• 環境・エネルギー
  • 情報・システム
  • 材料・デバイス
  • バイオ・ライフ・ヘルスケア

研究開発の俯瞰報告書 論文・特許データ分析(2025年) PDF版

エグゼクティブサマリー

JST研究開発戦略センター(以降、CRDS)は、科学技術分野の俯瞰、関連する科学技術イノベーション政策の俯瞰、社会的期待の分析、海外における研究開発や政策の動向の調査・分析を行うことにより、課題の抽出を行い、戦略プロポーザルなどの提案を行っている。

CRDSは2003年の設立以来、重要な研究開発戦略を立案する能力を高めるべく、その土台となる科学技術分野の俯瞰に取り組んできた。この背景には、科学の細分化により全体像が見えにくくなっていることがある。社会的な期待と科学との関係を検討し、科学的価値を社会的価値へつなげるための施策を設計する政策立案コミュニティーにあっても、科学の全体像を捉えることが困難になってきている。このような現状をふまえると、研究開発コミュニティーを含めた社会のさまざまなステークホルダーと対話し科学技術分野を広く俯瞰することは、研究開発の戦略を立てるうえでは必須の取り組みである。CRDSでは、政策立案コミュニティーおよび研究開発コミュニティーとの継続的な対話を通じて独自の視点でまとめた研究開発戦略立案の基礎資料「研究開発の俯瞰報告書」(以降、俯瞰報告書)を発信してきた。

今回お届けする「研究開発の俯瞰報告書 論文・特許データ分析(2025年)」は、俯瞰報告書を補完するよう、各分野・各国における研究開発の過去から現在にかけての状況を定量データから捉えようとするものである。調査対象の国・地域は、日本、米国、英国、ドイツ、フランス、韓国、中国、EUを中心とし、調査対象期間は2014-2023年とした。調査対象の研究開発領域・分野は、「研究開発の俯瞰報告書(2024年)」を一部再編し、「環境・エネルギー分野」31領域、「システム・情報科学技術分野」38領域、「ナノテクノロジー・材料分野」30領域、「ライフサイエンス・臨床医学分野」30領域の計129領域である。さらに、俯瞰報告書の分野とは別に8つの重要分野(環境、エネルギー、情報・AI、ナノテクノロジー・材料、ライフサイエンス・臨床医学、量子、通信、半導体)を定義し、分析を行った。2025年版の公表にあたっては、紙面上では表現しづらかったデータの閲覧性向上を目的とし、オンライン上のダッシュボードでもデータを公開している。

なお、本報告書に掲載した数値データのみから科学技術分野の動向を把握することは困難であることに注意されたい。社会や政策の動きを捉えた、多様な角度からの研究開発動向調査も重要であり、分野別の俯瞰報告書と併せてお読みいただきたい。

これらの調査は、政策立案コミュニティーにおける活用だけでなく、研究者が専門内外の科学技術の状況を理解し多様な可能性を探ることにも活用されることを期待している。また、国内外の科学技術の動向を知りたいと考える方々に広く活用していただきたい。CRDSとしても、今後も検討を重ね、わが国の科学技術の発展に資する提案や発信を行っていく。

※本報告書の参考文献としてインターネット上の情報が掲載されている場合、当該情報はURLに併記された日付または本報告書の発行日の1ヶ月前に入手しているものです。

目次

研究開発の俯瞰報告書 論文・特許データ分析(2025年)

1. 調査方法

2. データを見る上での留意点

3. 研究開発分野別の分析

  • 3. 研究開発分野別の分析
    • 3.1 環境
    • 3.2 エネルギー
    • 3.3 情報・AI
    • 3.4 ナノテクノロジー・材料
    • 3.5 ライフサイエンス・臨床医学
    • 3.6 通信
    • 3.7 半導体
    • 3.8 量子

