっしゃったような企業さん側の使いにくいいろんなことというのは随分経験が蓄積されてきて、それをどう解決していけばいいかという方向性が中性子と放射光に関しては、今できつつあるところですね。
【三和田委員】
今、そういう議論ができるようになってきたという段階で、我々も5年前とかは、やはり欧米の施設を使って実験していたのが現状です。なかなかJRR－3とか使えなくて、今は我々のそういう意見を少し耳を傾けてくれるようになってきたものですから、産業利用のところに少し道が開けたかなと思っています。
【五神委員】
そうですね。我々としては、それを企業に押し売りするわけにはいかないのですが、ほんとうに企業にとって役に立つ技術と検査装置になっているのに使えないということであれば、非常にもったいないことです。 そこはまだまだ改善の余地があって、それを取り除くことでニーズがバーッと広がってくるのではないか。それが日本の研究開発とか製品開発の力にプラスになるようなものになるということになれば、それはまさに文科省がずっと書いていたシナリオどおりという話になるので。
【三和田委員】
企業側の人間ももう少し、要は基礎研究、要素技術の開発をしているところに興味を持って、何がこれからできるようになっていくかというのをちゃんとウオッチングしていて、これができればこういう製品開発に役立つかもしれないという、そういうビジョンを持ってこういう開発の中に参画していかなきゃいけないと思っているんですけれども、今はどうしてもできてきたものだけを見て、あっ、これに使える、あれに使えるという形に今なってきているものですから、もう少し要素技術の開発の段階から企業の人間をうまく巻き込んだ活動をしていくと、将来的にこういう放射光利用みたいなものはもう少し展望できるのではないかというふうに考えています。
【五神委員】
SPring－8とかJ－PARCがそういう意味で日本の産業力の活力になるような施設になり得るかどうかをちゃんと評価する必要があって、そこまでをきちんとフィージビリティを言わないと、国民に対する説明としては、むしろ研究者の押し売りになってしまうので、でも、そこのストーリーがきちんと立つのであれば、これだけのインフラが整備できているわけですから、それを使わない手はなくて、むしろちゃんと活用する義務があるわけですね。そこのところをぜひ理解したいなと思いました。
【三和田委員】
ええ、日本の製造業も研究開発の拠点は日本に絶対置き続けるという強い信念を持っていろんな産業がやっていますので、それを支える技術として、そういうものがあるからこそ日本で製品開発はしていくんだよというような形になっていけば、これから日本からものづくりがなくなるとか言われているところは、少しよくなるのではないかというふうに考えています。
【村上委員】
放射光技術のときに、SPring－8だけではなくて、実は日本はたくさん放射光の施設があるんですね。そこをうまく利用する形をとっていくということも一方で、非常に先端的な光が必要な場合は、もちろんそれをやらないといけないわけですが、多くの場合、実はそうではない場合もたくさんある。非常にマシンタイムが自由に使えるとか、すぐ使えるとか、そういうような観点も入れて、ほんとうに産業利用までいけるようなシステムというのは、こういうところで考えていくべきかなと思います。
【三和田委員】
そうですね。そういう情報を我々はあまり知らないというか、そういうのもありますので、企業の人間にもそういう情報を、企業の人間の努力も足りないと言えばそれだけで済むのかもしれませんけれども、そうじゃなくて、やはり研究者の方も企業の人間とうまくコミュニケーションをとるような機会をぜひつくっていただきたいなと思います。
【家主査】
そうやって利用が広がっていく方向にいくときに、今おっしゃったように、放射光で言えば日本にほんとうにたくさんある施設をどういうふうに使っていくか、あるいは「1社に1台中性子」ですか、そういうほんとうに需要が広がっていくときに、大型施設だけでいいのか、いろんなレベルのものが有効に活用できる体制を構築するのがいいのか、その辺のところも何がベストのソリューションかということを議論していこうと思います。
きょうは本当に自由な意見交換でいいと思うんですけれども、どうぞ。
【井上委員】
今のことで、たしか最初にちょっと申し上げた、知的好奇心であるファンタメンタル・サイエンス、それから応用を念頭に置いたベーシックリサーチ、それからディベロップメントで、それからインダストリーだと言ったけれども、これはその方向にずっと行くという1方向ではないんだと思っているんです。だから、逆にさっき皆さんがおっしゃったようなインダストリーのほうからの観点でやっていると、やっぱりこれがわからないからここをというのでベーシックのほうにいくという、そういうのもありますよね。
ところが、ここでこれをやってみようというところがないと、こっちにはいかないわけですね、さっきの使えるかどうかがわからないという段階ではいかないというところがある。20年ぐらい前ですか、放射光で蛋白の構造をやるというのがあった。もちろん昔からそれはあるんですけれども、X線でやるのは。私はその当時京大の化研というところにいて、有機化学の人が、放射光をつくってどこでやるのと言ったら、ヨーロッパなんです、日本にもできているからどうかと言ったら、さっきの南波さんの話ではないんだけれども、向こうのほうがソフトがいいんだというんですよ。そこでやり出して、それからだんだんと例えばSPring－8とか何とかが充実してきたら、そっちも使えるパワーユーザーになっていくんだけれども、最初はパワーユーザーではないわけですから、見えるものがあって、そこに取っつくわけですね。
