Sofarと米国防高等研究計画局が「7つの海の天気予報」を得る海洋監視機器のオープン標準を策定

海は無数のさまざまな産業にとって重要だ。しかし、海全体がどのような状態にあるのかを常に把握することは、依然として難しい。Sofar Ocean Technologies(ソーファー・オーシャン・テクノロジーズ)とDARPA(米国防衛高等研究計画局)は、新世代の海洋観測フロートなどの機器の開発を促すために「Bristlemouth(ブリストルマウス)」呼ばれる海洋ハードウェアのオープン標準を策定している。これによって研究者は、貴重な助成金を無駄にして同じ工学的問題を一から解決するのではなく、既製の選択肢を利用することができるようになる。

Sofarは自らを「リアルタイム海洋情報プラットフォーム」と呼んでいる。これは7つの海に関する天気予報のようなものだと考えればいいだろう。しかし大気とは違って、海洋は衛星やレーダーによる遠隔観測が容易ではない。海の運動、塩分、汚染物質の濃度、温度などを把握するには、実際に波に揺られている何百あるいは何千もの機器を必要とする。

同社はフロートセンサーによる独自のネットワークを維持し、価値あるデータを作成して、さまざまな関係者に販売することを事業としている一方で、それだけに留まらず、海洋センシング業界全体を発展させたいとも考えている。同社CTOのEvan Shapiro(エヴァン・シャピーロ)氏は、そのための最良の方法の1つとして、ハードウェアとソフトウェアのオープンな規格を作ることを提案している。

海流などの海の状態を表示するSofarのインターフェース(画像クレジット:Sofar Ocean Technologies)

現在、ハードウェアの接続規格が存在しないことは、開発やイノベーションの大きな妨げになっている。「今日では、新しい海洋技術の開発に割り当てられている予算の大部分が、実際の海洋イノベーションではなく、電力、データ、通信の接続性といった基本的な技術的ボトルネックの解決に向けて費やされているのです」と、シャピーロ氏はTechCrunchに語った。

これは、宇宙関連企業がいくつかの標準的なバスや宇宙船を利用するという考え方にまとまり始めた状況と、よく似ている。宇宙塵の観測や大気圏外における放射線量の測定といったことが研究目標であるならば、宇宙船の製造ではなく、それらの機器に時間と資金を費やしたいものだ。人々は「車輪の再発明」をするよりも、標準的な宇宙船を購入してカスタマイズした方がいいと思うに違いないと、Rocket Lab(ロケット・ラボ)のような企業が考えているのとちょうど同じように、海洋関連の研究者は重要な技術に集中したいと思っているはずだと、Sofarは考えた。

「電力システム、衛星テレメトリ、GPS、イルカ探知用ハイドロフォンを搭載したフロートを作りたいと思う人はまずいません。まずイルカ探知用ハイドロフォンを作りたいと思っても、現在のような(ハードウェアの標準化が進んでいない)環境では、残りの部分も結局は一から作らなければなりません。SofarによるBristlemouthの商業的採用とサポートは、このエコシステムの価値に弾みを付けるために不可欠です」と、シャピーロ氏は言いながらも、このような試みは過去にも行われたことがあると指摘した。「我々が初めて、標準化の必要性を認識したわけでも、初めてこの問題に本格的に取り組んだわけでもありません。しかし、大規模な商用プラットフォームを提供したのは当社が初めてです。例えば、USBがバークレーの報告書ではなく、Intel(インテル)、IBM、Microsoft(マイクロソフト)から登場したのには理由があります。我々はこの分野で最も影響力のある企業や団体とパートナーシップを組んでそれを行っています」。

錆びついたドックに置かれているのは「Bristlemouth」規格を実証するための試作機(画像クレジット:Sofar Ocean Technologies)

その中には、DARPAやOffice of Naval Research(米国海軍研究局)、自然保護団体のOceankind(オーシャンカインド)も含まれている。海洋観測から得られるデータが増えることは、科学や産業にとって良いことに違いないというのが、全関係者の共通認識である。

