2024年9月18日水曜日

包摂(ほうせつ)タブレット

 


国や自治体は、市民への義務として様々な通知を行う必要がある。例えば納税の案内、予防接種の案内、等である。これらは郵送で行われている。公示も法律で定められているので義務となっている。これは市役所の掲示板で行われている。これは、電子化への妨げとなっている。

郵送や掲示板による通知を完全になくすためには、全ての国民がIT機器にアクセスできることが必要である。今はここに対する興味が弱い。機器貸し出しは自治体で既に行われているが、希望者全員にいきわたることは保証されていないし、機器操作法の難しさ等についてもまだまだである。

一般的なAndroid機器の操作法などを無視して、これだけ操作すれば最低限の通知や申請は行えることを保証し、操作法の教育も簡単な、標準的な機器を設定すべきである。そして希望者全員に無償貸与すべきである。

これを包摂タブレットと呼ぶことにしよう。この包摂タブレットに必要なものを考えてみる。

  • 常にオンライン接続を確保すべきである。このための通信費を抑えるためには、IoT専用のIEEE標準規格802.11ah(Wi-Fi HaLow)が適していると思われるが、通常の携帯電話回線でもよい。但し低速は我慢すべきだ。
  • 通信費は、端末無償配布の人に対しては無償とする。
  • UIは極限までシンプルにすべきである。例えば、複数の生体認証を組み合わせることで暗証番号を全く不要とする、e-Ink前提として電源ボタンやボリュームボタンを排除する(すべてを画面で操作する)、端子類を極力排除するなど。
  • オプションは極力排除する。例えばアップデートは強制とする。
  • 余計な機能は付けない。例えば音楽プレイヤーや(汎用)Webブラウザは付けない。その機能目当てでの不正入手を避けるため。
  • 全画面ブラウザが最初に開く画面(ポータル)の運営、機器の設計・配布・修理等の管理を行う官直営の全国組織を設定する。
  • 官庁・自治体・準公共機関(電気ガス水道銀行等)は、全国組織からのリンクを貰い、各々の業務用のオンラインサービスを実施する。
  • 決済や本人認証など共通的な機能は、全国組織が提供する。
  • 端末は、生活保護相当(厳密に一致せずともよい)の人には無償で配布する。一般人には有償で販売する。
  • 官庁・自治体については法律で強制し、オンライン化の目標を設定させる。
  • 強制電源オン、強制アップデート、おおよその位置通報が可能とする。
  • 本人認証は生体認証のみとする。ないしはマイナンバーカードのタッチによる。
  • OSやアプリの使いやすさについては一定の基準を設け、審査を受けることによって、難しすぎることは行わせない。
  • あくまでも公的な書類の送付に替えるものであるので、広告宣伝やお得情報などとは切り離して運用する。
  • AIないしは人による受付(ポータル)を設置する。テレビ電話風のUIで、操作を助ける。
  • 動くアプリの実体はPWAであるので、スマホやPCからアクセスしても同じように操作できる。一般人はそのURLを叩くだけである。またこのポータルはマイナポータルからリンクするようにする。

一方で、公報や行政から個人への通知は完全電子化し、電子通知をもって通知したものとみなすよう、法律を改正する。

こうすれば、郵送を完全に廃止でき、電子政府、電子自治体が実現できるだろう。また、インフラ(電気水道ガス通信・・・)や金融機関がこれに準じた運用を行うことも期待できる。

2024年9月17日火曜日

メタバース霊園はDAPPSで

 


メタバース霊園という新しい概念が、デジタル世界に登場し始めている。これは、現実世界の霊園をバーチャル空間に再現したものであり、故人を偲ぶ新たな方法として注目を集めている。

距離も天候も時刻も関係なく、思い立ったらいつでも訪れることができるし、故人の写真などデータも一緒に保存できる。花も幾らでも添えられるし、故人の好きなものを置いて帰っても誰にも迷惑は掛からない。

しかしながら、このメタバース霊園には重大な問題が存在する。それは、その存続性に関する懸念だ。通常の企業と同様に、メタバース霊園を運営する会社にも寿命がある。つまり、会社が倒産や解散した場合、そのメタバース霊園も消滅してしまう可能性が高い。これは、そもそも霊園に求められる「半永久的な存在」という本質的な要件を満たしていない。

この問題を解決する一つの方法として、DAPPS(分散型アプリケーション)上にメタバース霊園を構築することを提案する。

DAPPSはブロックチェーン技術を基盤としており、中央集権的な管理者を必要としない。霊園を支えるストレージやソフトウェアは、ユーザが使うハードウェアに分散して配置される。このため、利用者が一定数以上いる限り、霊園が無くなることはない。霊園運営会社は、初期立ち上げ時のみ最低限のサーバを立ち上げ、ここにDAPPSを動かしていれば良い。利用者がある程度増えれば、このサーバも必要なくなる。

