機械学習やデータサイエンスを実践する基盤プログラミング言語としてPythonが注目されている．本解説では非線形問題，特に系にみられる周期解の分岐問題について，Pythonを用いたアプローチの詳細を述べる．分岐計算アルゴリズムを可読性高く実装でき，計算機やOSに依存せず，対話処理による試行錯誤が可能となる．幾つかの特徴的なコードを示しながら，分岐問題に対するPythonの優位点を述べる．また，Neimark-Sacker分岐におけるbialternate積を用いた解法のコンパクトな実装，及びSympyを用いたヘシアン生成自動化過程についても述べる．

爆発的に発展した情報技術を物理空間に生きる我々の暮らしの中で直接的かつ積極的に活用することで, 個人の生涯と生活ひいては社会全体の質的改善に資する高度な情報サービスの実現が期待される. このような情報空間と物理空間を積極的につなぐサービスにおいて, 両空間の境界接点には, 無数の集積回路で構成される集積システムが物理的な実態として必ず存在する. 境界をつなぐ接点たるこれら集積システムに求められるインタフェース機能と, それを実現する上での効率的な集積システムの物理的なカタチのあり方について解説し, 今後の研究開発の方向性を議論する.

コンクリート構造物の点検には, 一般的に叩き点検が用いられているが, 熟練作業者の減少に伴い, 点検作業の効率化が求められている. 様々な手法が開発されているが, 多くの手法は検査表面に接近して使用する必要があるために, 作業効率の改善には結びついていない. そこで, 遠距離から非接触で叩き点検と同様な検査を可能とする音波照射加振とレーザドップラー振動計を用いた非接触音響探査技術が開発された. 既に供試体や実構造物に対する検証実験が行われて, 本手法の有効性が明らかにされているため, その最新動向について紹介する.

仮想現実 (Virtual Reality, VR), 複合現実 (Mixed Reality, MR), 拡張現実 (Augmented Reality, AR) といったXR (Extended Reality) 技術の医療分野へ応用が拡大しており, 2018年頃から市場規模の成長も著しい. 適用対象としては, 外科手術支援, 治療, 診断支援, リハビリテーション, 医療教育, インフォームドコンセントなど様々な事例が提案されている. 本稿では, 近年の医療XRに関する基礎技術と医療応用事例を取り上げ, 解説する.

安定した電力供給を実現するため, 電力ネットワークは高信頼な通信により制御され, これまで発展してきた. 近年, カーボンニュートラルの実現に向け, 再生可能エネルギーによる電源を最大限活用するために電力ネットワークの様相が劇的に変化しつつある一方で, これまでと同様に電力ネットワークを安定運用することが求められている. 本稿では, 電力ネットワークを支える高信頼通信について将来にわたり概説するとともに, 高信頼通信に対する期待を述べる.

本稿ではバイオメトリクスのモダリティに関する課題と将来展望について議論する．まず初めに代表的なバイオメトリクスを紹介する．次に現在課題となっている，プライバシー問題やなりすましに関する幾つかの問題を取り上げる．そして，システム利用者のなりすましを解決するための連続認証について述べ，それで必要となる，新しいモダリティとして脳波や人体伝搬信号を紹介する．最後に，将来展望として，嗅覚・味覚認証，世の中の変化による新たな要求，娯楽・エンターテイメント分野や健康管理での利用を紹介する．

近年, 異なる組織間でのデータ共有・活用を実現できるプラットホーム (クラウドやブロックチェーンなど) の構築や運用が進んでいる. こうした動きに伴い, 様々な分野において当該プラットホームを利用したデータ共有・活用による社内業務の効率化や新たな価値創出に関する検討が進められている. 特に, 当該業務／サービスにおいて機械学習を利用している組織などでは, こうしたデータ共有・活用により機械学習の性能向上が期待される連合学習 (Federated Learning) と呼ばれる技術が注目されている. 連合学習は, 学習対象のデータセットが複数の組織などで分散管理されている状況において, データセットそのものを当該組織間で共有することなく, 全てのデータセットの特性を反映させた機械学習のモデルを生成できる技術である. 最近では, マーケティングや社内業務の効率などを向上させることを目的とした当該技術の利用に関する検討も活発化している. そこで, 本稿では, 連合学習について概説するとともに, 当該技術に対する攻撃手法とその対策, および実装プラットホームに関する最近の動向について紹介する.