米国科学技術イノベーションニュース

海軍（U.S. Navy）と国防イノベーション・ユニット（Defense Innovation Unit: DIU）は、海中のターゲット脅威検知の改良をわずか1年で成功させた統合能力について発表した。海軍は、無人海中車両（unmanned underwater vehicles: UUV）による海中のターゲット脅威検知を支援するため、機械学習（Mchine learning: ML）モデルに依存していたが、最近まで、モデルの大規模な実用性を維持する上で、配備後のパフォーマンスを監視し、早急に改良する方法はなかった。しかし、システムの有効性を維持するには、MLモデルのパフォーマンスを継続的に監視、改良するAIインフラが必要とされ、こうした監視及び維持能力がなければ、重要なシステム内のMLモデルは、不正確または信頼性の低い結果をもたらすリスクがある。海軍は2022年にDIUとパートナーを組み、海軍の既存システムに統合できる商業技術を活用することでこの問題の解決に取り組んだ。DIUの商業ソリューション公募（Commercial Solutions Opening）プロセスを通じて、海中のターゲット脅威検知のためのMLアルゴリズムを追跡、修正、再配備を目的としたパイプラインを集合的に提供できる機械学習事業（machine learning operations: MLOps）ベンダーが特定された。DIUは2022年秋には、「海洋事業のための機械学習事業を使った自動ターゲット認定（Automatic Target Recognition using Machine Learning Operations (MLOps) for Maritime Operations (AMMO)）」プロジェクトの一環として、5社とプロトタイプ合意を交わした。AMMOプロジェクトの下、各ベンダーは総合的能力の重要なコンポーネントに寄与し、それによって海軍のML開発事業者は、モデルの創出と改良という中核のタスクに専念することができた。「米海軍とDIUのパートナーシップにより、商業イノベーションへの道が開かれ、我々のソリューションが戦術的に妥当な速度で適用及び進化することを確実にするMLOpsツールセットが作り出された」と、海軍高官は言う。その効果が最も明白になったのは2023年秋の統合戦闘演習（Integrated Battle Problem)で、更にこの演習により、ベンダーによる新たなパイプラインでMLモデルが更新するために必要な時間は、従来の6カ月から数週間へ97％も短縮された。2024年4月現在、ベンダーは、広範なAMMO MLOpsパイプラインにおけるそれぞれの部分のプロトタイプ及び配備に成功している。 Defense Innovation Unit “DoD Successfully Deploys Commercial AI Infrastructure To Support Underwater Target Threat Detection” (6/17/24)

JDパワー電気自動車指数（J.D. Power EV Index）によれば、電気自動車（EV）の普及率（adoption）は4月にわずか16.2（100点満点）に下落した。J.D.パワー社の幹部によれば、EVを入手できる有用性は過去最高となっている中、EVに対する購買者の関心が下落している。前述の指標によれば、EVの有用性は、54.3（同）となっており、過去最高値である。J.D.パワー社による「2024年米国のEV検討調査（2024 U.S. Electric Vehicle Consideration Study）」の結果は、価格や充電インフラ不足、走行距離に対する懸念が、消費者のEVへの関心に否定的な影響をもたらしていることを示す。同調査によれば、消費者のEV購入への関心度は、調査を開始した2021年以来初めて、前年より下落し、5月時点で、自動車購入を計画している消費者がEVの購入を検討する可能性が「高い」と答えた割合は24％で、昨年の26％を下回った。 Utility Dive “EV adoption falls to its lowest point since 2021: JD Power” (6/13/24)

カリフォルニア州エネルギー委員会（California Energy Commission: CEC）は先週、社会的に不利な立場にあるコミュニティや低所得コミュニティ、部族コミュニティ向けに、レッドフロー社（Redflow）、レドックスブロックス社（RedoxBlox）、ヌーン・エネルギー社（Noon Energy）が構築する長期エネルギー貯蔵プロジェクトの資金として2,670万ドルを提供することを承認した。今回の資金提供は、長期エネルギー貯蔵技術の商業化を迅速化しつつ、社会的に不利なコミュニティ、低所得コミュニティ、カリフォルニア州部族向けのグリッドの信頼性と対応力の強化につながる可能性がある実証・導入プロジェクトの募集から発生した。募集では、電気化学または熱電池貯蔵を使用し、最低限の能力として100キロワット／24時間という要件が規定された。 Utility Dive “California agency awards $26.7M for long-duration energy storage projects” (6/18/24)

