極東極楽 ごくとうごくらく

豊饒なセカンドライフを求め大還暦までの旅日記

二兎を追いて一兎も得ず②

2020年12月11日 | 環境工学システム論

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から
救ったと伝えられる "招き猫”と、井伊軍団のシンボルとも言え
る赤備え(戦国時代の軍団編成の一種で、あらゆる武具を朱塗り
にした部隊編成のこと)の兜(かぶと)を合体させて生まれたキ
ャラクター。愛称「ひこにゃん」

    
                                    

15 衛霊公 えいれいこう
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「人、遠慮なければ、必ず近憂あり」(12)
「これをいかん、これをいかんといわざる者は、われこれをいか
んともするなきのみ」(16)
「君子はこれをおのれに求む。小人はこれを人に求む」(21)
「過ちて改めざる、これを過ちと謂う」(30)
「仁に当たりては、師にも譲らず」(36)
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2 孔子の一行は陣の国で食禄が尽き、倒れる門人が続出した。
子路は憤りのあまり孔子に食ってかかった。
「君子でも窮することがありますか」
「むろん君子も窮する。だが、窮して取り乱すのは小人ばかりだ」



 
 最も暖かい年のトップ3 2020

最も暖かい年のトップ3の2020 世界気象機関(WMO)の報告によ
ると、2020年は、産業革命以前のレベルを 1.2℃上回っており、
世界で最も暖かい3
年間の1つである可能性がある。2011年から
2020年までの10年間は、記録上最も暖かい10年であると報告され
た世界気象機関(WMO)は 2020年の地球気候の状態に関する暫定
報告書を発表。COVID-19によるロックダウンにもかかわらず、温
室効果ガスの大気中濃度が今年も上昇し続け、今月5日、今年5
月の大気中の二酸化炭素濃度が過去最高の417・1ppmを記録したと
発表。また、今年の二酸化炭素排出量が最大を記録している。大
気中の二酸化炭素の寿命が長いため、これから何世代にもわたっ
てさらに温暖化するという。世界の指標の一つとなっている米海
洋大気局(NOAA)のハワイのマウナロア観測所の5月のデータで、
昨年より2・4ppm 増加した。大気中の二酸化炭素は季節変動があ
り、植物が成長する夏には吸収されて減るため、北半球の夏前に
ピークを迎える。マウナロアの研究者は濃度が上昇していること
について「(コロナ)危機は排出を遅らせたが、マウナロアで感
知できるほど十分ではない」としている。大気中のCO2)濃度は産
業革命前は約280ppm だったが、2014年にマウナロアで初めて400
ppmを突破。毎年2
ppmほどの増加が続いている。国連の気候変動
に関する政府間パネル(IPCC)は 気温上昇を2度未満に抑えるに
は 450ppm 程度に抑える必要があるとしている。米国では、これ
までに記録された最大の火災が夏の終わりと秋に発生した。広範
囲にわる干ばつと極度の暑さが火災の原因となり、7月から9月
は南西部で記録上最も暑く、最も乾燥していました。カリフォル
ニアのデスバレーは54.4℃に達し、現在、地球上で記録されてい
る最高気温としての検証が保留された。



