Society 5.0・サイバーフィジカルシステム・デジタルツイン(Society 5.0 / cyber-physical system / digital twin)

分類
ストラテジ系 ビジネスインダストリ
出る試験
基本情報応用情報
重要度
★★★☆☆

現実のデータを仮想空間で分析し、結果を現実へ返す考え方。その社会の姿がSociety 5.0。

もう少し詳しい説明

3つは別々の技術ではありません。同じ考え方を、違う大きさで呼び分けたものです。

サイバーフィジカルシステム:輪になっている

CPS(Cyber-Physical System)は、現実(フィジカル)と仮想空間(サイバー)を行き来させる仕組みです。

また測る①現実のものごと工場の機械、道路、人の動き②データを取るセンサで測り、集める③仮想空間で試す計算機の中に写しを作り、先を予測する④現実へ返す止める、変える、知らせる
右側に、④から①へ戻る矢印があります。調べて終わりではなく、現実を動かし、その結果をまた測るところまでが1周です。

大事なのは、輪になっていることです。

  1. 現実のものごとがある(工場の機械、道路、人の動き)
  2. センサで測って、データを取る
  3. 仮想空間で計算し、先を予測する
  4. 結果を現実へ返す(止める、変える、知らせる)

そしてまた測るところへ戻ります。

調べて終わりではありません。 現実を動かすところまでが1組です。ここが、ただデータを集めて分析する話との違いになります。

デジタルツイン:仮想空間に作る写し

デジタルツインは、現実にあるものの写しを、仮想空間に作ったものです。ツイン(twin)は双子という意味です。

写しといっても、見た目だけではありません。現実と同じように動きます。機械の写しなら、温度を上げれば写しの中でも温度が上がり、やがて壊れるところまで再現します。

どこに利点があるのか。本物を止めずに試せます。

本物で試すと、失敗したときの損が大きい。 写しの上なら、何度でもやり直せます。

CPSが仕組み全体、デジタルツインはその中の仮想空間側、という関係です。

Society 5.0:社会の呼び方

Society 5.0 は、CPSが社会全体に行きわたった姿を指す言葉です。日本の政府が示した考え方で、社会の段階に番号を振っています。

段階社会
1.0狩猟
2.0農耕
3.0工業
4.0情報
5.0現実と仮想空間が高度に融合した社会

4.0との違いが問われます。情報社会(4.0)では、人が情報を集めて、人が判断していました。Society 5.0では、集めるところと分析するところを機械が受け持ち、結果が現実へ返ります。

人が探しに行かなくても、必要なものが届く。この向きの違いです。

似た言葉と分けておく

「2つある」ものが多く、取り違えやすいところです。

言葉何が2つあるか何のためか
デジタルツイン現実と、仮想空間の写し試すため
デュアルシステム同じ処理をする2台誤りを見つけるため
ミラーリング同じデータの複製2つ壊れても使えるため

デジタルツインだけが、片方が仮想空間にあります。 ほかの2つは、どちらも現実の機器です。

試験ではこう出る

科目A(旧・午前)のストラテジ系で出ます。ITパスポートでも出ます。新しめの用語なので、言葉の意味を選ばせる形が中心です。

Society 5.0 は、「サイバー空間とフィジカル空間を高度に融合させた社会」という表現が答えになります。段階の番号(情報社会が4.0)も問われます。

デジタルツインは、「現実の物理空間にあるものを、仮想空間に再現する」が答えです。誤答にはデュアルシステム(同じ処理を2台で行って結果を照合する構成)やミラーリング(同じデータを2か所に書く方式)が並びます。試すためか、守るためかで切り分けてください。

CPSは、現実と仮想空間を行き来するという向きで押さえます。選択肢に「収集して分析する」までしか書かれていなければ、現実へ返す部分が抜けているので弱い説明です。

応用情報では、IoT・AIとの役割分担まで問われます。測るのがIoT、分析するのがAI、それを輪にしたのがCPS、という対応で考えてください。

関連する用語

IoT(モノのインターネット)
機械をネットにつなぐ技術。現実のデータを取るところを受け持つ
AI(人工知能)
人の知的な働きを機械にさせる技術。仮想空間での分析に使う
機械学習
データから規則を見つけさせる方法。予測の部分を支える
イノベーション
新しい価値を生む変化。Society 5.0は、その行き先として描かれた社会の姿

ミニクイズ

デジタルツインの説明として、最も適切なものはどれか。

正解は 3番:現実にあるものの写しを仮想空間に作り、現実と同じように動かして試す

デジタルツインは、現実にあるもの(機械、工場、建物、街)の写しを仮想空間に作る技術です。ツインは双子という意味で、現実と同じように動く写しの上で、本物を止めずに試せます。同じ処理を2台で行って照合するのはデュアルシステム、データを2か所に複製するのはミラーリング、1台を複数台に見せるのは仮想化です。どれも「2つある」点は似ていますが、目的が違います。

間違えた用語の復習リストを見る →

この分野をまとめて解く → システム戦略と技術戦略のミニテスト(全28問)

最終更新:2026-11-05