4. 研究開発領域別の分析

4.1 研究開発領域別の分析(4.1章の構成・各分析項目の解説

  • 4.1.E 環境・エネルギー
  • 4.1.S システム・情報科学技術
    • 4.1.S1 人工知能(AI)
      • 4.1.S1.01 人間知能の理解
      • 4.1.S1.02 AIモデル
      • 4.1.S1.03 人・AI共生モデル
      • 4.1.S1.04 AIと社会
      • 4.1.S1.05 AIリスク対策技術
      • 4.1.S1.06 AIとDX
    • 4.1.S2 ロボティクス
      • 4.1.S2.01 ロボットの知能化
      • 4.1.S2.02 自律分散システム
      • 4.1.S2.03 生物規範ロボティクス
      • 4.1.S2.04 移動(地上)
      • 4.1.S2.05 マニピュレーション
      • 4.1.S2.06 センシング
      • 4.1.S2.07 HRI
    • 4.1.S3 セキュリティー・トラスト
      • 4.1.S4.01 IoTシステムのセキュリティー
      • 4.1.S4.02 サイバーセキュリティー
      • 4.1.S4.03 データ・コンテンツのセキュリティー
      • 4.1.S4.04 人・社会とセキュリティー
      • 4.1.S4.05 データ・コンテンツ、システムのデジタルトラスト
      • 4.1.S4.06 社会におけるトラスト
    • 4.1.S4 コンピューティング
      • 4.1.S4.01 計算方式
      • 4.1.S4.02 プロセッサーアーキテクチャー
      • 4.1.S4.03 量子コンピューティング
      • 4.1.S4.04 モバイルコンピューティング
      • 4.1.S4.05 IoTコンピューティング
      • 4.1.S4.06 デジタル社会サービス
    • 4.1.S5 通信・ネットワーク
      • 4.1.S5.01 光通信
      • 4.1.S5.02 無線・モバイル通信
      • 4.1.S5.03 量子通信
      • 4.1.S5.04 ネットワーク基盤
      • 4.1.S5.05 ネットワーク運用
      • 4.1.S5.06 ネットワークサービス
      • 4.1.S5.07 ネットワーク科学
    • 4.1.S6 数理科学
      • 4.1.S6.01 数理モデリング
      • 4.1.S6.02 数値解析・データ解析
      • 4.1.S6.03 因果推論
      • 4.1.S6.04 意思決定と最適化の数理
      • 4.1.S6.05 計算理論
      • 4.1.S6.06 システム設計の数理
  • 4.1.N ナノテクノロジー・材料
    • 4.1.N1 エネルギー・環境応用
      • 4.1.N1.01 次世代太陽電池
      • 4.1.N1.02 蓄電池
      • 4.1.N1.03 電解・燃料電池
      • 4.1.N1.04 分離技術
    • 4.1.N2 ライフ・医療応用
      • 4.1.N2.01 医用応用(バイオマテリアル)
      • 4.1.N2.02 ナノメディシン
      • 4.1.N2.03 バイオセンシング
      • 4.1.N2.04 生体イメージング
    • 4.1.N3 ICT・エレクトロニクス応用
      • 4.1.N3.01 先端半導体材料・デバイス
      • 4.1.N3.02 AIコンピューティングチップ
      • 4.1.N3.03 フォトニクス材料デバイス
      • 4.1.N3.04 量子コンピューティング・通信
    • 4.1.N4 社会インフラ・モビリティ応用
      • 4.1.N4.01 構造材料
      • 4.1.N4.02 力学特性制御技術
      • 4.1.N4.03 パワー半導体材料・デバイス
      • 4.1.N4.04 磁石・磁性材料
      • 4.1.N4.05 超伝導
    • 4.1.N5 物質と機能の設計・制御
      • 4.1.N5.01 量子マテリアル
      • 4.1.N5.02 分子制御技術
      • 4.1.N5.03 分子性材料
      • 4.1.N5.04 生物由来材料システム
      • 4.1.N5.05 材料循環
      • 4.1.N5.06 元素戦略・希少元素代替技術
      • 4.1.N5.07 フォノンエンジニアリング
      • 4.1.N5.08 センシングデバイス・融合技術
    • 4.1.N6 共通基盤科学技術
      • 4.1.N6.01 微細加工・ヘテロ集積
      • 4.1.N6.02 ナノ・オペランド計測
      • 4.1.N6.03 物質・材料シミュレーション
      • 4.1.N6.04 データ駆動型物質・材料開発
    • 4.1.N7 共通支援策
      • 4.1.N7.01 ナノテク・新奇マテリアルのELSI/RRI/国際標準
  • 4.1.L ライフサイエンス・臨床医学
    • 4.1.L1 健康・医療
      • 4.1.L1.01 低・中分子創薬
      • 4.1.L1.02 高分子創薬(抗体)
      • 4.1.L1.03 AI創薬
      • 4.1.L1.04 幹細胞治療(再生医療)
      • 4.1.L1.05 遺伝子治療(in vivo 遺伝子治療 / ex vivo 遺伝子治療)
      • 4.1.L1.06 ゲノム治療
      • 4.1.L1.07 バイオマーカー・リキッドバイオプシー
      • 4.1.L1.08 AI診断・予防
      • 4.1.L1.09 感染症
      • 4.1.L1.10 がん
      • 4.1.L1.11 脳・神経
      • 4.1.L1.12 免疫・炎症
      • 4.1.L1.13 生体時計・睡眠
      • 4.1.L1.14 老化
      • 4.1.L1.15 臓器連関
    • 4.1.L2 農業・生物生産
      • 4.1.L2.01 微生物ものづくり
      • 4.1.L2.02 植物ものづくり
      • 4.1.L2.03 農業エンジニアリング
      • 4.1.L2.04 植物生殖
      • 4.1.L2.05 植物栄養
    • 4.1.L3 基礎基盤
      • 4.1.L3.01 遺伝子発現機構
      • 4.1.L3.02 細胞外微粒子・細胞外小胞
      • 4.1.L3.03 マイクロバイオーム
      • 4.1.L3.04 構造解析(生体高分子・代謝産物)
      • 4.1.L3.05 光学イメージング
      • 4.1.L3.06 一細胞オミクス・空間オミクス
      • 4.1.L3.07 ゲノム編集・エピゲノム編集
      • 4.1.L3.08 オプトバイオロジー
      • 4.1.L3.09 ケミカルバイオロジー
      • 4.1.L3.10 タンパク質設計

4.2 129の研究開発領域の分野毎の概観

  • 3.2 129の研究開発領域の分野毎の概観
    • 4.2.E 環境・エネルギー
    • 4.2.S システム・情報科学技術
    • 4.2.N ナノテクノロジー・材料
    • 4.2.L ライフサイエンス・臨床医学

付録