2020年の世界の平均気温は、産業革命以前のレベルよりも約1.2℃
高くなるように設定されていると、WMO事務局長のPetteriTaalas
教授はこう話し、2024年までに一時的に1.5℃を超える可能性は少
なくとも5分の1。今年はパリ協定の5周年だが、現在、温室効
果ガス排出量を削減するという政府の最近の取り組みを歓迎した。
軌道に乗っており、さらなる努力が必要である。また、記録的な
温暖な年は、2016年のように、通常、強いエルニーニョ現象と一
致していた。現在、地球の気温を冷却する効果があるラニーニャ
を経験しているが、今年ブレーキをかけるには十分ではない。現
在のラニーニャの状況にもかかわらず、今年はすでに2016年の以
前の記録に匹敵する記録に近い。残念ながら2020年は陸、海、特
に北極圏で新たな極度の気温上昇が見られた。山火事はオースト
ラリア、シベリア、米国西海岸、南アメリカの広大な地域を消費
し、世界中を一周する煙の噴煙を送った。記録的な数のハリケー
ンが11月の中央アメリカでの前例のない連続したカテゴリー4の
ハリケーンを含む大西洋。アフリカと東南アジアの一部での洪水
は、大規模な人口移動を引き起こし、何百万人もの人々の食糧安
全を損なった。WMO によると、数十年にわたる衰退の後、2014年
以降の食糧不安の最近の増加は、紛争と経済の減速によって引き
起こされており、気候変動と異常気象が影響を及ぼしている。最
新のデータによると、2019年には6億9千万人近く、つまり世界
人口の9%が栄養不足に苦しんでいる。トレンドが続けば、その
数字は2030年までに8億4000万人に達するすだろう。暫定的な地
球気候レポートの状態は、1月から10月までの初期の気温データ
に基づく。 WMOの評価は、5つのグローバル温度データセットに
基づいている。これらの5つのデータセットはすべて、現在2020
年を年初来で2番目に暖かいものとして位置付けており。2016年
より下と2019年より上に位置する。ただし、最も暖かい3年間の
差は小さく、各データセットの正確なランキングは、データ全体
のデータは1つになり変更される可能性がある。最終報告書は,
2021年3月に発行され、パリの気候変動協定で合意された1.5℃
の目標の下で地球温暖化を維持には、石炭、石油、ガスの生産は
2030年まで毎年6%減少しなければならないが、各国は年間2%
の増産を計画しており、G20 諸国はクリーンエネルギーよりも化
石燃料に50%多くの COVID-19 回収資金を提供する。



コロンビア大学のアントニオ・グテーレス国連事務総長は「簡単
に言えば、この惑星は壊れかけている。人類は自然と戦争を繰り
広げており、これは自殺行為であり、自然は常に反撃し、そして
それは人類の成長力と怒りでそうしている(Humanity is waging
war on nature.This is suicidal, Nature always strikes back,
and it is doing so with growing force and fury.)」と話す。

>   

 ポストエネルギー革命序論 229:アフターコロナ時代㊵
現代社会のリスク、エネルギー以外も「分散の時代」

鍵のクスリ  ホワイトグラファイト
忙中閑ありというわけでないが、いつものようにバタバタ仕事をこ
なしているとき、家の鍵、自治会館の鍵が妙に引っかかり、苛つき
もあり改善どころか余分な力が掛かり(漱石の小説ではないが「無
理を通せば窮屈だ」を字でいく)しないのでネットサーフし株式会
社建築の友製の「鍵のクスリ」と出会い早速、ナフコで購入し使っ
てみる。なるほど効果はあった。それにしても、女性社員の対応の
良さにに感心した(それは置いて)。手際よく特許を調べてみたが、
それらしきものはないが、そこで手をとめるが、ファンデーション
やベアリングの平滑剤や金属切削工具使われている。
【関連特許】
❏ 特願昭60-163190 引張り試験片の固定装置
【特許請求の範囲】
(1)引張り試験片をパウダークッションを介して保持する複数分
割の受け部材をホルダーの一端部に固定し、前記ホルダーの他端部
を試験機本体の荷重発生部に連結して引張り試験に供する引張り試
験片の固定装置において、前記パウダークッションを、平均粒径が
200μm以下の窒化ボロンパウダーから形成しかつその前記受け
部材内への充填量を1.1~3.0g好ましくは1.2~2.6g
としたことを特徴とする引張り試験片の固定装置。