だから、さっき申し上げたようにベーシッグから順番に、こっちが大切なんだから、みんなこっちをやれよというわけには多分いかなくて、出口のところですぐ今まで参入してなかった方が取っついてみて、ああ、こんなことができるというふうに見えるのも、一つや二つは要りますね、すべてやるのは大変だけれども。そういうところからまたベーシックのほうへもいって、要素開発とかが進んでくるのもあるんだと思うんです。
ですから、そういう意味ではちょっと利用しやすいものが見える、プラットフォームの中にそういう仕掛けも要るんじゃないかという気がしますね。
【家主査】
施設側がそれだけきめ細かくサポートするというのは、なかなか人員の問題もあって大変なことだろうと思うんですけれども、ほんとうにきょうは自由な議論でいいので、どうぞ。
【兒玉委員】
この6つですか、ちょっと抜けていることがあるかなと思うのが、2番目の施設・装置等の有効活用とあるのですけれども、これはハードで、大きなものがあれば、それをどう利用するか、うまく活用するかなんですけれども、実は要素技術というか、いろんな先進的な技術というか、世界に対峙できるコアコンピタンスがいっぱい開発されているんです。それはこの拠点だけではなくて、拠点と連携したCREST、ここでもいっぱいあると思うんです。そういうものをうまく融合させたら、絶対、一番最後の項目に関係するんですけれども、世界に対峙できるものを極めて効率的に、経済的に実現できるんですね。そういうところの観点がちょっと抜けている。要するに、ハードだけではなくて技術のところ、そういうところもぜひ検討していただければと思います。
【家主査】
そうですね。そういう技術の発展に伴って、例えば今までは放射光でしかできなかったことが、例えばレーザーでできるようになるとか、そういうことがたくさんあるんだろうと思いますね。
まだご発言いただいてない方々もぜひ何か……。
【三木委員】
少し話題が戻るかもしれませんが、人材育成、私どもはやはり学生諸君と一緒に大型施設を使わせていただいて、そこでサイエンスをするという立場にありますから、そういう立場から申し上げるのですけれども、今までご意見があったように、なかなか要素技術開発をユーザーの立場からしにくくなったというか、やらなくなったというふうなこと、そういう傾向はあろうかと思いますけれども、それは、これもご意見があったように、学生諸君が興味を持つようなサイエンスをやれば、みんな飛びついてくるということがある。そういう目的のために、そういう要素技術開発をするということは、施策も非常に喜んでやる。ですから、大事なのはバランスだと思うんです。要素技術の開発だけをというような研究テーマですとなかなか、出口というか、最終的においてなんですけれども、自分の到達するサイエンスの終点が見えないというような感じにとらえてしまうと、あまり賛同してもらえない。
ですから、そういうバランスをうまくとってやることが非常に重要だというふうに思いましたので、そういうふうに将来的なプログラムもつくっていければ、人材というところは、各大学にいる学生諸君がそういう放射光のそこで自分のサイエンスをやりながら要素技術を開発するという、それが非常に自然な姿かと思いますので、そういうところは重要かなというふうに思いました。
【佐野委員】
大型施設の利用に関しましては、私は2つの視点があると思っていまして、メーカーとしての立場として。1つは、SPring－8とか、J－PARC、JRR－3を使わせていただく上で、R＆Dとして大学の先生とか施設の研究者の方々に手伝っていただいて一緒になって一つのものを開発していく。そういう最先端の設備、それから大学の優秀な研究者、施設の優秀な研究者と一緒になって一つのものを考えて新しいものをつくっていく。その場で企業の人間も育っていく。大学の方もそうなればさらにいいなと思っているんですけれども、企業としてはそういった使い方が1つであります。それは一緒になって成果は公開になる場合もありますし、非公開の場合もあると思います。
もう一つは、ほんとうに製品に近い開発だと思います。中性子なんかは、成果非公開が多いと思うのですけれども、電池関係とか、触媒関係とか、そういったものはかなり非公開でやっていると思うのですけれども、それはほんとうに製品に近くて、企業の競争力をいかに高めるか、製品としてのですね。そういう段階だと思っています。SPring－8も我々は、何社かと一緒ですけれども、サンビームも持っていますし、トヨタさんは自分のところでおつくりになって、放射光はいかに重要か、我々の研究開発にとってもうなくてはならないものになっていると思います。中性子ももうそうなってきていると思います。
ですから、その施設を我々自身が、大きい会社といいますか、トヨタさんとか東芝は、もっと積極的に企業自身が自発性を持って使うように、企業の中で考えていきたいというふうに思っています。
ただ、小さい会社で、小さい会社だけれども、非常に競争力や高い技術を持っている会社もいっぱいあると思うのですけれども、そちらに対しては、やはり情報なり、いろんなサポートをしてあげないと、多分トライアルユースもそうだと思うのですけれども、そういったシステムがないと、なかなか広がっていかないのではないかというふうに感じています。
