米国国立標準技術研究所

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米国国立標準技術研究所(NIST)
NISTロゴ.svg
代理店の概要
形成された1901年3月3日; 120年前(米国国立標準局として)、1988年にNISTになりました (1901年3月3日
本部100 Bureau Drive
Gaithersburg、Maryland
US39°07′59″ N 77°13′25″ W / 北緯39.13306度西経77.22361度 / 39.13306; -77.22361
従業員3,400 [1]
年度予算$ 1.03億円(FY 2021)[2]
エージェンシーエグゼクティブ
親部門商務省
Webサイトwww .nist .gov

米国国立標準技術研究所NIST)は、米国商務省の物理科学研究所および非規制機関ですその使命は、アメリカの革新と産業の競争力を促進することです。NISTの活動は、ナノスケールの科学技術、工学、情報技術中性子研究、材料測定、および物理測定を含む実験プログラムに編成されています1901年から1988年まで、この機関は国家標準局に指名されました[4]

歴史

背景

1781年に植民地によって批准された 連合規約は、次のように規定されています。

連合会議の合衆国はまた、自国の権威またはそれぞれの州の権威によって打たれた合金とコインの価値を規制する唯一かつ排他的な権利と権力を持ち、米国全体の重量と措置の基準を定めます。[5]

1789年に批准されたアメリカ合衆国憲法第1条第8条は、新しい議会にこれらの権限を付与しました。重みと測定の基準を修正してください。」[6]

1790年1月、ジョージワシントン大統領 は、議会への最初の年次メッセージで、次のように述べています。 。」[7]ワシントンはトーマス・ジェファーソン国務長官に、後に非公式にジェファーソン報告と呼ばれる、合衆国の貨幣、重量、および措置の統一を確立するための計画を作成するよう命じた[要出典]

1791年10月25日、ワシントンは再び議会に上訴した。

国の重みと尺度の均一性は、憲法によって提出された重要なオブジェクトの1つであり、それが一度に不変で普遍的な基準から導き出せるのであれば、公衆を助長するのと同じくらい、公衆評議会に敬意を表する必要があります。快適。[要出典]

1821年、ジョン・クインシー・アダムズ大統領は、「体重と対策は、人間社会のすべての個人にとって生活必需品の中にランク付けされる可能性がある」と宣言しました。[8]

それにもかかわらず、合衆国政府が統一された一連の基準を採用したのは1838年になってからでした。[6]

1830年から1901年まで、重量と測定値を監視する役割は、米国財務省米国沿岸測地測量局の一部である標準重量測定値局によって実行されました[9] [10] [11]

規格局

1901年、ジェームズH.サウザード下院議員(オハイオ州共和党)が提案した法案に応えて、標準的な重量と測定値を提供し、米国の国立物理研究所として機能するという使命を帯びて、国立標準局が設立されました。 。(サウザードは以前、米国のメートル法変換の法案を後援していました。)[12]

NBS活動のチャート、1915年

大統領のセオドア・ルーズベルトは、就任サミュエルW.ストラットンを最初のディレクターとして。運営初年度の予算は40,000ドルでした。局は、米国の対策の基準であるキログラムとメーターバーのコピーを管理し、米国の科学および商業ユーザーに計測サービスを提供するプログラムを設定しましたワシントンDC実験室サイトが建設され、ヨーロッパの国立物理研究所から機器が購入されました。重量と測定に加えて、局は電気ユニットと光の測定のための機器を開発しました。1905年に、最初の「重みと測定に関する全国会議」となる会議が召集されました。

