地球と人工知能を繋ぐ光ファイバーセンサー

5. 展望

将来的に,町全体に張り巡らされている検査用の光ファイバー網(ダークファイバー)を用いて取得したセンシングデータをアンビエント・エージェントに入力することによる都市の意思決定支援システムへの応用が期待される。

参考文献
1)ポール・S. アドラー,増田靖,小川長,円城寺敬浩,「99%エコノミー 資本主義の6つの危機を克服する経済の民主的戦略経営論」(2025).
2)ストーリーテリング・オーガナニゼーションズ翻訳プロジェクトチーム,高橋正泰,増田靖,「語る組織 ―ストーリーテリング・オーガナニゼーションズ―」(2023).
3)増田靖,「生の現場の『語り』と動機の詩学―観測志向型理論に定位した現場研究=動機づけマネジメントの方法論」(2013).
4)T. Bosse, M. Hoogendoorn, M. C. A. Klein, and J. Treur, “An Ambient Agent Model for Monitoring and Analysing Dynamics of Complex Human Behaviour,” J. Ambient Intell. Smart Environ. 3 (4), 283-303 (2011).
5)T. Horiguchi and M. Tateda, “BOTDA-nondestructive measurement of single-mode optical fiber attenuation characteristics using Brillouin interaction: Theory,” J. Lightwave Technol. 7 (8), 1170-1176 (1989).
6)T. Kurashima, T. Horiguchi, H. Izumita, S. Furukawa, and Y. Koyamada, “Brillouin optical-fiber time domain reflectometry,” IEICE Trans. Commun. E76-B (4), 382-390 (2014).
7)N. Hayashi, K. Suzuki, S.Y. Set, and S. Yamashita, “Temperature dependence of polarized GAWBS spectrum in high nonlinear fibers,” in CLEO 2017, pp. 1-2 (IEEE, 2017).
8)K. Hotate and T. Hasegawa, “Measurement of Brillouin gain spectrum distribution along an optical fiber using a correlation-based technique—Proposal, experiment and simulation—,” IEICE Trans. Electron. E83-C (3), 405-412 (2000).
9)Y. Mizuno, W. Zou, Z. He, and K. Hotate, “Proposal of Brillouin optical correlation-domain reflectometry (BOCDR),” Opt. Express 16 (16), 12148-12153 (2008).
10)Y. Tanaka and K. Ogusu, “Tensile-strain coefficient of resonance frequency of depolarized guided acoustic-wave Brillouin scattering,” IEEE Photon. Technol. Lett. 11 (7), 865-867 (1999).
11)Y. Tanaka and K. Ogusu, “Temperature coefficient of sideband frequencies produced by depolarized guided acoustic-wave Brillouin scattering,” IEEE Photon. Technol. Lett. 10 (12), 1769-1771 (1998).
12)N. Hayashi, Y. Mizuno, K. Nakamura, S.Y. Set, and S. Yamashita, “Experimental study on depolarized GAWBS spectrum for optomechanical sensing of liquids outside standard fibers,” Opt. Express 25 (3), 2239-2244 (2017).
13)G. Bashan, H.H. Diamandi, Y. London, E. Preter, and A. Zadok, “Optomechanical time-domain reflectometry,” Nat. Commun. 9 (1), 2991 (2018).
14)D.M. Chow, Z. Yang, M.A. Soto, and L. Thévenaz, “Distributed forward Brillouin sensor based on local light phase recovery,” Nat. Commun. 9 (1), 2990 (2018).
15)N. Hayashi, Y. Mizuno, K. Nakamura, C. Zhang, L. Jin, S.Y. Set, and S. Yamashita, “Pilot demonstration of correlation-domain distributed temperature sensing using forward Brillouin scattering,” Jpn. J. Appl. Phys. 59 (8), 088002 (2020).
16)N. Hayashi, Y. Mizuno, and K. Nakamura, “Distributed Brillouin sensing with centimeter-order spatial resolution in polymer optical fibers,” J. Lightwave Technol. 32 (21), 3399-3401 (2014).
17)B. Redding, J.B. Murray, J.D. Hart, Z. Zhu, S.S. Pang, and R. Sarma, “Fiber optic computing using distributed feedback,” Commun. Phys. 7 (1), 75 (2024).
18)G. Slinkov, S. Becker, D. Englund, and B. Stiller, “All-optical nonlinear activation function based on stimulated Brillouin scattering,” Nanophotonics (2025).
19)N. Hayashi, H. Lee, Y. Mizuno, and K. Nakamura, “Observation of Backward Guided-Acoustic-Wave Brillouin Scattering in Optical Fibers Using Pump-Probe Technique,” IEEE Photon. J. 8 (3), 1-7 (2016).
20)N. Hayashi, Y. Mizuno, H. Lee, K. Nakamura, S.Y. Set, and S. Yamashita, “Characterization of cascaded forward Brillouin scattering seeded by backward stimulated Brillouin scattering in optical fibers,” IEICE Electron. Express 17 (12), 20200139 (2020).
21)Y. Chen, Y. Zhang, H. Li, et al., “PixArt-Σ: Weak-to-Strong Training of Diffusion Transformer for 4K Text-to-Image Generation,” in ECCV 2024, pp. 74-91, doi:10.1007/978-3-031-73411-3_5.
22)H.E. Hurst, “Long-term storage capacity of reservoirs,” Trans. Am. Soc. Civ. Eng. 116 (1), 770-799 (1951).
23)R.G. Setra, D.A. Arroyo-Almanza, Z. Ni, T.E. Murphy, and R. Roy, “Dimensionality reduction and dynamical filtering: Stimulated Brillouin scattering in optical fibers,” Phys. Rev. E 92 (2), 022903 (2015).

■Optical fiber sensors connecting Earth and artificial intelligence
■Neisei Hayashi
■The graduate school for the creation of new photonics industries, optical information system, assistant professor

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