【家主査】
そろそろ予定の時間が過ぎましたので、特にきょうご発言があればですけれども、きょういただきましたいろいろなご意見を事務局と一緒にまとめまして、次回以降の議論に生かしたいと思います。そういうことで論点を集約していくということでよろしいでしょうか。
【加藤委員】
1つ質問ですけれども、きょうの議論はこの量子ビームのプラットフォーム研究会、これにかかわるようなところも随分あったと思うのですけれども、今後、この作業部会としてどの辺を視点に置いて議論していくのですか。
【家主査】
きょうの事務局からの現状で走っているいろんなプログラムがあるわけですけれども、そういったものも含めて、日本のこういった関連施設のあり方、それの利活用の促進、それについてどういう方策があるのか、あるいは人材育成という非常に重要なことも絡んでくると思いますけれども、まだ私自身非常に具体的なターゲットが見えているわけではありませんけれども、きょういただいたようなご意見をいただいて、あれもこれも議論するわけにはいかないと思いますので、ある程度焦点を絞って夏ぐらいをターゲットに議論を進めたいと思いますけれども、何か進め方に関してご意見がありましたらお願いいたします。
【加藤委員】
具体的に量子ビームのほうは一応5年間で、その後の展開をどういうふうにとらえているのか、それと関係しての多分プラットフォームなんですが、それ以外にも何らかの構想があるのかないのか、ある程度この先をどういうふうに見るかによって議論の焦点も絞れてくると思うのですけれども。
【家主査】
量子ビームに関しては24年度で一応終了するということで、その先をどう考えるかということは当然大きな課題になるかと思います。
そのほかにも何か打ち出していくということがありましたら……。
【原室長】
今回できれば幅広く、せっかく光と量子を一緒に検討するということと、前回それぞれ個別に検討していただいていますけれども、約5年前の検討が一番最後ということになっていますので、この分野全体を通じてどのようなことが必要かということを幅広くご意見をいただければというふうに思います。
具体的なその後の展開ですけれども、先ほど主査からおっしゃっていただいたように、量子のほうのプログラムが5年で終わるので、その後継をどうするかですとか、あるいは先ほど事務局のほうから説明申し上げましたようにCRESTとかさきがけのプログラムも27年度で終わってしまうということもありますので、その後、具体化をどうするかということが、細かい意味での終着点になるかと思いますけれども、5年ぶりの検討ということもありますし、あと科学技術基本計画ができてまだ1年たっていないので、今後基本計画を受けて、この分野をどうしていくかということもありますので、できるだけ幅広い視点でご検討いただければありがたいと思っております。
【家主査】
私の認識としては、それぞれの分野、5年前は別々に議論されたんだと思いますけれども、それからの技術発展によって、かなりの分野は相当重なるところができているという現状を踏まえ、また、課題解決型の研究ということに対して、この分野はどういうふうに貢献できるのかといったようなことも含めて議論していくのかなというふうに考えています。
それでは、先ほど申しましたように、本日いただきましたご意見を少し整理しまして、次回以降の議論につなげたいと思いますけれども、次回以降は、例えば委員の先生方からそれぞれのご経験に基づくご意見とか、今後の課題についてのプレゼンをいただいて、それをもとに議論を進めていくというようなことを考えておりますので、ぜひ言いたいことがあるという方々は、事務局のほうにご連絡いただければと思います。
それでは、今後の予定等について事務局からご説明をお願いいたします。
【阿部補佐】
資料4でございますけれども、今後の議論に応じて変わってくることはあるかと思いますが、今のところの大きなイメージとしましては、第2回、日程調整させていただいておりますので具体的には後日またご連絡させていただきますけれども、第2回は、委員の方、有識者の方からのプレゼンテーションや本日の議論を踏まえたさらなる検討というものをしてはどうかと考えております。
第3回も同じようにプレゼンテーションを幾つかいただきながら、論点整理、報告書に向けた検討を進め、第4回から5回でプレゼンテーションを含めて、報告書に向けた議論を進めまして、できましたら、5月ごろに報告書をまとめるような形でできればと考えているところでございます。
【家主査】
ということだそうでございます。5月ごろに報告書を取りまとめると、ちょっと主査の能力に不安がありますけれども、どうぞよろしくお願いします。
次回以降の委員、有識者からのプレゼンテーションに関しましては、先ほど申しましたように積極的にプレゼンしていただける方はぜひお申し出いただきたいと思いますし、こちらから、場合によってはお願いするということもあろうかと思いますので、よろしくお願いいたします。
それでは、以上をもちまして、第1回の光・量子ビーム研究開発作業部会を閉会いたします。本日はどうもありがとうございました。
伊藤
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ファクシミリ番号：03-6734-4103