当初は純粋な計測機関として考えられていた標準局は、ハーバートフーバーから、材料と製品の商業標準を開発するための部門を設立するように指示されました。[12] 133ページこれらの基準のいくつかは政府使用を目的とした製品用でしたが、製品基準は民間部門の消費にも影響を及ぼしました。品質基準は、一部の種類の衣類、自動車のブレーキシステムとヘッドランプ、不凍液、電気的安全性などの製品に対して開発されました。第一次世界大戦中、局は戦争生産に関連する複数の問題に取り組み、ヨーロッパの供給が途絶えたときに光学ガラスを生産するために独自の施設を運営しました。戦争の合間に、局のハリー・ダイアモンドは、ブラインドアプローチの無線航空機着陸システムを開発しました中に第二次世界大戦、軍事研究開発は、開発を含め、実施された無線伝搬予測方法、近接信管とするために最初に使用され標準化された機体プロジェクト鳩、そしてまもなく自律的にレーダー誘導バット対艦誘導さ爆弾と魚雷を搭載したミサイルのカワセミファミリー

1948年にNBSで使用されてい質量分析計

1948年、米国空軍の資金提供を受けて、ビューローは標準の東部自動コンピュータであるSEACの設計と建設を開始しましたコンピューターは、真空管とソリッドステートダイオードロジックの組み合わせを使用して、1950年5月に稼働を開始しました。ほぼ同じ時期に、Standards Western Automatic ComputerはハリーハスキーによってNBSのロサンゼルスオフィスに建設され、そこでの研究に使用されました。モバイル版のDYSEACは、1954年米国陸軍通信部隊のために製造されました。

使命の変更により、「米国国立標準局」は1988年に「米国国立標準技術研究所」になりました。[9]

2001年9月11日以降、NISTは世界貿易センターの建物 の崩壊に関する公式調査を実施しました。

2021年のサーフサイドコンドミニアムの建物の崩壊に続いて、NISTは崩壊の原因を調査するためにエンジニアを現場に派遣しました。[13]

憲法

NISTは、1901年から1988年にかけて米国国立標準局(NBS)として知られており、米国商務省の非規制機関である米国国立標準技術研究所(NMI)としても知られている測定標準研究所です。研究所の公式の使命は次のとおりです。[14]

経済安全保障を強化し、生活の質を向上させる方法で測定科学標準、および技術進歩させることにより、米国の革新と産業競争力を促進します

—  NIST

NISTの2007会計年度(2006年10月1日から2007年9月30日)の運営予算は約8億4,330万ドルでした。 NISTの2009年の予算は9億9,200万ドルで、米国の回収および再投資法の一環として6億1,000万ドルも受け取りました[15] NISTは、約2,900人の科学者、エンジニア、技術者、およびサポートおよび管理担当者を雇用しています。約1,800人のNISTアソシエイト(米国企業および海外のゲスト研究者およびエンジニア)がスタッフを補完します。さらに、NISTは、全国の350近くの関連センターの1,400の製造スペシャリストおよびスタッフと提携しています。 NISTはハンドブック44を発行していますこれは、「計量および測定装置の仕様、公差、およびその他の技術要件」を提供します。

メートル法

1866年議会は、1866年メートル法の成立を通じて、商取引でメートル法を法的に保護された活動に利用しました[16]で1875年5月20日は、20カ国の17うちはとして知られている文書に署名メートル条約メーターの条約設立、国際度量衡局をによって選出国際委員会の管理下に総会をウェイトとメジャーについて[17]

組織

ゲーサーズバーグの高度測定研究所コンプレックス
2019年のゲーサーズバーグキャンパスの航空写真
ボルダーラボラトリーズ

NISTは、に本社を置くゲーサーズバーグ、メリーランド州、および内施設運営ボルダー、コロラド州で捧げられた、社長 アイゼンハワー1954年の[18] [19] [20] NISTの活動は、実験室でのプログラムや学外プログラムに編成されています。2010年10月1日より、NISTは、NISTラボユニットの数を10から6に減らすことによって再編成されました。[21] NISTラボラトリーズには次のものが含まれます。[22]

  • 通信技術研究所(CTL)[23]
  • 工学研究所(EL)[24]
  • 情報技術研究所(ITL)[25]
  • 中性子研究センター(NCNR)[26]
  • 材料測定研究所(MML)[27]
  • 物理測定研究所(PML)[28]

学外プログラムには以下が含まれます:

