电源开发株式会社(以下简称J-POWER)、株式会社日立制作所(以下简称日立)、思科系统合同会社(以下简称思科)、株式会社Bitmedia(以下简称Bitmedia)、东日本旅客铁道株式会社(以下简称JR东日本)、JR西日本光网络株式会社(以下简称JR西光网络)以及名古屋铁道株式会社(以下简称名古屋铁道)将启动一项共同研究(以下简称本研究),旨在针对AI数据中心(以下简称AI-DC)的工作负载转移(以下简称WLS)*1及广域全光网络(以下简称APN)*2建构进行技术验证。为此,已签署基本协议书(Memorandum of Understanding/以下简称本MOU),并成立由MOU签署方组成的「广域APN・工作负载转移创新推进协议会」。 本研究旨在创建一种新的营运模式,将地方分布式数据中心(以下简称DC)作为有助于电力系统稳定化和效率化的优势。具体而言,将利用J-POWER集团、JR各公司及私铁各公司等铁路营运商所拥有的未使用光纤线路(暗光纤/以下简称DF),建构一个纵贯全国的安全自有APN网络。此外,通过结合WLS技术,将分散设置的多个AI-DC进行链接与协同营运,目标是使其运作如同一个大规模DC。 通过本次社会实践,将有助于实现「瓦特-比特链接」*3政策,该政策旨在集成提升电力与信息通信基础设施。这将促进电力系统的稳定化与效率化、地方分布式数字基础设施的集成形成,并进一步推动区域共生。 *1 工作负载转移(WLS):通过时间或空间上移动计算负载(运算负载),以促进电力供需平衡的调整和运算资源的有效利用等技术。 *2 全光网络(APN):一种次世代光网络技术,通过光信号直接传输而不转换为电信号,实现低延迟、大容量、低功耗的通信。 *3 瓦特-比特链接:结合电力单位「W(瓦特)」和信息通信单位「bit(比特)」的造词,代表官民一体,集成推进电力与信息通信基础设施的建设,以创建永续且高效的社会基础的构想。 ●背景 目前,随着对生成式AI的期望日益增高,社会基础设施营运商对安全处理大量机密数据的需求增加,因此对高可靠、安全的AI-DC的利用需求也随之提高。为满足这些需求,负责重要社会基础设施业务的J-POWER和日立,正在J-POWER推动的AI-DC建设与营运方面进行合作(已于2025年7月7日发布新闻稿/J-POWER与日立就J-POWER的AI数据中心建构达成共同研究协议)。J-POWER遍布全国的碳中和电源(水力、风力、地热、太阳能等),结合日立的战略性SIB(Social Innovation Business)在DC的IT设备、营运知识和OT(控制・营运技术)以及通过Lumada*4进行数据・AI应用的丰富知识,旨在实现安全、清洁的AI-DC。 另一方面,DC的计算需求和电力需求正在迅速扩大,对电力系统的影响也日益增大。此外,随着脱碳化的进展,太阳能和风力等自然变动电源的导入不断推进,导致在特定地区或时间段发生出力抑制*5的情况也日益增加。 针对这些课题,需要创建一种分布式DC营运模式,不将DC集中于首都圈特定地区,而是分散配置于包括地方在内的多个区域,通过APN进行虚拟集成,并根据电力供需状况等灵活控制计算需求,从而实现电力系统的稳定化和效率化。为实现此目标,利用APN低功耗、低延迟、大容量通信的特性,解决分散设置带来的通信性能和品质问题至关重要。 *4 Lumada:日立利用先进数字技术,从客户数据中创造价值并加速数字创新的解决方案、服务和技术的总称。 *5 出力抑制:由于电力供需平衡或电力系统的限制,即使能够发电,也暂时抑制太阳能发电或风力发电等发电量的行为。 ●各公司的角色 在本研究中,通过结合各公司的知识、技术和专业知识等优势,将相互连接自有光纤,建构一个安全且高可靠的封闭广域APN。为此,将利用JR各公司及私铁各公司等铁路营运商在全国拥有的光纤线路。