この標準規格そのものについては、民生用技術の観点から見て特にエキサイティングなものではない。これはキットやリファレンスモデルではなく(上の画像はSofarのスマートブイの1つだが、いくつかの共通点がある)、主にモジュール性と相互運用性に焦点を当てたハードウェアとソフトウェアのパッケージだ。「Bristlemouth Basic(ブリストルマウス・ベーシック)」のような製品を購入してアップグレードするというものではなく、この業界の多くの人達が、電源管理や通信など、基本的なステップをカバーする共有規格を設計し、それによって作られた機器が簡単に連携できるようにするという考え方である。詳細な情報は、Bristlemouthの公式サイトに掲載されている。

海洋インテリジェンスは、海藻の養殖から自動操縦船や気候変動監視まで、海に関わるあらゆる産業で重要な役割を果たす。Bristlemouthのようなものが、これらの領域を制限しているデータ不足を緩和することができれば「ブルーエコノミー」はより早く、より安全にもたらされることだろう。

画像クレジット:Sofar Ocean Technologies

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(文:Devin Coldewey、翻訳:Hirokazu Kusakabe)

【コラム】オープンソースとオープン標準の統合を再評価しよう

編集部注:本稿の著者Guy Martin(ガイ・マーティン)氏は、世界で最も尊敬されている非営利標準化団体の1つOASIS Openの事務局長。ソフトウェアエンジニアおよびオープンソースストラテジストとして25年以上の経験をOASIS Openにもたらした。

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この世には解決すべき大きな問題があるが、是が非でも必要なのはオープンソース(open source)コミュニティとオープン標準(open standard)コミュニティの提携だ。

2020年の厳しい現実からの例を挙げよう。米国は2020年、およそ6万件におよぶ山火事が発生し、1000万エーカー(約4万500平方キロメートル)以上が焼き尽くされ、9500棟以上の家屋が全焼して、43人の命が失われた

私は10年間カリフォルニア州でボランティアの消防士をしており、消防士が効果的かつ迅速にセーフティクリティカルな情報をやり取りできる技術の決定的な重要性をじかに感じた。通常は複数の消防機関が火事現場に向かうのだが、それぞれさまざまなメーカーのラジオを携帯している。これらのラジオは専用ソフトウェアで周波数が設定されているので、チームがお互いにコミュニケーションを図れるようにするには、ラジオを再プログラミングする必要が生じる。このプロセスは不必要な遅延を生み、命を危険にさらす可能性もある。

すべてのラジオメーカーが標準に沿ったオープンソースの実装を採用すれば、ラジオはすぐに同じ周波数に調整できるだろう。ラジオメーカーは時間の無駄になる障壁ではなく、貴重な人命救助ツールを提供でき、そうしたソフトウェアの開発コストを共有できる。この状況では、他の多くの場合と同様に、独自の無線プログラミングソフトウェアから得られる競合上の利点や標準化によって得られる多くの貴重な利点はない。

一貫した標準とそれに相応するオープンソースの実装による利点は、山火事などのセーフティクリティカルな状況に特化したものではない。標準とオープンソースのより良い統合から多大なメリットを得られる分野は数多く存在する。

オープンソースとオープン標準の違い

「オープンソース」とは公的にアクセスでき、誰もが自由に使用、変更、共有できるソフトウェアを指す。またオープンなアイデアの交換、オープンな参加、ラピッドプロトタイピング、オープンなガバナンスと透明性を備えた、共同的なコミュニティ指向のソフトウェア開発哲学を指す。

それとは対照に「標準(standard)」という言葉は、取り決められた機能の定義を指す。要件、仕様、ガイドラインにより、製品やサービス、システムが品質、安全性、効率性を実現する相互運用可能な方法で実行されるようにする。

標準を制定し、管理するための組織は数多く存在する。例えば国際標準化機構(International Organization for Standardization、ISO)、欧州電気通信標準化機構(European Telecommunications Standards Institute、ETSI)、ワールドワイド・ウェブ・コンソーシアム (World Wide Web Consortium、W3C)がある。OASIS Open(OASISオープン) もこのカテゴリーに属する。標準はオープンかつ公平で透明性の高い組織が指導する、合意形成プロセスを介して開発される場合「オープン」となる。ほとんどの人は標準作成プロセスは慎重かつ計画的であり、妥協を通じた合意を得て、長期的な仕様と技術的な境界に達していることに同意するだろう。

合意点について

オープンソースとオープン標準は明らかに異なるが、これらのコミュニティの目的は同じ「相互運用性、イノベーション、選択」だ。主な違いは目標の達成方法で、私がここで主に言及するのは、文化とペースについてだ。