  • Hollings Manufacturing Extension Partnership(MEP)、[29]中小規模の製造業者が雇用を創出および維持し、効率を改善し、プロセスの改善を通じて無駄を最小限に抑え、革新と成長戦略による市場浸透を促進するためのセンターの全国的なネットワーク。
  • 技術革新プログラム(TIP)は、NISTと業界パートナーが費用を負担して、革新的でリスクの高い技術の開発の初期段階を共有する助成プログラムです。
  • Baldrige Performance Excellence Programは、パフォーマンスとビジネスの卓越性に対する国内最高の賞であるMalcolm Baldrige National QualityAwardを管理しています。

NISTのボルダー研究所は原子時計を収容するNIST‑F1最もよく知られています。NIST‑F1は、国の公式時間のソースとして機能します。2番目を定義するセシウムの自然共鳴周波数の測定から、NISTは、コロラド州フォートコリンズ近くの長波ラジオ局WWVB、ハワイ州フォートコリンズとケカハ近くにある短波ラジオ局WWVWWVHを介して時間信号放送します。[30]

NISTは、中性子科学ユーザー施設であるNIST Center for Neutron Research(NCNR)も運営しています。 NCNRは、科学者が多くの研究分野(材料科学、燃料電池、バイオテクノロジーなど)で使用 するさまざまな中性子散乱装置へのアクセスを提供します。

SURF IIIシンクロトロン紫外線放射施設は、 1961年以来継続的に運用されているシンクロトロン放射源です。現在、SURF IIIは、一般化された光スペクトル全体での線源ベースの放射測定の米国国家標準として機能しています。NASAが搭載するすべての極紫外線観測機器は、1970年代からSURFで校正されており、SURFは、極紫外線リソグラフィー用のシステムの測定と特性評価に使用されています。

ナノスケール科学技術センター(CNST)は、内部研究の取り組みと、ユーザーがアクセスできるクリーンルームのナノ製造施設の運営の両方を通じてナノテクノロジーの研究を行っていますこの「NanoFab」には、リソグラフィーによるパターニングとイメージングのためのツール電子顕微鏡原子間力顕微鏡などが搭載されています

委員会

NISTには7つの常設委員会があります。

プロジェクト

コバルト原子で作られた幅40nmのNISTロゴ

測定と標準

NISTは、その使命の一環として、業界、学界、政府、およびその他のユーザーに1,300を超える標準参照資料(SRM)を提供しています。これらのアーティファクトは、特定の特性またはコンポーネントコンテンツを持つものとして認定されており、測定機器および手順のキャリブレーション標準、工業プロセスの品質管理ベンチマーク、および実験的制御サンプルとして使用されます。

ハンドブック44

NISTは、米国国立標準技術研究所(NCWM)の年次総会の後に、毎年ハンドブック44を発行しています。各エディションは、NCWMの仕様と公差に関する委員会、およびNISTの重量および測定部門(WMD)の協力により開発されています。この本の目的は、「重量の均一性を確保し、法律と検査方法を測定する際の州との協力」に対する法定責任を部分的に果たすことです。

NISTは、1918年から現在のハンドブック44のさまざまな形式を発行しており、1949年に現在の名前で発行を開始しました。2010年版は、Omnibus Foreign Tradeおよび1988年の競争力法[31] [32]

国土安全保障

NISTは、許可されていない人物が政府の建物やコンピューターシステムにアクセスするのを防ぐために、連邦政府の従業員および請負業者向けに政府全体の身分証明書標準を開発しています。[要出典]

世界貿易センター崩壊調査

2002年、国家建設安全チーム法により、NISTは、世界貿易センターの1号館と2号館、および47階建ての7階建ての世界貿易センターの崩壊に関する調査を実施するよう義務付けられました。主任研究員のシャム・サンダーが監督した「世界貿易センター崩壊調査」[33]は、技術的な建物と火災安全を含む3つの側面をカバーしました。WTCタワー(WTC 1および2)およびWTC 7の崩壊の考えられる原因に寄与する要因を調査するための調査。NISTはまた、改善された建物および消防規則、基準、および慣行、および慣行、基準、およびコードの提案された変更を実施する際に建設および建築コミュニティのリーダーを関与させるための普及および技術支援プログラム。 NISTはまた、施設の所有者、請負業者、建築家、エンジニア、緊急時対応要員、および規制当局が将来の災害に対応するための準備を整えるための実用的なガイダンスとツールを提供しています。対応計画の調査部分は、2008年11月20日に7ワールドトレードセンターに関する最終報告書が発表されて完了しました。WTCタワーに関する最終報告書(建物と居住者の安全を改善するための30の推奨事項を含む)は、2005年10月26日にリリースされました。[34]

