臓器移植、環境、AI: 2024 年に注目すべきトップの変革テクノロジー

今年は人工知能 (AI) がニュースの見出しを独占しましたが、世界の課題への取り組みに役立つ新興テクノロジーはそれだけではありません。

炭素を捕捉する微生物、プライバシー技術、家畜飼料は、世界経済フォーラム(WEF)が特定した、今後 3 ~ 5 年間で世界にプラスの影響を与える可能性が最も高い 10 の開発中の技術のうちのほんの一部です。

WEFの調査結果は火曜日、調査出版社Frontiersとの提携による年次トップ10新興テクノロジー報告書に掲載された。世界的な科学者、研究者、未来学者からの洞察を活用しています。

「組織は、将来を形作る要因を理解すると、より良い選択を行うことができます。この報告書は、社会と経済に大きな影響を与えようとしているテクノロジーを特定しています」と世界経済フォーラムのマネージング・ディレクターで第四次産業革命センター所長のジェレミー・ユルゲンス氏は述べた。

「また、コネクティビティに革命をもたらし、気候変動の緊急課題に対処し、さまざまな分野にわたるイノベーションを推進する計り知れない可能性を秘めたテクノロジーにも焦点を当てています。」

2024 年にハイライトされたトップ 10 テクノロジーは次のとおりです。

1. 科学的発見のための AI

ディープ ラーニング、生成 AI、基礎モデルのブレークスルーは、発見と予測の速度に関する科学的発見において大きな変革をもたらします。

保健分野で AI を使用することで、研究者はより良い関係を築き、病気の理解と新薬の発見を前進させることができます。

2. プライバシー強化テクノロジー

医療分野などで AI が機密データを作成および使用する場合、データの安全性を確保することが不可欠です。

今年普及する可能性のあるテクノロジーの 1 つは、合成データです。これは、データ内のパターンを繰り返すものの、個人やグループに関連付けられる情報は含まれないプライバシー強化テクノロジーです。個人のデータを損なうことなく、科学者にとって重要なデータを共有するために引き続き使用できます。

3. 再構成可能なインテリジェントなサーフェス

このテクノロジーを使用すると、壁や鏡などの表面をコンポーネントに変えてワイヤレス通信を強化できます。また、ワイヤレス ネットワークのエネルギー効率も向上します。

報告書は、これがスマートファクトリーや車両ネットワークにおける電波通信の信頼性と効率性を高めることを意味すると予測している。

4. 高高度プラットフォームシステム

高地プラットフォーム システムを使用すると、地方に固定ブロードバンド接続を提供できます。通常、気球、飛行船、または固定翼機の形で地球上空約 20 km で運用され、衛星や地上のタワーの接続を上回ることができます。

WEFは、HAPSの革新的なインフラにより、100カ国の26億人以上が接続なしでインターネットにアクセスできるようになり、教育と経済成長の機会が創出される可能性があると述べた。

5. センシングと通信の統合

センシング デバイスと通信デバイスには機能的に重複する部分がありますが、統合センシングおよび通信 (ISAC) はこれらの機能を 1 つのシステムに結合します。

データの収集と送信を同時に行うことができるため、コストとエネルギー効率が向上します。都市計画、環境保全、大気と水質の監視などの実世界のアプリケーションに使用できます。

6. 構築された世界のための没入型テクノロジー

仮想現実と拡張現実をコンピューティング能力と AI と組み合わせることで、より環境に優しい未来に貢献できるツールを向上させることができます。

一例としては、オブジェクトの仮想モデルであるデジタル ツインが挙げられ、これは複雑な結果を促進するのに役立ちます。

7. 弾性熱量

「熱システムに筋肉のように機能させる」と表現される弾性カロリーは、涼しさを保つためのより持続可能な方法となる可能性があります。

ヒートポンプに使用されるニッケルなどの弾性熱量材料は、それを使用しない場合よりもエネルギー効率が高いことが証明されています。報告書によると、これらのヒートポンプは、電力網インフラが限られているか全くない地域の冷却にも使用できるという。

8. 炭素を捕捉する微生物

微細藻類などの生物は、光合成を通じて炭素を「食べる」ことができます。これは微生物が炭素を捕捉する 1 つの方法です。

もう 1 つは、水素などの再生可能エネルギー源を使用して炭素を捕捉する微生物による方法です。 CO2 はその後、バイオ燃料や動物飼料などの新しい製品に変換されます。

9. 代替タンパク質飼料

従来の動物飼料は森林破壊などの環境災害を引き起こす可能性があるため、より環境に優しい農業には別の方法がある可能性があります。

藻類などの単細胞から得られるタンパク質は、特に家畜の飼料需要が増加するにつれて、より持続可能で実行可能になる可能性があると報告書は述べている。

10. 臓器移植ゲノミクス

臓器移植は命を救う可能性がありますが、多くの国で臓器が不足しています。しかし、遺伝子組み換え臓器は需要不足に対応できる可能性がある。

ゲノム編集ツール CRISPR-Cas9 は、科学者が注目しているテクノロジーの 1 つです。他の DNA 編集技術よりも安価かつ高速であり、臓器の需要を満たすことができる可能性があります。