米国科学技術イノベーションニュース

バイデン政権は5月18日、医療高等研究計画局（Advanced Research Project Agency for Health: ARPA-H）による最初のプログラムとして、「変形性関節症の組織再生のための新規イノベーション（Novel Innovations for Tissue Regeneration in Osteoarthritis: NITRO）」プログラムを開始した。NITROは、人間の身体の関節が自律的に修復することを助ける新たな方法の開発を模索するもので、変形性関節症の治療に変革をもたらすことを目標としている。変形性関節症は現在、3,200万人以上の米国民に影響しており、その数は、国民の高齢化に伴い、増加すると予想されている。多くの患者は痛みを感じるまで治療を模索しないことから、治療を模索する時には大幅に悪化していることも少なくなく、経済的負担も多い。健康上及び経済的負担が大きいにもかかわらず、変形性関節症による損傷を修復する治療は確立されていない。NITROは、こうしたニーズに対処すべく、骨再生注射、軟骨再生注射、人間の細胞から作られた置換関節の3つの分野に焦点を当てた技術を探索する。 Advanced Research Project Agency for Health “ARPA-H launches program to help joints heal themselves” (5/18/23)

エネルギー省（Department of Energy）は5月22日、国立再生可能エネルギー研究所（National Renewable Energy Laboratory: NREL）向けの1億5,000万ドルの投資を発表した。同研究所がクリーンエネルギー技術の最先端を維持し、炭素フリーの電力源へと移行する世界を主導することを目指す。資金は、インフレ低減法（Inflation Reduction Act）から拠出され、NRELでの主要プロジェクトを支え、米国がバイデン大統領による「2050年までの正味ゼロ経済」という目標に到達することを支援する。NRELは、エネルギー省傘下の17の国立研究所の一つであり、再生可能電力や持続可能な輸送、エネルギー効率技術に主たる焦点を当てている。1億5,000万ドルの資金は、研究インフラの高度化に9,300万ドル、研究所の改築と、延び延びとなっている施設の維持管理に5,700万ドルに充当される。 Department of Energy “Biden-Harris Administration Announces $150 Million Through Investing in America Agenda for the National Renewable Energy Laboratory” (5/22/23)

エネルギー省（Department of Energy）は、5月17日、米国の炭素管理能力を強化する12件のプロジェクト（7州）を支援するため、2億5,100万ドルを提供すると発表した。超党派インフラ法（Bipartisan Infrastructure Law）から資金拠出を受け、二酸化炭素の輸送と貯留のためのインフラを拡大し、発電所と産業活動からの二酸化炭素排出を大幅かつ責任のある形で削減することを支援する。具体的には、5,000万メトリック・トン以上の二酸化炭素を確実に貯留する能力を備えた大規模商業炭素貯留プロジェクト（新規及び既存）の開発支援として、9件のプロジェクトに2億4,200万ドルが提供される。また、地域の二酸化炭素パイプライン・ネットワークの詳細な工学設計研究の実施に取り組む3件のプロジェクトに合計900万ドルが提供される。エネルギー省はまた、「炭素貯留の検証と試験（Carbon Storage Validation and Testing）」資金提供公募（FOA）の再募集を発表した。 Department of Energy “Biden-Harris Administration Invests $251 Million to Expand Infrastructure to Support CO2 Transport and Storage” (5/17/23)

エネルギー省（Department of Energy）の化石エネルギー及び炭素管理局（Office of Fossil Energy and Carbon Management: FECM）は、二酸化炭素の捕獲技術の進展と、米国内で炭素の輸送・貯留業界を成功させるための土台確立の一助として、最高4,550万ドルを提供する計画を発表した。今回発表された資金提供公募（FOA）「炭素管理（Carbon Management）」の下で選出されるプロジェクトは、①炭素の地質学的恒久貯留もしくはコンクリートなどの長期継続型製品への転換を目的として、発電所及び産業施設から炭素を捕獲する低費用で高効率の技術の開発、②輸送ハブの創出を通じた二酸化炭素の多角的輸送の導入の加速、の2つの分野に焦点を当てる。 Department of Energy “DOE Announces $45 Million for Carbon Capture, Transport, and Storage to Reduce Carbon Pollution” (5/22/23)

エネルギー省（Department of Energy）科学局（Office of Science）による「生物・環境研究（Biological and Environmental Research: BER）プログラム」の資金を受けて開発された包括的なウェブ・ポータル「全国仮想気候研究所（National Virtual Climate Laboratory: NVCL）」が始動した。NVCLは、気候危機に関心のある研究者や学生、教員、その他の組織のためのポータルで、利用者は、国立研究所の専門家やプログラム、プロジェクト、ユーザー施設など広範な情報を見つけることができる。NVCLには、①エネルギー省の気候研究への中央一元型のアクセス、②気候訓練機会の促進、③国立研究所と関心のある組織の間の共同作業の奨励、という3つの主要な目的がある。NVCLには、アルゴンヌ国立研究所（Argonne National Laboratory）やブルックヘイブン国立研究所（Brookhaven National Laboratory）など、気候研究に取り組む9つの国立研究所が含まれている。 Argonne National Laboratory “New DOE portal connects researchers and students with climate science and training opportunities” (5/15/23)