DAPPSを利用することで、運営会社の存続に関わらず、ユーザーが存在する限りメタバース霊園を維持することが可能となる。

ただし、この方法にも課題がある。それは、急速に進化するテクノロジーに追随し続ける必要性だ。メタバース技術やブロックチェーン技術は日々進歩しており、これらの最新技術を取り入れ、常にアップデートを行うことが求められる。開発が止まってしまえば、ある日新しい脆弱性をつけ込まれて破壊や改ざんを受ける恐れがある。

こう考えると、そのDAPPSの管理は国など公的機関の管理下に置くのが良いかもしれない。公共サービスの一つとして動かすのだ。日本で言えばマイナポータルのようなところに置く。こうすれば半永久的なメンテナンスが受けられるだろう。

2024年9月16日月曜日

超音波リニアモーターカー


リニアモーターカーで使われているリニアモーターは電磁石によるもので、超音波によるものではない。ではそれを超音波リニアモーターに変えると、どんなことがおきるのだろう。

ここで考えるのは、電車タイプではなく自動車タイプ、つまり軌道ではなく道路を自由に進むタイプの車である。タイヤではなく「脚」を6〜8本程度備える。但しその脚は、タイヤの一部を切り取ったようにカーブが付いている。小石や坂道への対応用である。

この脚にはサスペンションが付いていて、先端の地面と接触する部分が超音波リニアモーターになっている。要するに偏心モーターが高速で回転していて、その回転数をコンピュータ制御するものだ。

このクルマは、端から見ると「立ったまま移動している」ように見える。偏心モーターの回転速度は目に見えるより遥かに速いので、脚が動いているようには見えないからだ。そしてモーターの振動数が超音波なので、人の耳には聞こえない。つまり静かだ。可動部が極小なので、恐らくエネルギー効率は良いだろう。制御さえできれば、その場で回ることも、横に進むこともできる。

そういった特徴から考えると、一人乗りのシティコミューターが適している。それも、自転車やセニアカーを代替し、更にはスクーターやスクートの領域にも進出できるものだ。車椅子代替にもなるだろう。

朝起きて、このクルマに載ったら、そのまま自宅を出て近所に買い物に行ったり、そのまま電車に乗ったりすることすらできる(車椅子代替として認められれば)。風呂は無理だろうが、トイレくらいはイケるだろう(衛生面は除くとして)。

タイヤが回らないので、従来のいかなるクルマよりも可用体積は広くなる。荷物を置いたり足を動かしたりする空間が広がるわけだ。これだけでも検討に値するように思える。

2024年9月14日土曜日

学校ポータル

 


カリフォルニアでは既に教科書は電子化されているが、日本でもようやく検討が進んでいる。だが校務の方はまだまだで、国の議論も教科書ばかりだ。校務も含めて全てがタブレット一つで収まるような、統合的な議論が望まれる。

ここで言う学校ポータルはそういったもので、生徒と保護者がそこにアクセスするだけで学校関係のことは全て済ませられる、というものになる。

まずIDだが、これはもうマイナンバー認証にすべきだろう。学校が変わる度、進級する度にIDを取り直すのでは堪らないからだ。これは専門学校や資格試験なども合わせて、一生使えるようにしてほしい。

だからこそ、ログインもマイナポータルからにすべきだろう。健康保険証や国家資格などは既にマイナンバーと連動しているのだから、これに準じた「生涯学習ID」を作り、マイナンバー連携すればよろしい。これでIDパスワードを何個も覚える必要は無くなる。

となれば、学校にも学校IDがあって、これはGビズIDのようなものを使い、これと紐づけをすれば良いようにすべきだろう。

学校で必要と思われる基本的な機能は、学習に限らず校務も含めて全て、基本となるWebアプリを自治体共同で作り、リファレンスとして無償配布及び無償メンテする。これは自治体システム(福祉や税)でも似たようなことが行われているので、同じやりかたで行えばよい。但し校務では電子化が遅れているので、技術に聡い当事者は少ないだろうから要注意だ。

そこには、恐らく次のようなシステムが必要だろう。

  • 教科書、参考書、ノート、テスト、テスト結果の集約、あるいはそれらを統合したEMS(Education Management System)
  • 学校からの配布物(クラスだより、図書館だよりの類、PTA・父母の会、学校からの通知事項、アンケート・意思確認)、及びそれらの整理(フォルダ分け)
  • 集金システム(学校だけでなくクラブ活動なども含めて)
  • 通販(オプションの学習セット、制服、文具など)
  • 学生証・学生手帳の類の情報
  • 時間割
  • 出欠確認、登下校確認及び異常通知
  • イベントポータル(修学旅行、校外学習、文化祭体育祭など)
  • 非常時ポータル(地震、水害、火災、不審者侵入、大雨・台風、など)
  • クラブ活動関連
  • クラス活動関連(生徒間メッセージサービスなど)
  • 校務(職員向け)
まあ他にもあるだろうが、要するに職員はPC一つ、子供はPCかタブレット一つ、親はスマホ一つで全てが完結するまで徹底して行って頂きたい。

