先端技術とその周辺

ITなどの先端技術サーベイとそれを支える諸問題について思う事をつづっています。

日本の科学技術論文数、激減!

2018年11月22日 14時53分15秒 | 日記

全米科学財団(National Science Foundation, NSF)が、世界の科学技術の動向をまとめた報告書Science and Engineering Indicators 2018を発表しました。2016年の論文数世界ランキングで、日本は6位。論文総数が減少傾向にある国は日本だけで、その凋落ぶりが際立ちます。

論文数ランキング1位は中国 、以下、2.アメリカ、3.インド、4.ドイツ、5.イギリス、6.日本。7.フランス、8.イタリア、9.韓国、10.ロシア、11.カナダ、12.ブラジルの順。

 

また各分野において引用数が100位に入っている数に対する該当分野の論文数の比(正しい定義?)を下記に示す。これよりアメリカの科学技術論文のが最も高く、論文の質が高いのが多いことを示している。また、中国の論文の引用数が増えていて、論文の質が高くなっていることもわかる。

 


最新潜水艦「おうりゅう」リチウムイオン電池で駆動

2018年11月22日 14時11分11秒 | 日記
先月、進水した潜水艦「おうりゅう}」はLiバッテリーで走行するという。これにより音がせず、潜水艦に要求される静粛性が飛躍的に改善されたという。Li電池が大容量化と低価格化そして安定化(衝撃などで墓kしたりしていたのが改善された)により搭載が可能になったという。産業界の認識は2020年になれば更に大容量化と価格が現在の半分になると言われているから、ますます活躍することになろう・、
 

三菱重工業神戸造船所にて艤装中の海上自衛隊 潜水艦おうりゅう(SS-511) 左舷側面。2018年10月7日 神戸港沖にて遊覧船から撮影

<リチウムイオンバッテリーは、今やスマートフォンなどの小型家電に欠かせないエネルギー源だ。これまでは高出力と高い安全性を要する大型機器や産業用機械には向いていないとされてきたが、日本製の最新鋭潜水艦が世界で初めてリチウムイオンバッテリーを搭載するなど、そのデメリットは覆されつつある。戦場から日常生活まで、リチウムイオンバッテリーがあらゆるシーンを支える時代がすぐそこまで来ている>

100年ぶりのブレイクスルーを果たした日本製潜水艦

先月初め、三菱重工神戸造船所で、海上自衛隊の最新鋭通常型潜水艦「おうりゅう」が進水した。2005年から三菱重工と川崎重工が建造する「そうりゅう型」の11番鑑という位置づけだが、世界で初めてリチウムイオンバッテリーを搭載したことで巡航速度、航続距離、連続潜水時間などが大幅にアップしており、事実上の次世代鑑だと見る向きも多い。

原子力を使わない通常型潜水艦は、静音性が求められる戦闘時や作戦行動の際には、エンジンを止めて電力のみで行動する。平時にはディーゼルエンジンを回し、その際に充電を行うというハイブリッド車に近いシステムだ。「おうりゅう」までの世界の通常型潜水艦は、100年前の第1次世界大戦の時代から受け継がれてきた鉛蓄電池を用いてきたが、現代の潜水艦の活動にはその性能が見合わなくなってきている。そのため、「そうりゅう型」では、補助動力装置を用いた非大気依存推進(AIP)システムで鉛蓄電池の性能不足を補ってきた。

AIPでも画期的な性能向上が果たされたが、スターリングエンジンという補助動力装置をメインエンジンと別に搭載するなど、重量・船体容積の増加を余儀なくされることや、システムの複雑化というデメリットもあった。リチウムイオンバッテリーを搭載した「おうりゅう」は、それだけで鉛蓄電池の約2倍の蓄電量と充電時間の大幅短縮、1.5倍以上の繰り返し充放電回数などを実現したため、AIPは廃止された。今後世界で開発される潜水艦も「おうりゅう」のシステムを踏襲することになる可能性が高い。