📌 困った時のWikipadia:炭素には常温常圧で安定な黒鉛と高温高
圧で安定なダイヤモンドがあるように、窒化ホウ素にも六方晶系 (
hexagonal) の常圧相と、立方晶系 (cubic) の高圧相があり、h-BN、
c-BNと呼び分けられる。常圧相のh-BNは1842年バルメイン (W. H.
Balmain) により、高圧相のc-BNは1957年ウェンター (R. H. Wentor)
により合成されている。h-BNの粉末や成形体は、固体潤滑剤、ファ
インセラミックスなどに使われる。c-BNの粒および焼結体は、おも
に、鉄と鋼用の、研磨材および切削工具などに使われる。常圧相窒
化ホウ素は原子がしっかりと組み合った六角網面が広い間隔で重な
り、層間をつなげるのは弱いファンデルワールス力であるから、互
いに滑りやすい。このために「白い黒鉛」(ホワイトグラファイト)
とも呼ばれる。 
尚、固体潤滑剤 - 低温から酸化気中の900℃までの使用に耐える。
二硫化モリブデンは350℃付近から、黒鉛は450℃付近から酸化が進
行してしまうため500℃以上では使用できない。潤滑に水分を必要
としないので、たとえば宇宙空間でも使える。ただし真空中では摩
擦係数が上昇するためあまり使用されない。セラミックス、合金、
樹脂、ゴムなどに混合して、潤滑性を持たせることができる。それ
ら母体の熱伝導、電気絶縁性、化学的安定性などを高める効果もも
つ。英語ないし英語混じりの名称(窒化ボロン、ボロンナイトライ
ド等)あるいは単に「ファインセラミックス」との呼称で窒化ホウ
素を含有する潤滑油用添加剤の例もある。



2nm世代向けの新構造トランジスタ
携帯情報端末やIT機器などの爆発的な普及により、電子情報機器の
高性能化や消費電力の低減が求められている(上図に情報処理を担
う電界効果トランジスタ(FET)構造のロードマップを示す)。プ
レナーと呼ばれる平面型のCMOS構造はムーアの法則にそって、FE
Tの微細化により高性能化と低消費電力化の両立が図られてきたが、
2次元的微細化は物理的限界に達しており、22nm世代あたりから3
次元的なFET構造に大きく変化した。FinFETは、ヒレ(Fin)状のゲー
ト構造をもつFETで、現在実用化されている。その発展型が、ゲー
トがチャネルの上下、左右を完全に覆うようなGAA(Gate All Aro-
und)構造。今後さらに進化したFET構造が、n型FETとp型FETを上下
に積層したCFET構造と言われている。このような構造では、従来の
単一FET 素子の寸法でCMOSを構成でき、大幅な面積縮小と高速化が
図れる、Si以外のチャネル材料の研究開発も進行している。Geは、
Siに比べホール移動度が高く、低電圧動作が可能で、Siプロセスと
の親和性が高いことから、n型FETは従来のSiで、p型FETはGeで作製
できる異種チャネル集積プラットフォームがFETの高速化技術とし
て期待されている。
産業技術総合研究所らの研究グループは、今回、SiとGeのチャネル
薄膜を上下に積層させる技術を開発し、Si n型FETとGe p型FETを最
短距離で連結するhCFET構造を実現した。集積回路の3次元的な構造
縮小化により、大幅な集積化向上とさらなる高速化が期待されてい
る。SiやGeなどの熱膨張率の異なる材料の積層には、熱的ストレス
の影響を避けるために、極力低温での積層プロセスが望まれる。摂
氏200度以下で高品質のSi層とGe層を積層する低温異種材料接合技
術(Low Temperature Hetero-layer Bonding Technology, LT-HBT)
を開発した(下図)。今回開発した技術では、まずSOIホストウエハ
とその上にGeをエピタキシャル成長したドナーウエハ(a)を用意す
る。ここでGe層中には、Si層との界面に近いところに欠陥層が、表
面側には高品質層が存在する。次にドナーウエハとホストウエハそ
れぞれにSiO2絶縁膜を堆積し、表面を活性化した後(b)、200度の低
温で直接接合させる(c)。その後、ドナーウエハーのSi基板(d)、BO
X絶縁膜、Si層を順次除去する(e)。最後に東北大で開発された低損
傷で加工できる中性粒子ビームエッチング(Neutral Beam Etching,
NBE)でGeを均一に薄膜化すると(f)、Si/Ge異種チャネル積層構造が
得られる(g)。積層プロセスとエッチングプロセスをすべて低温で
行うことで、Si層やGe層へのダメージが極めて少ない高品質のSi/
Ge異種チャネル集積プラットフォームを実現。また、この技術を用
いると、hCFET作製プロセスの大幅な簡略化が図れるだけでなく、
さらなる多層化構造にも対応できる。