2024年9月12日木曜日

ファンクションベースOS

 


タイトルのファンクションとは、AWSのLambdaのようなものを想定している。つまり計算機資源を気にせず計算を行うための仕掛けである。そのファンクションだけでOSを作ろうというのだが、いったい何のために作るのかというと、OSの移植性を最大限に高めるためだ。

ファンクションをローカルで実行できるPCを用意し、これにファンクションベースOSを搭載する。すると、ハードウェア性能に応じて高速にも低速にも動くOSができる。そしてこれは、容易にクラウドに移行できる、というわけだ。

仮想マシンでも良いのではないかというとそうでもない。ファンクションをローカルで実行できるPCというのは、要するに疑似クラウドなのだ。疑似PCではない。その違いとは、スケーリングをOSの判断とすることにある。アプリ(実行コード)からスケーリングの判断を取り除くことで、アプリはよりシンプルに、スケーラブルになる。

例えば、そのPCの設定によっては、(ある程度の課金制限の下で)高速に動かしたいアプリをクラウドに一部逃がして高速に実行することができる。また、PCからアプリを全部逃がしてやれば、PCが故障してもターミナル接続でOSを実行できる。そして別のPCを買ってくれば、またそこにOSを移行できるわけだ。

これは更に、ハードウェアのスケールによらず同じOSを使うことができることも意味している。つまりスマートウォッチでもWindowsが使え、重いデータベースを動かすことも可能になる。同じアプリを異なるハードウェアで動かすことも可能だ。

まあもちろん画面サイズは違うし通信速度も変わるので、制限は出てくるし、アプリも複雑にはなる。だが今のように、スマートウォッチとスマホとPCとサーバとで使えるアプリが違う、というような「常識」は破壊されるだろう。

細かく突っ込めばまだ色々不具合は出てくるだろうが、こういった発想のOSが出てくれないと、アプリもいつまで経ってもスケーリングとローミングから逃れられない。ぜひ検討して頂きたいものだ。

2024年9月11日水曜日

オープンメタバースへの要望

 


今のメタバースには多くの不満がある。今回はオープン化、あるいはプラットフォームフリーを想定し、それらを解決する提案を行う。

まず第一に、現在では多くのメタバースプラットフォームが群雄割拠していて、相互接続ができていない。これは単に渡り歩くことが不可能というだけでなく、アバターや持ち物(アイテム)、ウォレットなどが流用できないということも意味している。これは解消すべきである。

つまり、プラットフォームをまたがってワールドに移動することができるようにすべきであるし、アバター、アイテム、ウォレットはプラットフォームをまたがって使えるようにすべきである。

プラットフォームを統一すべきという考え方も成り立つが、今はメタバース黎明期であるので、相互接続の方向性のほうが良いだろうと思う。

次に、もしそうするなら、プラットフォームが何であるかをユーザが気にする必要はないはずだ。つまり、例えばVRChatとClusterで操作体系が違うのはユーザが戸惑うので、統合してほしい。

ワールドへの移行であるが、今のやり方はどのプラットフォームも同じで、検索やオススメなどを選択してクリックするとジャンプする。これが既にメタバースの雰囲気を台無しにしている。

そうではなく、メタバース空間内を移動(ないしは高速移動)するメタファを取り入れるべきだ。ワールドは必ずマップ上の位置を与え、(歩いて、飛んで)そこに行く、というアニメーションを入れるべきである。プラットフォーム間の移動も同じく地図上の位置の移動としてほしい。ワープゲート(どこでもドア)があっても良いが、原則として遠くへの移動に限るべきである。

このメタファはゲームにも取り入れてほしい。今のメタバースはワールドでもゲームができるので、そこで混乱してしまっている。つまり、あるゲームをしたくなったら、その「ゲーム会場」に行って、ゲートをくぐるようにするのだ。こうすることで、ワールドとゲームはフラットに扱えるようになる。

この際、地図のアドレスは当然プラットフォームに寄らず統一してほしい。もちろんユーザIDもそうしてほしい。これはインターネットにおけるURLのような位置づけとして、国際的に標準化すべきである。そしてそれはURLのような無味乾燥なものではなく、現実の地図のメタファをある程度取り入れるべきである。それだけで高齢者にもぐっと使いやすくなるのだ。