5年以内に軍用車両などにも普及か

「そうりゅう型」へのリチウムイオンバッテリーの搭載は、当初は5番艦「ずいりゅう」(2011年進水)から予定されていたが、技術開発費不足などから、実現は7年後の11番艦まで待たなければならなかった。潜水艦というヘビーデューティーな機器に求められるリチウムイオンバッテリー技術の革新は、それだけハードルが高いものだったことが伺える。「おうりゅう」に搭載されたGSユアサ製バッテリーは画期的な安全性を実現したとされるが、スマートフォンなどの小型家電ですら最近もバッテリーの発火事故が報じられているからも、全般的には今なお発展途上の技術であるとも言えよう。


五輪を襲う中国からのサイバー攻撃は、既に始まっている

2018年11月22日 13時26分06秒 | 日記
 

今、中国政府系ハッカーたちが日本に対するサイバー攻撃を活発化させているという。彼らがこのキャンペーンで狙っている標的は、2020年に迫った東京オリンピック・パラリンピックで、お金のネットからの盗難ではなく、日本の評価を貶めることが最大の目標だという!

彼らはなぜ東京五輪を攻撃しようとしているのか。ヒントは、世界中の悪意あるハッカーが巣くうダークウェブ(闇ウェブ)にある。ダークウェブ内でハッカーの動向やコミュニケーションを探れば、彼らの思惑が見えてくる。

ダークウェブとは、グーグル検索などではたどり着けない特殊なウェブ空間を指す。最近日本でも今年の流行語大賞候補に選ばれるほど知られるようになったが、そこへアクセスするには、インターネットを匿名で利用できる特殊なソフトを使う必要がある。またダークウェブの奥深くには、世界中のハッカーがうごめく「フォーラム」と呼ばれるコミュニティーが存在する。政府系ハッカーたちが出入りして情報交換をしているのはそんな闇のフォーラムだ。

magSR181121-chart1b.png

今年1月に話を聞いたサイバーセキュリティー企業に協力する外国人ハッカーは、ダークウェブでは「東京五輪に絡んだサイバー攻撃が話題になっている」と語った。実際に金融機関や流通分野に対する攻撃が既に実施されており、五輪で使われそうな支払い処理システムのソースコード(ソフトの設計図)がまるまる盗み出されたケースも確認されていた。

インターネットのインテリジェンスを調査・解析するアントゥイット社サイファーマ事業のクマー・リテッシュCEOは、「五輪への本格的な攻撃がシステマチックに始まったのは今年の夏」と言う。「これまでの五輪やスポーツイベント同様、開催の2年前から工作が始まった」


中国の核融合実験装置で1億度を達成

2018年11月22日 13時14分50秒 | 日記
核融合は一時期、原子力発電に替わるクリーンで経済的な発電装置に使えるということで、日本でも開発がおこなわれていたがいつのまにか、世界でも音沙汰がなかった。ところがいきなり中国が核融合成功に一歩知数いたというニュースが出てきた。やはり中国の科学技術の進歩、恐るべし!
 

中国の核融合実験装置「EAST(東方超環)」で1億度を達成  CCTV-Youtube

<中国科学院合肥物質科学研究院は独自に設計開発した核融合実験装置「EAST(東方超環)」で高温プラズマ中心の電子温度が初めて摂氏1億度を達したことを明らかにした>

夢のエネルギー、核融合発電

ウランやプルトニウムといった重原子の原子核分裂反応を利用する従来の原子力発電に対して、水素やヘリウムのような軽原子の核融合反応でエネルギーを発生させる核融合発電は、ほぼ無限に利用できる"クリーンエネルギー"として有望なエネルギー技術だ。

核融合反応は、太陽などの恒星が光輝き、エネルギーを放射する原理に倣ったもので、海中に豊富に存在する重水素やリチウムを利用するため資源の枯渇リスクがなく、発電過程で二酸化炭素を発生させない。また、核分裂反応をベースとする従来の原子力発電と異なり、高レベル放射性廃棄物が発生することもない。