IBMフェローであり、Open Technology(オープンテクノロジー)のCTOであるChris Ferris(クリス・フェリス)氏は、標準化機構では、物事を遅くすることが重要だと考えているように見えることが多いと話してくれた。時には正当な理由がある場合もあるだろうが、競合によって出し抜かれているようにも見える。オープンソースの場合は、より共同的で、論争や競合は少なく見える。だかこれは同じ分野で取り組まれる競合的なプロジェクトがないということではない。

ペースに影響を及ぼすもう1つの文化的特徴として、オープンソースはコードの記述に関するもので、標準化機構は散文の記述に関するものである。長期的な相互運用可能性に関しては言葉がコードを上回るため、標準の文化は標準を定義する散文を作成することからさらに計画的で考え込まれたものである。標準は技術的に静的ではないが、標準における意図は、長期的に重大な変更をせずに機能することに到達することだ。逆にオープンソースコミュニティでは反復的な考え方でコードを記述し、コードは基本的に継続的な進化の状態にある。この2つの文化はコミュニティが協調的に動こうとすると、衝突することがある。

もしそうなら、どうして調和しようとするのであろうか?

オープンソースとオープン標準の協調により、イノベーションに拍車がかかる

インターネットはオープンソースコミュニティとオープン標準コミュニティ間の調和により達成できることの最適な例だ。インターネットがARPANET(アーパネット)として始まったとき、TCP/IPより前の一般的な共有通信標準に依存していた。時間の経過、標準、オープンソースの実装とともに、TCP/IP、HTTP、NTP、XML、SAML、JSONなどが採用され、災害警報(OASIS CAP)や標準化されたグローバル取引インボイス(OASIS UBL)などのオープン標準とコードで実装される、主要グローバルシステムが作成できるようになった。

インターネットは完全に世界を変えた。オープン標準コミュニティとオープンソースコミュニティ間の協調精神を活性化できるのであれば、今後もこのレベルの技術的イノベーションや変化を遂げられる力はあるだろう。

調和と統合の自然な道を見つける

現在、リポジトリにはすべての重要なオープンソースプロジェクトがあり、そのソフトウェアの長期的な運用可能性を実現するには関連する標準で協力する機会が数多くある。OASIS Openのミッションの一部は、そのようなオープンソースプロジェクトを特定し、共同的な環境と、困難なプロセスにならずに標準が作成できるすべての足場を提供することである。

フェリス氏はこの統合への道の成長の必要性についても話してくれた。例えば、この必要性はアジアで技術を使用したい場合に顕著である。国際標準がなければ、アジアの企業は話も聞かないだろう。欧州共同体も標準に対して強い選好を主張しているように見える。これは確実にエコシステムで手強い相手と応戦できるオープンソースプロジェクトの推進力になる。

オープンソースプロジェクトがそれ自体よりも大きくなる場合も、統合の必要性が増していることが認識できる。つまりオープンソースプロジェクトが他のさまざまなシステムに影響を及ぼし始め、そうしたシステム間で調整が必要になる場合である。例えば遠隔測定データの標準がある。遠隔測定データは現在、可観測性からセキュリティまでさまざまな目的で使用されている。ソフトウェア部品表(SBOM)もまた別の例として挙げられる。ソフトウェアの出所を追跡する課題に対処するためにオープンソースの世界でなんらかのことが行われていることは分かっているが、これは成功するためには標準が必要になるまた別のケースだ。

チームとしての協力が必須

幸いなことに、オープンソースコミュニティとオープン標準コミュニティの最終的な目標は同じ「相互運用性、イノベーション、選択」だ。またインターネットからTopology and Orchestration Specification for Cloud Applications(TOSCA)などに至るまで、提携すべき方法とその理由は見事に証明されている。さらに主な利害関係者は特定のオープンソースプロジェクトでは戦略的な長期的観点が必要で、それには標準が含まれることを支持し、認識している。

これはチームとして協力する上で大切な開始点であり、各団体は進んでお互いや利害関係者と協力するときが来ている。

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カテゴリー:その他
タグ:オープンソースオープン標準コラム

画像クレジット:David Malan / Getty Images

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(文:Guy Martin、翻訳:Dragonfly)