米国科学技術イノベーションニュース

国防イノベーション・ユニット（Defense Innovation Unit: DIU）は、米宇宙軍－インド－太平洋（U.S. Space Forces-Indo-Pacific）、宇宙領域認識ツール／アプリケーション／プロセス研究所（Space Domain Awareness Tools, Applications, & Processing Lab）、インドの国防エクセレンス・イノベーション（Innovations for Defence Excellence: iDEX）と提携し、「デュアル・ホライゾン：米印衛星追跡チャレンジ（Dual Horizons: U.S.-India Satellite Tracking Challenge）」の一環として選出された企業に最大15万米ドルを提供すると発表した。本チャレンジは、地球低軌道の論争的な環境で衛星を検知、追跡するソリューションを模索する。「インド＝米国防衛加速エコシステム（India-U.S. Defense Acceleration Ecosystem: INDUS-X）」は、過去1年間における二国間の主要な達成を基盤として、両国の国防イノベーション基盤を更に統合するための野心的な協力的議題を進展させ、新たな戦略的パートナーシップを通じて国防／宇宙／諜報部門における重要な国家安全保障用途のデュアルユース技術への投資を促進する。iDEXとのチャレンジは今回で3回目となる。 Defense Innovation Unit “DIU Launches INDUS-X Challenge To Detect and Track Satellites in Contested Environments” (11/14/24)

クリーン・エア・タスク・フォース（Clean Air Task Force: CATF）は11月14日、「核融合商業化へ向けた人工知能と高性能コンピューティングの応用に関するアンケート調査（A Survey of Artificial Intelligence and High Performance Computing Applications to Fusion Commercialization）」と題する報告書を発表した。報告書には16のケーススタディが盛り込まれ、AIと高性能コンピューティング（HPC）が既に核融合部門で進展を促進していることが示されている。報告書のキーファインディングとして次の点が挙げられている。①クラウド・ベースのコンピューティング・ツールとAIの登場は、核融合エネルギーの商業化へ向けた見通しを加速させている、②HPCとAIの新たなエコシステムは、核融合エネルギーの提供及び使用方法の双方において重要となる、③核融合と技術の結びつきは、マテリアル科学、制御システム、超電導に革命的な成果をもたらす可能性がある。 Clean Air Task Force “New report finds AI and high performance computing poised to fast-track fusion energy technologies” (11/14/24)

バイデン政権の「米国への投資（Investing in America）」議題の一環として、運輸省（Department of Transportation: DOT）の連邦高速道路局（Federal Highway Administration: FHWA）は11月14日、「低炭素輸送マテリアル裁量グラント・プログラム（Low Carbon Transportation Materials Discretionary Grant Program）」の下、39の州運輸省（State Departments of Transportation）に合計12億ドルのアワードを発表した。この投資は、クリーンな米国製造の継続的な成長を支え、クリーンな米国産業の競争力と良好な製造雇用の創出を押し上げつつ、コンクリートや鉄鋼、その他の岩盤マテリアルの生産から発生する汚染の削減に取り組む。同グラント・プログラムはインフレ低減法（Inflation Reduction Act）から20億ドルの資金を受けており、州や部族、都市計画組織、その他の機関を対象に、米国製の低炭素建設マテリアル及び製品を購入するための還付金やインセンティブを提供する。 Department of Transportation “INVESTING IN AMERICA: USDOT Awards $1.2 Billion in Grants to Help State Departments of Transportation Utilize Cleaner Construction Materials” (11/14/24)

政府説明責任局（Government Accountability Office: GAO）は11月13日、「クラウド・コンピューティング：一部の連邦機関は制約的なライセンス管理のガイダンス更新を実践する必要がある（Cloud Computing: Selected Agencies Need to Implement Updated Guidance for Managing Restrictive Licenses）」と題する報告書を発表した。クラウド・コンピューティングは、ネットワークやサーバーなど共通のIT資源へのオンデマンド型アクセスを提供する。連邦機関は、可能な場合は、データやソフトウェアをクラウドに移行しなくてはならないが、ソフトウェアのライセンスや制約的なベンダーの慣行は、こうした取り組みを制限または阻止する可能性がある。例えば、一部のベンダーは、第三者のクラウド・コンピューティング上でソフトウェアを使用する場合、追加の手数料を課している。GAOが調査した6つの連邦機関のうち5つは、こうした制約的な慣行は一般的にクラウド・サービスの費用やクラウド提供事業者の選択に影響するとしている。GAOは、連邦省庁に対して、責務を割り当て、ソフトウェアのクラウド移行に関する制約の影響を弱めるため、ガイダンスを更新及び実践するよう勧告している。 Government Accountability Office ” Cloud Computing: Selected Agencies Need to Implement Updated Guidance for Managing Restrictive Licenses” (11/13/24)