ロスアラモス国立研究所（Los Alamos National Laboratory: LANL）の研究者らは、オーク・リッジ国立研究所（Oak Ridge National Laboratory: ORNL）の「量子コンピューティング・ユーザー・プログラム（Quantum Computing User Program: QCUP）」を使って量子コンピューティングの独立した比較調査を初めて実施し、その結果をまとめた。調査は、24の大手量子プロセッサを調査し、その結果をそれぞれのベンダー（IBM社やリジェッティ社（Rigetti）、クオンティニュアム社（Quantinuum）など）が主張する性能の数値と比較した。調査チームは、多くの機械は、現在の量子基準で受容できる性能を生み出しており、様々なベンダーの主張を試験する有益な手法となる可能性がある点を見つけた。この調査結果は、「IEEE量子工学に関するトランザクション（IEEE Transactions on Quantum Engineering）」に発表された。 Oak Ridge National Laboratory “New ORNL study first to compare quantum computers” (5/16/23)

エネルギー省（Department of Energy）の化石エネルギー及び炭素管理局（Office of Fossil Energy and Carbon Management: FECM）は、石炭や石炭副産物、石油や天然ガスの開発・生産拠点からの流出水など、非在来型で二次的な原料由来のレアアース元素や重要鉱物、新規の高価値非石炭ベースの製品に関する地域の評価と生産について情報を求める「情報の要請（Request for Information: RFI）を発表した。このRFIを通じて得られた見解は、米国内の重要鉱物及びマテリアルのサプライチェーンを再構築するエネルギー省の取り組みへの情報提供となる。このRFIは、エネルギー省の「炭素鉱石、レアアース及び重要ミネラル（Carbon Ore, Rare Earth, and Critical Minerals: CORE-CM）」イニシアチブを支える。CORE-CMの当初の焦点先は、在来型の石炭生産流域から得られる石炭及び石炭副産物を原料として使用することに当てられていたが、エネルギー省はその対象を、その他の二次原料及び非在来型原料から重要鉱物及びマテリアルを入手することへと拡大した。エネルギー省は、業界、投資家、開発業者、学術機関、研究所、政府機関などからの見解を募集している。 Department of Energy “DOE Seeks Information on the Use of Unconventional and Secondary Sources as Feedstocks to Rebuild and Secure a Domestic Critical Minerals Supply Chain” (5/17/23)

1960年代以来、学術機関や商業、軍事部門の研究者は、動力部品（プロペラや駆動軸など）を必要とせず、磁気と電流だけで海中のボートや潜水艦を静かに推進するという、海洋推進の新たな形を実現することに取り組んできた。デベロッパーはこれまでの数十年間に、磁気流体力学（magnetohydrodynamic: MHD）駆動技術の小規模な実証にある程度の成功を示しているが、複数の技術的問題が障害となり、大型システムには非効率・非実用的な状況である。問題の一つに、腐食や加水分解などに耐えられる電極マテリアルの欠落がある。こうした中、国防高等研究計画局（Defense Advanced Research Project Agency: DARPA）は、「海中磁気流体力学的ポンプの原則（Principles of Undersea Magnetohydrodynamic Pumps: PUMP）」プログラムを発表した。PUMPプログラムは、軍事的側面に優れたMHD駆動に適した新規の電極マテリアルの創出を模索する。プログラムのゴールは、電極マテリアル・システムについて判断し、拡張可能なMHD駆動のプロトタイプを作成することである。 Defense Advanced Research Project Agent ” Taking a New Look at Fundamental Tech for Quiet Undersea Propulsion” (5/18/23)

国防総省（Department of Defense）は、人間の呼気の成分の分析を通じて、早期感染発症前を非侵襲的に検知する携行型機器を模索している。具体的に、国防脅威削減局（Defense Threat Reduction Agency: DTRA）と国防イノベーション・ユニット（Defense Innovation Unit: DIU）が協力し、「EXHALEプログラム」を通じて、早急なサンプリング、検知、分析技術の進展を活用して、人間の呼気から収集した揮発性有機化合物やエアロゾールの分析に取り組む。早期検知によって、活動準備態勢への影響を軽減できる早期介入措置が可能となる。EXHALEプログラムの下、オウルストーン社（Owlstone）とディテクトION社（Detect-ION）が呼気診断器のプロトタイプ開発に向けた助成を受益した。 Defense Innovation Unit “Diagnosing Early Infection Presymptom With A Single Breath” (5/19/23)

米国標準技術局（National Institute of Standards and Technology：NIST）と米国科学財団（National Science Foundation: NSF）の科学者は5月22日、初となる「米＝台湾科学技術協力対話（U.S.-Taiwan Science and Technology Cooperation Dialogue）」の一環として、台湾の上級高官と会合した。国務省（Department of State）、国立衛生研究所（National Institutes of Health: NIH）の国立癌研究所（National Cancer Institute）、国立海洋大気庁（National Oceanic and Atmospheric Administration：NOAA）の科学者や分野専門家もイベントに出席し、国家科学及技術委員会（Taiwan National Science and Technology Council: NSTC）の呉政忠主任委員（大臣に相当）及びNSTCのエグゼクティブ・ディレクター（Executive Director）である沈弘俊氏（Jiunn Sheen）と会合した。双方の代表は、半導体研究、バイオテクノロジー、癌研究から、環境モデリング、多様性と包含性など、幅広いトピックについて議論した。 Fedscoop “NIST, NSF scientists meet Taiwan officials at first tech cooperation event” (5/22/23)