【要点】
•日本-台湾半導体研究開発拠点の国際連携により2nm世代向けのSi/
 Ge異種チャネル集積プラットフォームを構築
•Si n型電界効果トランジスタ/Ge p型電界効果トランジスタを上下
 積層した新構造トランジスタを実現
•高速情報処理を低消費電力で行える大規模集積回路実現へ新たな
 一歩



Si/Ge異種チャネル相補型電界効果トランジスタhCFET



図2 低温異種材料接合技術を使った
           Si/Ge異種チャネル積層プロセス工程

このSi/Ge異種チャネル積層プラットフォームから、hCFETを作製し
た(図3)。SiとGe層を同一のチャネルパターンで形成し、Si層とGe
層の間の絶縁層をエッチングして、ナノシート状の積層型チャネル
構造を得た。図3(a)のSEM鳥瞰図から、GeとSiチャネルが露出して
いるのがわかる。この構造に、high-k ゲート絶縁膜/金属ゲートを
チャネル全体を覆うように堆積させると、GAA構造の Si n型FETと
Ge p型FETが上下に積層された hCFETが実現した(下図3(b))。上部
にGe層、下部にSi層がチャネル幅50nm程度のナノシート状で積層し
た構造が見て取れる。TEM EDX分析からは、Si/Ge異種材料チャネル
がhigh-kゲート絶縁膜(Al2O3)と金属ゲート(TiN)に覆われているこ
とがわかる(下図(c))。さらに、単一のゲートでこれらの n型FETと
p型FETを同時にトランジスタ動作させることに成功し、LT-HBTによ
る異種チャネル積層化が 2nm世代のトランジスタ技術として極めて
有効であることが示されたとのこと。


図 Si n型FET/Ge p型FETを上下積層した3次元異種チャネル相補型
電界効果トランジスタ(hCFET) 



 独自開発直流マイクログリッド制御ソフトウェア
ソニーCSLが独自開発した直流マイクログリッド向けの制御ソフト
ウェアを無償公開。オープンイノベーションを促すことで、再エ
ネを活用する直流マイクログリッドのスピーディーな普及拡大へ
の貢献を目指すという。ソニーコンピュータサイエンス研究所(
ソニーCSL)は、独自開発のP2P(ピアツーピア)電力融通技術を
活用したマイクログリッドシステムの中核モジュールである、電
力融通制御ソフトウェアをオープンソース化し、2020年12月1日か
ら無償提供を開始。OESは、DC(直流電源)を基盤としたマイクロ
グリッドを構成できるのが特徴のシステムで、その中核となる自
律的に電力融通制御を実現するのが無償公開を開始ししたソフトウ
ェア「Autonomous Power Interchange System(APIS)」APISは分
散設置されたバッテリー間においてP2Pでの電力融通を行うことが
でき、これにより再生可能エネルギーを主電源とした運用を可能と
するマイクログリッドの構築を支援するという。コミュニティ内の
個々の住宅や設備の需要や、再生可能エネルギーに発電量の増減に
対しても柔軟に電力を自動融通でき、コミュニティ内の需給バラン
スを調整することで、電力自給率やレジリエンスの向上に寄与でき
る。