エネルギー省（Department of Energy）傘下のエネルギー高等研究局（Advanced Research Projects Agency-Energy: ARPA-E）は11月14日、人工知能（AI）と自律型ラボを組みあわせて低炭素燃料及び商品化学剤の創出を実現する取り組みに3,500万ドルを発表した。「ハイスループット実験とモデリングを通じた効果的な加速型化学学習のための触媒応用試験（Catalytic Application Testing for Accelerated Learning Chemistries via High-throughput Experimentation and Modeling Efficiently : CATALCHEM-E）」と題するプログラムで、原材料を航空燃料などの商品に変革するために使用される物質（産業触媒）の発見と開発に要するワークフローの時間を10分の1に短縮することを目指す。ARPA-Eのエベリン・ワン長官（Evelyn N. Wang）は、「触媒は多くの産業プロセスにとって重要な要素であるが、大規模に開発するには最大10年を要することもある。CATALCHEM-Eは、より持続可能な燃料や化学剤、マテリアルを創出するための開発時間を劇的に削減する」と述べる。 Advanced Research Projects Agency-Energy “U.S. Department of Energy Announces $35 Million Initiative that Combines AI and Autonomous Labs to Accelerate Industrial Decarbonization” (11/14/24)

米国科学財団（National Science Foundation: NSF）の米国科学工学統計センター（National Center for Science and Engineering Statistics: NCSES）の発表によれば、州政府機関は2023年度に、研究及び実験的開発（R&D）に30億ドルを支出した。前年度（27億ドル）から14.3％の増加となる。この増加率は、2015年度（前年比18.9％増）以来、最大の増加幅である。増加を牽引したのは、単一の州または州政府機能（農業／エネルギー／環境及び天然資源／医療／輸送／その他）ではなく、州政府及び機能全般で広範に増加した。インフレ調整後で見ると、2023年度の州政府機関によるR&D支出は合計25億ドル（2017年を基準とするドル）で、前年比10.2％増。州政府は、R&Dの資金提供者であると同時に実施者でもあるが、支出の過半数（76％）は、所外のR&D活動を支援し、それらの所外資金の最大の受益機関は高等教育機関である（所外研究資金の54％を受益）。次いで、企業及び個人（26％）、非営利組織（14％）となっている。州政府機関による所内R&D活動費（7億4,200万ドル）の67％を5つの州が占め、金額の多い順に、ニューヨーク州、カリフォルニア州、フロリダ州、サウスカロライナ州、コネチカット州となっている。記事はこの他に、所外R&D活動、州政府の機能別のR&Dなどについて報告している。 National Center for Science and Engineering Statistics ” State Government Agencies’ Expenditures for R&D Total $3.0 Billion in FY 2023, an Increase of 14% from FY 2022″ (11/13/24)

エネルギー省（Department of Energy）は11月13日、「商業化発進への経路（Pathways to Commercial Liftoff）」シリーズの新たな報告書を発表した。航空部門の有意義な脱炭素化を目的とした持続可能な航空燃料（sustainable aviation fuel: SAF）の短期的な可能性を浮き彫りにした内容である。「商業化への経路：持続可能な航空燃料（Pathways to Commercial Liftoff: Sustainable Aviation Fuel）」報告書は、複数のSAF生産経路の技術的及び商業的な準備状況について分析し、早ければ2030年にも米国をSAF生産の世界的リーダーとするために官民が講じることができる具体的かつ実施可能な措置を提示している。主なキーファインディングとして以下が挙げられている。①これまでに発表されたプロジェクトは、2030年までに年間30億ガロン以上のSAFが国内生産されることを示しており、米国のSAFグランド・チャレンジ目標を上回る、②2030年までにSAFを発進するには、現在容易に入手可能な原料と生産技術の加速的な導入が求められると同時に、新興のSAF技術への投資が重要となる、③SAFの拡大における最大の障害は費用。 Department of Energy “U.S. Department of Energy Releases New Report on Pathways to Commercial Liftoff for Sustainable Aviation Fuel” (11/13/24)