またもちろん、IDにも同じく国際標準化を取り入れてほしい。これは今でもメールアドレスがあるので、これを流用することは一つの案と言える。

近年の異次元転生モノのマンガやアニメでは、ステータスウィンドウが使えて、それが開く場面が多くあるが、その時のウィンドウの描写は主人公の視界を遮らず、小さく、正面ではなく視線のやや下に斜め上を向いて開いていることが多い。一方で現状のメタバースのウィンドウは、視界の正面にデカデカと垂直に開いていて、メタバースへの没入感を阻害する。これはマンガにならって見やすく整理してほしい。

同じくそのマンガで頻繁に描写されるのがアイテムボックスだが、なぜか今のメタバースプラットフォームにはそれがない。これはさっさと作ってほしい。また、アイテムボックスには文書・写真・動画のビューワーをデフォルトで装備していてほしい。

また、メタバース内でも音声電話、ビデオ通話/テレビ会議、メッセージやメールなどは必要と考える。プラットフォーム互換で使えるようにしてほしい。

上の不満にウォレットがあるが、これもさっさと現実世界のメタファを取り入れてほしい。つまり、クレジットカードを含めた複数の決済手段を用意し、ゲーム内の仮想通貨やメダルなどと並んで使えるようにしてほしい。

ウォレット以外にできれば欲しいのは、契約の管理システムである。要するに契約書への(相互)電子署名と、契約済みの契約書の管理だ。これがあれば、例えば携帯電話回線の新規開設や賃貸の契約などは、メタバース内で完結できる。

今のメタバースは過渡期のため、コントローラが必須の操作が多くあるが、これはできるだけ早く撤廃すべきである。つまりコントローラを持たずに指ジェスチャーなどで全て操作できるようにしてほしい。

これは異論もあると思うが、メタバース内は公共空間として、その国の法律や統制をある程度認めるべきである。例えば、迷惑行為をした者は公的機関が阻止しあるいは排除できるようにして、場合により拘束や罰金等も可能にすべきである。

一方、公共のサービスをメタバース内で受けることも保証してほしい。例えば自治体や官公庁の役所、警察、金融機関などを置いてほしい。もっと欲を出せば教育やインフラなどの出張所も置いてほしい。その空間で実用的なことが何もできないのでは、使ってくれる人は増えないだろう。

2023年4月24日月曜日

超音波モーターの原理によるVR用トレッドミル

 


VRにおけるリアリティ問題の一つに、その場で動くのではなく移動する場合、つまり歩いたり走ったりすることが挙げられる。実際にはその場にいるので、歩いたかのように足場を調節してやる必要がある。

これを実現する方法として、すり鉢状の滑りやすい足場を作っておく方法と、トレッドミルを使う方法がある。トレッドミルは縦横に動かす必要があるので、ランニングマシンのようには行かず、細い大量のベルトを縦横に這わせるため、構造が複雑で、ゴミを挟むなど故障の確率も高くなる。また、ベアリング(金属球)を多数使う方法も考えられるが、これにも故障やゴミの問題があるのと、足裏がゴツゴツする。そしてこれらはモーターを使うため、騒音が発生する。

これを解決する方法として提案するのが、超音波モーターの原理を利用するものである。これを解説する。

  1. まず、薄い伸縮性のある膜を用意する。人はこの上に立つ。一般的にはゴム等だ。
  2. この裏に、多数の硬い板を貼り付ける。板と板の間には若干の隙間を開ける。形状は三角、四角、六角など、あまり隙間を空けないようなものなら何でも良いが、とりあえず正方形を考える。大きさは、可能な限り小さくする。
  3. 板の裏に振動装置を取り付ける。この振動は、XYZ各軸に対して正弦波振動をする。これは、立方体のXYZ軸各々に圧電スピーカーを貼り付けることで実現可能なはずだ。
  4. そのスピードと位相は各々制御され、複数の立方体が波のように連動して動く。これをコンピュータ制御する。振動装置は超音波領域で動くものが良いだろう。
  5. また、超音波振動装置は圧力センサの上に配置するものとし、その圧力パターンもリアルタイム検知できる。上のキューブのZ軸のものが兼用可能かどうかは検討に値する。

まず、この装置の上にモノを置くと、平面は一見変化がないのに、蛇が鱗を波打たせて進むように、移動させることができる。その角度、速度は自在に制御できる。

次に、圧力センサにより、足裏の位置・角度が分かる。つまり踏み出そうとした時に、その方向と強さが分かるわけだ。

圧力センサからの情報を基に超音波振動装置を制御することで、この板はトレッドミルとして機能し、実際にはその場にいるのに、あたかも歩いているかのような感覚を得ることができる。

この装置の特徴は、まず完全にゴムで覆われているため、ゴミを挟み込む心配がないことだ。また機械的可動部分はないため故障の可能性も低い。音も静かだ。恐らく費用も安く抑えられるだろう。

これによって安価にトレッドミルが作れれば、VRの可用性は大いに向上するだろう。

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