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早稲田大学が、デジタルツインによるサイバー・フィジカル連携型セキュリティ基盤の研究開発に着手。Beyond 5G時代に顕在化する新たなIoTセキュリティ脅威への対策

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 早稲田大学は10月5日、KDDI総合研究所、横浜国立大学、芝浦工業大学らと、NICTの「Beyond 5G研究開発促進事業」に係る委託研究の公募で、「デジタルツインによるサイバー・フィジカル連携型セキュリティ基盤」を提案し、2022年8月5日に採択(採択番号:05201)され、今回、研究に着手したことを発表した。

背景

 これまでIoTのセキュリティについては、ネットワーク上での攻撃情報や観測情報に基づいて利用者に注意喚起を行うなど、主にサイバー空間での対策が進められてきた。一方、Beyond 5Gにおいてサイバー空間とフィジカル空間の融合が進展すると、攻撃やその影響もサイバー空間だけではなくフィジカル空間にも拡大し、これまでにないセキュリティ脅威が顕在化することが予想され、これらの脅威に対応するために新たなセキュリティ対策が求められる。

研究開発の概要
 今回発表された研究開発では、Beyond 5Gで顕在化することが予想される新しいセキュリティ課題の解決をめざし、サイバー空間での観測技術に加え、不正回路検知などのフィジカル空間観点での検査・観測技術も高度化するための研究開発を進める。
 また、得られた情報を集約してセキュリティ対策を目的としたデジタルツインを生成し、サイバー・フィジカル全体での自律的なセキュリティ確保を実現する技術を研究開発する(図1)。
 さらに、Beyond 5Gアプリケーションによる実証を通じて、IoTやサイバー・フィジカルシステムを収容するBeyond 5Gネットワークスライスへの適用を想定したセキュリティ基盤を同研究開発で構築する。

図1:デジタルツインによるサイバー・フィジカル連携型セキュリティ基盤のイメージ

各組織は、産学連携の下、研究開発・実証を強力に推進し、IoT向けのBeyond 5Gネットワークスライスに適用可能なサイバー・フィジカル連携型セキュリティ基盤を構築することで、Beyond 5Gに求められる安全性・信頼性の確保に貢献していく。

早稲田大学の取り組み

 早稲田大学は、デジタルツインによるサイバー・フィジカル連携型セキュリティ基盤の構築に向け「フィジカルデバイス不正検知技術」の研究開発を行う。
 従来、セキュリティ基盤は、ソフトウェア、ハードウェアが分離され、統合的なセキュリティ基盤が未整備だったが、Beyond 5Gにおいてサイバー空間とフィジカル空間の融合が進展すると、攻撃やその影響もサイバー空間だけでなくフィジカル空間にも拡大する恐れがある。
 こうした背景から、早稲田大学はIoTデバイスあるいはその構成要素となるIoT回路を対象としたセキュリティに関する研究開発を行う。そして、これらの仕組みをデジタルツインと接続・連携することで、サイバー空間上のデジタルツインにフィジカル空間のセキュリティ情報を与える仕組みを構築する。

 早稲田大学は、これまで総務省・戦略的情報通信研究開発推進事業や、当該の情報通信技術の研究開発等を通じて、ハードウェアセキュリティに関する研究開発に取り組んできた。同大学は「これらの研究開発成果をもとに、本事業の研究開発に取り組む」としている。

 実施責任者である早稲田大学・戸川望教授は「Beyond 5Gはサイバー空間とフィジカル空間の融合を一層促進し、さまざまな応用分野が開かれる一方、新たなセキュリティ脅威も顕在化すると考えられる。本事業は、Beyond 5Gのセキュリティをサイバー空間とフィジカル空間の両面から捉えることで新たなセキュリティ基盤を構築するもので、Beyond 5G実現のために必須なものと考えている」とコメントを出している。