先端コンピューティングは、国立再生可能エネルギー研究所（National Renewable Energy Laboratory: NREL）における科学的研究を加速させており、NRELのコンピュテーショナル科学センター（Computational Science Center）のモデリング／シミュレーション／最適化能力（Modeling, Simulation, and Optimization Capability: MSOC）チームは、NRELのその他の研究者と定期的にパートナーを組み、先端コンピューティングを活用している。最近では、エネルギー省（Department of Energy）の国家送電計画研究（National Transmission Planning Study）とのパートナーシップにおいて、米国の送電システムの一部について効率的かつ迅速に分析することを目的として、NREL内の別の研究者とチームを組み、オフグリッドの風力・ソーラー発電所のパフォーマンスをシミュレーションするためのソフトウェアの効率性と拡張性を拡大した。また、最適なハイブリッド型発電所の設計に関する水素費用を分析するようエネルギー省のある局から委託を受け、NRELの研究者は、NRELのオープンソースの「ハイブリッド最適化及びパフォーマンス・プラットフォーム（Hybrid Optimization and Performance Platform: HOPP）」を使って、5万件以上のハイブリッド発電所候補地について分析を行うこととなった。しかし、5万件の拠点の分析には膨大なコンピュータ能力と時間が必要になるため、担当の機械工学研究者はMSOCの応用数学研究者に協力を依頼し、高性能コンピューティングを利用してその分析に役立てた。 National Renewable Energy Laboratory “NREL Partnership Demonstrates Computationally Efficient Analysis of Hybrid Plants” (11/13/24)

政府説明責任局（Government Accountability Office: GAO）は11月13日、「オン・ザ・ホライズン：社会に影響する可能性がある3つの科学技術トレンド（On the Horizon: Three Science and Technology Trends that Could Affect Society）」と題する報告書を発表した。科学技術は継続的に進化しており、米国民の生活に大きな影響を及ぼす可能性がある事態に備える一助として、将来の新興トレンドについて分析する必要があるとの認識から、GAOは、科学技術のトレンドに関する本報告書を発表した。その中で、次の3つの新興技術について報告している。①遺伝子編集（疾病の治療と予防を改善する可能性、寿命の延長といった恩恵をもたらす可能性がある）、②宇宙における製造（宇宙独自の環境で、より質の高い半導体マテリアルのより効果的な製造が可能になり、人工知能（AI）などの技術の需要に対応する一助となるかもしれない）、③バイオ分解性バイオプラスティック（バイオ分解性マテリアルを原料とするプラスティック）。 Government Accountability Office ” On the Horizon: Three Science and Technology Trends that Could Affect Society” (11/13/24)

バイデン政権は今般、米国内で安全かつ責任ある形で原子力エネルギー能力を拡大するために米政府が講じることができる措置を概説した野心的な枠組みの一環として、国内の原子力エネルギー導入目標を設定した。政権が発表した「米国原子力エネルギーの安全で責任ある拡大：導入目標と措置のための枠組み（Safely and Responsibly Expanding U.S. Nuclear Energy: Deployment Targets and a Framework for Action）」には、米国が2050年までに200ギガワット（GW）の正味新規原子力エネルギー能力を導入することを目指すことが示されている。枠組みは、①新規かつ大規模なギガワット規模の原子炉の建設、②小型モジュール炉（small modular reactor: SMR）の建設、③マイクロ炉の建設、④ライセンスの更新、出力増強、最近閉鎖された原子炉の再開を通じた既存の原子炉の延長・拡張、など9つの柱を中心に、具体的な措置を概説している。 White House “Biden-⁠Harris Administration Establishes Bold U.S. Government Targets for Safely and Responsibly Expanding U.S. Nuclear Energy and Announces Framework for Action to Achieve these Targets” (11/12/24)