恒星では巨大な重力によって核融合反応が維持されているが、地球で核融合反応させるためには超高温かつ超高圧な環境を人工的につくりだす必要がある。加熱装置を用いて摂氏1億度以上の高温プラズマをつくり、ここで重水素とリチウムから生成した三重水素(トリチウム)という2つの原子核を毎秒1000キロメートル以上の高速で衝突させて核融合反応を起こすという仕組みだ。

また、核融合反応を維持させるためには、重水素や三重水素の原子核を長時間にわたって高密度で一定の空間に閉じ込めておかねばならず、現時点では、磁気を使った閉じ込め方式が主流となっている。

「中国がトカマク型の核融合発電に向けて大きく前進」

中国東部の安徽省合肥市にある中国科学院合肥物質科学研究院は、2018年11月13日、独自に設計開発した核融合実験装置「EAST(東方超環)」で高温プラズマ中心の電子温度が初めて摂氏1億度を達したことを明らかにした。これは、摂氏1500万度の太陽の中心部の温度のおよそ7倍にあたる。


磁気閉じ込め方式のひとつ「トカマク型」を採用した、高さ11メートル、直径8メートル、重さ400トンの「EAST」では、10メガワットを超える加熱出力を実現し、プラズマのエネルギー貯蔵を300キロジュールまで上昇させることにも成功した。中国科学院は、これらの成果について「中国がトカマク型の核融合発電に向けて大きく前進していることを示すものだ」と評価している。

2018年6月には、独マックス・プランク研究所の核融合実験装置「ヴェンデルシュタイン7-X」でも、ヘリウムのイオン温度を4000万度まで加熱することに成功しているが、「EAST」の記録はこれを大きく上回り、地球上での核融合反応に必要な温度レベルに達したものであることから、核融合発電の実用化に向けた大きな一歩として注目されている。


ハーバード、お前もか!

2018年11月22日 13時01分42秒 | 日記

ハーバード大学も巨額の寄付を行えば入学できる?!ハーバードも縁故者入学を優遇する「レガシー・アドミッション」とか、逆にアジア系米国人に差別的な入学審査を行っているなどが裁判沙汰になった。そして、更に最近、上位1%の富裕層がいかにして子どもをエリート校に入れているかに光が当てられた。数億円とかの寄付を行えばハーバードに楽々入学できる???? 裁判で明らかにされた内部の電子メールからは、ハーバード大運営者らが裕福な寄付者や卒業生の子どもを強く好む傾向にあることが明らかになっている。

レガシー・アドミッションは、この訴訟で焦点となっているような優遇措置を表現する上でいささか誤解を招く言葉だ。ハーバードの卒業生である祖父を持つことと、大学に最近図書館を寄贈した祖父を持つことの間では、大きな違いがある。

どちらも志願者の役に立つが、前者の方はどちらかというと入学率を考えた上での優遇措置だ。つまり、ハーバード大は、入学を許可した学生には実際に入学してほしいと考えており、卒業生の子どもであればそうなる可能性は高いということ。一方、後者のシナリオでは、こうした子どもの入学を許可すれば、大学はほぼ確実に多額の寄付を得られるとみなされ、志願者は「学部長の関心者リスト」に入ることができる。

このリストに載るためにどれくらいの寄付が必要なのかは分からない。しかし、トランプ大統領の娘婿、ジャレッド・クシュナーはハーバード入学前、卒業生ではない父親が同校に250万ドル(約2億8000万円)を寄付していたという話は有名であり、これから大体の額は予想できるだろう。

裁判で提出された文書によると、2010年から2015年までのハーバード入学者の9.34%が、「学部長の関心者リスト」や、入学事務責任者によって作成される同様の名簿「ディレクターのリスト」に載っていた。

米紙ニューヨーク・タイムズが昨年発表した調査結果では、2009年ごろに同校に入学を許可された生徒のうち、年収が上位1%の富裕層の出身者は15%、年収が上位0.1%の最富裕層の出身は3%だった。このことから、学部長の関心者となった志願者はその大半、あるいは全員が1%の富裕層出身と考えてよいだろう。