選挙技術

NISTは、選挙支援委員技術ガイドライン開発委員と協力して、投票機およびその他の選挙技術に関する自主投票システムガイドライン作成ます。

人々

NISTの4人の科学研究者は物理学の研究でノーベル賞を受賞しています。1997年にウィリアムダニエルフィリップス、2001年にエリックアリンコーネル、2005年にジョンルイスホール、2012年にデービッドジェフリーワインランドです。 4つすべてが、原子時計の開発と進歩に直接関係する原子のレーザー冷却に関連する研究で認められました。 2011年、Dan Shechtmanは、1982年から1984年まで冶金部門での準結晶の研究により、ノーベル化学賞を受賞しました。John Werner Cahnは、2011年の京都材料科学賞を受賞し、National Medal of Scienceは、NISTの研究者であるCahn(1998)とWineland(2007)に授与されました。NBSまたはNISTで働いたことがある他の注目すべき人々は次のとおりです。

監督

1989年以来、NISTの取締役は大統領の任命者であり、米国上院によって確認されており[35]、その年以降、NISTの取締役の平均在職期間は11年から2年に減少しました。2011年のNISTの再編成以来、ディレクターは標準技術の商務次官の称号も保持しています。15名の個人が正式にその役職に就いています(一時的に務めた4名の取締役代理に加えて)。

特許

NISTは、米国連邦政府に代わっ特許を保有しており[36]、そのうちの少なくとも1つは、NISTチームが一部として開発したチップスケールの原子時計用など、パブリックドメインの使用を保護するために管理されています。DARPAの競争。[37]

NIST標準SP800-90に関する論争

2013年9月には、両方のガーディアンニューヨーク・タイムズ紙は、 NISTが許可されていることが報告国家安全保障局(NSA)が挿入するために暗号論的擬似乱数生成器と呼ばれるデュアルEC DRBG NIST標準にSP 800-90kleptographic バックドアNSAことをを使用して、この疑似乱数ジェネレータの将来の出力を密かに予測し、それによってデータの不正な復号化を可能にすることができます。[38]両方の論文が報告している[39] [40]NSAは、2006年にSP 800-90の独自のバージョンを世界中で使用できるようにするためにひそかに取り組んだことを示しています。内部告発文書には、「最終的にNSAが唯一の編集者になった」と記載されています。レポートは、EC-DRBGがクレプトグラフィックバックドア(おそらくNSAによって標準に配置されている)を含む可能性があるという2007年に暗号学者によって公に提起された疑惑と技術的根拠を確認しています[41]

NISTはこの申し立てに応えて、「NISTは可能な限り強力な暗号化標準を公開するように取り組んでいます」、「推奨される標準を厳密に検証するための透過的な公開プロセス」を使用していると述べました。[42]機関は、「標準開発プロセスとその中でのさまざまな組織の役割について混乱がありました...国家安全保障局(NSA)は、その専門知識が認められているため、NIST暗号化プロセスに参加しています。NISTはまた、NSAに相談することを法律で義務付けられています。」[43]表明された懸念を認識し、当局はSP800-90出版物のパブリックコメント期間を再開し、「これらまたは他のNIST標準に脆弱性が見つかった場合、暗号化コミュニティと協力して可能な限り迅速に対処する」と約束しました。[44]この暗号ウイルス学攻撃に対する一般の懸念により、NISTはEC-DRBGアルゴリズムをNIST SP800-90標準から撤回しました。[45]

出版物

pdf

も参照してください

参考文献

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外部リンク