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2012年7月，日本政府IT战略本部制定了“电子行政开放资料战略”。该战略是日本促进公共资料活用的基本战略。这一年，日本总务省开始对大数据进行专项调查，并将调查结果发布在《信息通信白皮书》里。
2013年，日本总务省对大数据的发展状况进一步深入开展宏观和微观层面的调查。在宏观层面，为了把握日本大数据发展的整体情况，对大数据的生成、流通、存储环节进行调查。在微观层面，主要通过二手资料分析和实地调研，探寻大数据在企业的应用场景、问题、效果。
2013年6月，日本政府正式公布了新的国家信息化战略——《创建最尖端IT国家宣言》，全面阐述了2013—2020年日本以发展开放公共数据资源、深化大数据应用为核心的信息化国家战略。
《创建最尖端IT国家宣言》提出向民间开放公共数据。2013年启动居民可浏览中央各部委和地方省厅公开数据的网站（试用版），2014年正式实施，促进大数据的广泛活用，促进个人数据的流通与运用，明确个人数据的活用规则。日本矢野经济研究所预测，到2020年，日本大数据市场规模有望超过1万亿日元。
根据日本总务省发布的《2013年信息通信白皮书》，充分利用大数据将给日本带来每年7.77万亿日元的经济效益。通过分析顾客购物偏好等数据提高销售针对性，有望给零售业带来1.15万亿日元的经济效益；通过减少设备故障率，有望给制造业带来4.79万亿日元的经济效益；导航等道路交通数据的利用有助于减少堵车和减轻能耗，从而将产生1.43万亿日元的经济效益；对土壤、农作物栽培信息的综合利用，则有望给农业新增4000亿日元的经济收益。
2015年，日本大数据市场规模达到947.76亿日元，增幅达到32.3%。预计到2020年，日本大数据技术和服务市场规模将达到2889.45亿日元，复合年均增长率约25%。
2016年1月，日本内阁制定了第五次（2016—2020年）科学技术基本计划，旨在把日本建设成为“世界上最适合创新的国家”。在该计划中，日本政府提出了超智能社会5.0战略。
超智能社会5.0是在当前物质和信息饱和且高度一体化的状态下，以虚拟空间与现实空间的高度技术融合为基础，人与机器人、人工智能共存，可超越地域、年龄、性别和语言等限制，针对诸多细节及时提供与多样化的潜在需求相对应的物品和服务，是能够实现经济发展与社会问题解决相协调的社会形态，更是能够令人们愉悦及满足高质量生活品质的、以人为中心的社会形态。
2016年5月底，日本政府发布了《科学技术创新战略》，对支撑超智能社会建设的主要技术领域进行了详细描述，其中就包括大数据技术。
目前，日立、NEC（日本电气）、富士通、NTT DATA（NTT数据）、电通等知名公司都开展了大数据应用。从2012年6月起，日立公司向用户企业提供数据分析高手服务（Data Analytics Meister Service），用来帮助用户企业通过活用大数据创造新的商业价值。例如，构建活用大数据的企业形象，选定活用大数据实施方案，具体运用验证及安装工作等。2013年6月，日立建立了300人的囊括并统辖全世界大数据关联部门的专门组织机构。
2012年11月，NEC宣布将利用脸部验证技术“Neo-Face”提供基于云计算的各种大数据分析服务。例如，通过设置于店铺内的摄像机所拍照的顾客脸部数据，可自动识别顾客的年龄、性别以及来店经历。它可推算出不同年龄段来店者的状况和回头率，分析两者同销售额的关系等，以便采取相应措施提升销售额。
富士通公司利用其数据中心和云计算服务方面的优势，积极拓展由专业数据分析小组所提供的活用大数据的咨询服务。例如，强化社交网络服务（SNS）上的数据分析服务，及时发现社交网络上可用的信息，以便企业能够实时地开展市场营销活动，加强商品规划和顾客支持。2013年6月，富士通公司建立了由30名核心业务人员以及800多位数据专家和咨询顾问组成的“大数据主导中心”。
2013年7月，NTT DATA公司集中本企业内部各大数据业务关联部门，成立了专门的“大数据商务推进室”，它囊括了130位数据应用专业人才，对用户企业实行一站式服务，包括协助企业挖掘商机并提供相应服务等。
日本电通公司利用GPS收集了70万人的位置信息，开发出位置信息服务Draffic，实现人员流动可视化。Draffic把检测区域缩小到2500平方米，能更确切地分析顾客在商业设施或商场的流动状况，如来店的人来自何处又将去向何处及其人数等。
富山大学附属医院在2005—2013年积累了1700万件病例记录、1000万个客户、1.43亿件用药处方及300万件病名。该医院以这些数据作为基础，实时提供处方知识和输入支援功能。“处方知识”可根据患者的具体症状与病情，协助医师分析出最佳药物处方方案。“输入支援”则可将输入的单词和文章的候选，通过下拉菜单进行多项提示，可帮助医师提高电子病历的输入效率。
大数据在日本防震减灾、旅游、婚介等领域也得到了应用。2011年“3·11”大地震以后，日本政府投入巨资应用大数据技术，利用手机定位信息、车辆GPS轨迹、视频监控录像、直升机录像、卫星照片等，将地震、海啸发生后人们的逃生路线制作成“死亡轨迹”，分析为什么会死那么多人。大数据分析结果发现，大量的市民死在他们认为安全的地方，甚至有人的逃生路线是飞蛾扑火。
2016年，日本观光厅开始采集外国人在免税店的购物数据，根据免税商品的购买记录分析畅销商品的种类、需求量等，并把数据提供给零售商店作为进货参考，以促进以中国人为主的外国游客更大力度地购物。
2015年3月，爱媛县政府支持的一家婚姻服务中心利用大数据对注册会员的个人情况进行匹配，帮助单身男女寻找合适的相亲对象。通过大数据应用，在该中心的会员中，一方同意与另一方见面的概率从13%提升到29%，2015—2016年，该中心共促成228对夫妇。