 
航続距離850km燃料電池車「MIRAI」に新型
12月9日、トヨタ自動車はフルモデルチェンジした燃料電池車(FCV)
「MIRAI(ミライ)」を発表。従来モデルより航続距離を高めた他、
外部給電の機能も刷新。2つのグレードを用意し、価格は710万円~
805万円(税込)となっている。代目となるミライは、水素搭載量
をこれまでの4.6kgから5.6kgに約20%拡大。さらにFC昇圧コンバー
タにSiC半導体を採用するなどユニット損失を低減するとともに、
燃料電池スタックの性能向上や触媒リフレッシュ制御を導入するこ
とで、燃料電池システム全体の発電効率を高めた。これにより燃費
は約10%向上し、標準のGグレードでは航続距離850kmを実現する。 
アクセサリーコンセントは、2カ所に備えられたアクセサリーコン
セント(AC100V/1500W)で電気製品を利用できる機能。1日に400W
hの電力を使用する平均的な家庭であれば、約4日間にわたって給電
が行える。 また、生産能力を従来比で約10倍に引き上げた。補助
金を活用すれば約570万円から購入可能だが、水素ステーションの
整備などの遅れもあり今後の動向が注目されている。






風蕭々と碧い時代:"A Hazy shade of Winter" 冬の散歩道
(作詞)(作曲)ポール・サイモン



アルバム『パセリ・セージ・ローズマリー・アンド・タイム』
(1966年)のためのレコーディング・セッション終了後に制
作され、アルバムと同時期にシングルとしてリリース。発表
から1
年半を経て、アルバム『ブックエンド』(1968年)に
収録される。B面「エミリー・エミリー」は『パセリ・セージ・
ローズマリー・アンド・タイム』収録曲。 12弦ギターのリフ
をフィーチャーした、ロック色の強い楽曲。全米チャートの
トップ10には入らなかったが、allmusic.comの評論家Richie
Unterbergerは、「サイモン&ガーファンクルの楽曲の中でも
最も優れたものの1つ。優しさと気品でよく知られるデュオ
による、最も力強く、ロック指向の強い楽曲」と評される。
日本では、本国アメリカよりも3か月遅い1967年1月に日本
コロムビアから初リリースされた。1973年1月には、B面に「
アイ・アム・ア・ロック」を収録した独自企画のシングルとし
てCBSソニーから発売され、オリコン68位を記録[3]。その後、
1988年には深夜バラエティ番組『週刊テレビ広辞苑』のエン
ディング・テーマとして、また1994年にはテレビドラマ『人
間・失格〜たとえばぼくが死んだら』の挿入歌に使用され(
事実上のオープニング・テーマだったが、サイモン&ガーフ
ァンクル側が主題歌としての使用を許可しなかったため、公
式には挿入歌としてクレジットされた)、CDシングルとして
発売されると、オリコン13位に達した。この時のカップリン
グ曲は、オリジナルと同じ「エミリー・エミリー」。

カヴァー​:バングルス - 1987年の映画『レス・ザン・ゼロ』
のサウンドトラックに提供。原題は「Hazy Shade of Winter」
に変更されている。シングルとしても発売され、オリジナル・
ヴァージョン以上の大ヒット(全米2位・全英11位)となった。



スナッフ - EP「Flibbiddydibbiddydob」(1990年)に収録。
ソドム - 『'Til Death Do Us Unite』(1997年)に収録。
ジェラルド・ウェイ - 2019年にNetflixにて放送されるシリー
ズThe Umbrella Academyの使用曲として、同じく元マイ・ケミ
カル・ロマンスのメンバーであったレイ・トロとともにこの曲
をカバー。
この曲も1967年にヒットしているが、フォークロックの時代の
幕開けと共に脚光を浴び、1966年に「ザ・サウンド・オブ・サ
イレンス」が一気にブレイク。彼等のライヴは一切飾ることな
く、 アコギ1本と2人のボーカルのみ。ポール・サイモンは
6弦と12弦のギターを使い分け、チューニングを自在に操りな
がらギター伴奏と、アート・ガーファンクルの澄み切ったボー
カルのたった二人だけのシンプルな演奏。もし時間があればの
話だが、洋楽を選ぶとしたらボブ・デュラン、ビートルズと彼
らをチョイスし編曲し、ユーチューブで公開してみたい、そん
な忘れられない曲である。   


コメント (1)
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