コンフェレンス・ボード（Conference Board）が5月30日に発表した報告書によれば、データセンターによる電力需要は、今後10年間で2倍以上増加する可能性があり、米国のグリッドの信頼性を脅かし、その他の事業活動のリスクを増大させる可能性がある。グリッドや変圧器の能力が限定的であること、そして新規の発電・送電プロジェクトの許認可や相互接続には時間がかかることから、予想されるデータセンターによる負荷増大は、正味ゼロの電力システムへの移行ペースを遅くさせる可能性があると、報告書は指摘している。その一方で、「より前向きに考えると、AIツールの広範な導入により、電力の使用／生産／貯蔵／移送方法で効率性の大幅な改善が実現する可能性はある」と、報告書の執筆者の一人は述べている。 Utility Dive “Data center, AI load growth could threaten grid reliability: Conference Board” (6/20/24)

天然資源防衛協議会（Natural Resources Defense Council: NRDC）から委託を受けたコンサルタント会社のエネルギー・環境エコノミクス社（Energy and Environmental Economics）が作成した分析報告書によれば、ユーティリティ機関は、カリフォルニア州内で技術的に可能なビル群を電気化することで、それらのビル向けの老朽化したガス管の置換にかかる向こう20年間で約200億ドルの費用を節約できる。そしてその節約は、現行のガス利用者のわずか約3％に影響するだけで実現できるという。規制当局は、ユーティリティ機関が、全ての利用者の賛同を得ることを義務付けないことで、こうした節約を実現する一助とすることができる。多くの場合において、電気化はガス管の置換よりもコスト効果が高いが、技術的な実現可能性が多くのプロジェクトにとって依然として主要な制約となっていると、NRDCで公平なガスの移行を推進する提唱者は指摘する。 Utility Dive “Electrifying neighborhoods could save California billions on gas line replacements” (6/20/24)

プリンストン・ニューエナジー社（Princeton NuEnergy: PNE）は6月20日、サウスカロライナ州チェスター・カウンティで、米国内で初となる商業規模のリチウムイオン電池直接リサイクル施設の着工式を行った。完成すれば、電池グレードのカソード・マテリアルの年間生産量は1万トン以上と試算されており、これは毎年10万個以上の電気自動車（EV）用電池を生産するのに相当する。同州のヘンリー・マックマスター知事（Henry McMaster）は、「チェスター・カウンティ及びサウスカロライナ州は、PNE社を歓迎する。同社の新たな事業は、新たに41件の雇用を創出し、州の代替エネルギー部門を進展させ、コミュニティに大きな影響をもたらす」と述べた。プリンストン大学（Princeton University）で始まった研究から開発されたPNEの低温プラズマ支援分離プロセス（low-temperature, plasma-assisted separation process: LPAS）（特許取得済み）により、全てのリチウムイオン電池の化学構成に含まれるリチウムイオン・マテリアルの95％以上を回収することが可能である。PNEの直接リサイクル・プロセスは、従来のリサイクルもしくは新規のカソード生産に比べ、大幅にクリーンで速く、費用も少ない。 AP News “PRINCETON NUENERGY LAUNCHES FLAGSHIP FACILITY IN SOUTH CAROLINA” (6/20/24)

