総務省ではNICT等と連携しながら、将来の情報通信を実現するために必要な基盤的技術として、脳情報通信技術、最先端ICTデバイス、テラヘルツ無線通信技術等の研究開発にも取り組んでいる。
脳科学の知見を情報通信に活用する脳情報通信技術については、NICTと大阪大学が連携した脳情報通信融合研究センター(CiNet)において、国内最高レベルの7T-fMRI(機能的磁気共鳴画像法)装置等の設備を使用した脳情報の計測による脳の仕組みの解明や、その仕組みや脳情報を活用したAI技術、それらの基盤となる計測技術の高度化等の研究開発を行っている。
また、最先端ICTデバイスについては、高効率・低コストなパワーエレクトロニクス技術等の開発の一環として低消費電力半導体の研究開発に取り組んでいるとともに、NICTにおいて短時間で病原体を不活性化させることができる、小型で世界最高レベルの出力を誇る紫外線発光ダイオードの研究開発を進めてきた。
電波と光の性質を併せ持つテラヘルツ帯を活用した無線通信技術については、情報通信トラヒックの急速な拡大に対応し、より高い周波数への移行を促進することで電波資源の拡大に資するものであり、その活用に向けて、テラヘルツ帯における電波伝搬モデルの構築、送受信技術、マルチ周波数協調動作技術等の研究開発を行ってきた。さらに、将来の中距離大容量無線通信の確立に向け、テラヘルツ帯における多数同時かつ大容量通信技術の研究開発を行っている。