情報・システム研究機構 国立情報学研究所(NII)、理化学研究所(理研)、東京大学(東大)、NTT東日本およびNTT西日本(NTT東西)は、2025年12月に締結した共同研究契約に基づき、次世代通信基盤「IOWN」の技術「All-Photonics Network(APN)」を活用したストレージ間データ転送の実証評価を実施しました。
実証実験の環境構成と測定結果
今回の実証実験では、理研計算科学研究センター(R-CCS、兵庫県神戸市)と東大柏地区キャンパス(千葉県柏市)の間を、NTT東西の光波長専有接続サービス「All-Photonics Connect powered by IOWN」による800Gbps回線帯域で直結しました。大阪のNTT西日本局舎と柏のNTT東日本局舎の間をAPN 800Gbps回線で結び、各局舎と理研神戸拠点・東大柏拠点の間は400Gbps回線を2本用いて接続しています。両拠点を結ぶ学術情報ネットワーク「SINET」との比較測定も行われ、実証環境におけるAPNの遅延値はSINET比で約20%低減したことが確認されました。

ファイル転送の検証には、理研と東大が運用する「HPCI共用ストレージ」の検証環境(第二世代環境)と、NIIが開発した恒速・高速ファイル転送ツール「MMCFTP」の2つの実用アプリケーションが採用されました。MMCFTPの転送検証にあたっては、NVMe SSDを多数搭載したNIIサーバを理研と東大の双方に設置し、各拠点のスイッチと400GbE 1個および100GbE 4個で接続してサーバ間転送を行っています。
転送実験では、回線が所定の性能で動作することを確認したうえで、パラメータを変更しながら断続的に検証が進められました。二つのアプリケーションを同時に使用した際、800Gbps回線帯域の約97%に相当する最大約775Gbpsの転送速度を東大側で計測しています。さらに、750Gbpsを超える転送速度を数分間継続できることも確認され、長距離通信においても800Gbps回線を実用的に活用できることが示されました。

Mr.ガジェット800Gbpsの帯域に対して約97%にあたる約775Gbpsの転送速度を記録しており、長距離間でも帯域をほぼ限界まで使い切れている点が示されています。
Ms.ガジェット既存の学術ネットワークと比べて遅延が約20%低減されている点も、長距離データ転送では大きな強みになりそうですね。
実証実験の背景と研究計算基盤
ビッグデータやIoT、AIなどの進展に伴い、物理的に離れた研究拠点間で大規模な研究データを効率的に転送し、処理や解析を行う需要が高まっています。NIIは全都道府県を400Gbps(沖縄は100Gbps×2回線)で接続するSINET6を2022年度から運用しており、研究データ基盤の整備を進めています。
理研R-CCSでは、スーパーコンピュータ「富岳」やAI for Science開発用スーパーコンピュータ「理究」、JHPC-quantum GPUスーパーコンピュータ「ROQUO」の整備・運用に加え、次世代フラッグシップシステム「富岳NEXT」の開発を担っています。また、東京大学情報基盤センターでは、理研と共同で東拠点(東大柏地区キャンパス)と西拠点(R-CCS)にそれぞれ約100ペタバイトのHPCI共用ストレージを運用しており、増大する研究データを東西で冗長化して管理するための高速ネットワーク基盤が求められていました。
Mr.ガジェット「富岳」や今後登場する「富岳NEXT」などによる大規模研究データを、東西に分散した約100ペタバイトのストレージ間で冗長化・共有するために高速な基盤が求められていました。
Ms.ガジェットペタバイト規模の研究データを安全に管理・同期するには、確かにこれほどの広帯域回線が必要不可欠になりそうです。
今後の取り組みと国際展示会SC26での実験計画
5者は今後も共同研究契約に基づき、APNを活用したデータ転送や概念実証(PoC)、データ同期技術の共同研究を継続し、研究データ利活用環境の拡張や次期SINETの検討へ反映させていく方針です。
直近の取り組みとして、2026年11月に開催される国際会議・展示会「SC26」において、実験環境の400Gbps部を米国シカゴのSC26会場まで延伸し、MMCFTPを用いたファイル転送実験を実施する予定となっています。NIIの調べ(2026年10月末時点)によると、サーバ間および国際回線を含む全区間に400Gbps以上の回線を用いた日米間ファイル転送実験になるとのことです。なお、発表資料の情報および実証結果は発表日時点のものであり、特定の検証環境下で得られた結果であると案内されています。

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国内だけでなく、全区間400Gbps以上の回線で米国シカゴまで延伸する国際実験がどのように進むのか注目したいです。