米国アカデミー（National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine）は今般、核及び化学剤を用いたテロ行為の脅威に対する米国の予防／対策／応答戦略を評価し、特にテロ脅威を巡る状況が変化し続ける中での米国の取り組みの利点と限界について指摘した2つの報告書を発表した。1つ目の報告書は、「核テロリズム：大量破壊兵器に対する米国の予防／対策／応答戦略の評価（Nuclear Terrorism: Assessment of U.S. Strategies to Prevent, Counter, and Respond to Weapons of Mass Destruction）」で、総合的に見て米国の核・放射線テロに対する取り組みには、新たな焦点と、進化し続ける脅威に対して時代に即した投資の強化が必要であると結論している。もう1つの報告書「化学テロリズム：大国間競争時代における米国戦略の評価（Chemical Terrorism: Assessment of U.S. Strategies in the Era of Great Power Competition）」によれば、これまでの所、国内外のテロリスト集団の行為は、生物的もしくは放射性兵器よりも化学剤によるものが多い。世界的な脅威状況のシフトによって大国間競争への焦点が高まっているが、テロ対策に関する既存の能力と警戒が維持されることを確実にすべきであると結論づけている。 National Academies “New Reports Evaluate U.S. Readiness to Prevent, Counter, and Respond to Threats of Nuclear and Chemical Weapons of Mass …
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米国アカデミー（National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine）のメキシコ湾岸研究プログラム（Gulf Research Program）は6月18日、「メキシコ湾岸未来チャレンジ（Gulf Futures Challenge）」を開始した。5,000万ドルのオープン・チャレンジで、メキシコ湾岸地域の重要な課題に対して、化学・技術・医学の知識の応用と解釈と伝達を通じて対処する大胆なアイデアを発見し、これに投資することを意図している。コンペは、①エネルギー移行の未来、②湾岸沿いの環境の変化の未来、③健全で対応力のあるコミュニティの未来という3つの未来の接点で革新的なソリューションを模索する。最高10件の決勝進出チームがプロジェクト開発支援及び技術援助として最大100万ドルを受益し、その中から2チームがソリューションの実践を目的として各2,000万ドルを受益する。これは、メキシコ湾岸研究プログラムの11年の歴史において最大のグラント機会である。 National Academies “New $50 Million Challenge Launched to Support a Safer, More Resilient, and Sustainable Future for the U.S. Gulf Coast Region” (6/18/24)

量子コンピュータの変革的な可能性を探索する努力において、量子に関する議論で欠けている一つの要素がある。それは、「明日の量子コンピュータが真に改革的なものとなるかどうか予測するベンチマークは何か？」という点である。国防高等研究計画局（Defense Advanced Research Project Agency: DARPA）は2021年に、量子コンピューティングの進展を測定する上で重要な指標を再考し、量子コンピューティングの将来の有望性についてしばしば行われる根拠のない主張に科学的厳密さを適用することを目的として、「量子ベンチマーキング（Quantum Benchmarking）」プログラムを開始した。同プログラムは第2フェーズに入って6カ月が経過し、5つの参加チームが、量子コンピューティングがデジタルのスパコンを大幅に上回る影響をもたらす可能性がある具体的な用途に焦点を当てた研究ファインディングを発表した。これらの研究結果は、「印刷前情報」としてウェブサイトで入手可能になっている。 Defense Advanced Research Project Agency “DARPA Researchers Highlight Application Areas for Quantum Computing ” (6/20/24)

「シリーズ・ハイブリッド電動推進航空機実証（Series Hybrid Electric Propulsion AiRcraft Demonstration: SHEPARD）」プログラムによるハイブリッド電動無人航空機システムが、「XRQ-73」という正式なX航空機指定を受け取った。SHEPARDは、国防高等研究計画局（Defense Advanced Research Project Agency: DARPA）のXプライム・プログラム（X-prime program）として、シリーズ・ハイブリッド電動アーキテクチャーと、初期のAFRL/IARPAの「アメリカワシミミズク（Great Horned Owl: GHO）」プロジェクトの一部のコンポーネント技術を活用した。「Xプライム・プログラムの背後にあるアイデアは、新興技術を用いてシステム・レベルの統合リスクを排除し、ミッションに基づく新規の長時間飛行航空機設計を迅速に成熟化させ、迅速に現場で使用できるようにすることである」と、SHEPARDのプログラム・マネジャーは述べる。DARPAチームには、空軍研究所（Air Force Research Laboratory: AFRL）、海軍研究局（Office of Naval Research: ONR）のメンバー、軍の兵士が含まれる。XRQ-73は、2024年末までの初飛行が予定されている。 Defense Advanced Research Project Agency “Meet DARPA’s Newest X-plane: XRQ-73″ (6/24/24)