フィンランドのスタートアップ企業Flowは、2024年6月11日、あらゆるCPUの性能を100倍に向上させるという、「Parallel Processing Unit（PPU）」アーキテクチャを発表した。同時に、北欧のVCなどからの総額400万ユーロ（約6億9000万円）の調達も公表した。 PPUは、従来のCPUにおける並列処理の問題を解決するもので、あらゆるCPUアーキテクチャ、命令セット、プロセスジオメトリに統合できる。既存のソフトウェアと下位互換性があるため、PPU用に再コンパイルすることで大幅に高速化される。 従来のマルチコアCPUでは、共有メモリの参照処理に起因する実行速度の低下や、コア間通信ネットワークでの遅延の増大などの問題があった。PPUは、メモリにアクセスしながら他のスレッドを実行することで、メモリ参照の遅延を隠す仕組みを持っている。 PPUコアの数、機能ユニットの種類と

スタートアップ企業の米Reach Powerは2024年5月23日、無線周波数（RF）を利用したワイヤレス給電（WPT: wireless power transfer）システムを開発し、無人航空機（UAV）に給電するデモの成功を発表した。 このシステムの開発は、米DARPA（国防高等研究計画局）のBAA（広域機関公示）資金提供プロジェクトに基づいて実施された。アメリカ航空宇宙局（NASA）でのデモでは、飛行中のドローンに向けて256Wの電力を照射した。 同システムは、送電側装置からの距離が約6mの範囲で飛行中のドローンに給電できる。デモでは、4台の送電装置がメッシュネットワークを構築して協調することで、ドローンに搭載された受電装置に50Wの電力を供給した。 この給電装置は、Wi-Fiのメッシュネットワークの動作と同じように、カバー範囲内にある機器に途切れることなく給電する。そのため、工場

オーストラリアのニューサウスウェールズ大学は2024年5月7日、超音波を使って、味を損なうことなくコールドブリュー（低温抽出）コーヒーを3分以内で作る方法を開発したと発表した。この研究についての論文は『Ultrasonics Sonochemistry』に掲載されている。 ホットコーヒーと比べて、滑らかで酸味や苦みが少ないコールドブリューコーヒーを好む人は少なくない。しかし、冷水でゆっくりと風味を抽出するのには12時間から24時間かかるため、飲みたい時に手軽に用意できないのが難点だった。 研究チームは、コールドブリューの抽出プロセスをスピードアップすることを目指し、挽いたコーヒー豆の抽出を早めるために超音波リアクターを使用する手法を開発した。具体的には、既存のBrevilleのエスプレッソマシンに、研究チームが特許を持つ独自の音波伝達システムを搭載。ボルトで固定された変換器を、金属のホーン

イギリスのノッティンガム大学化学工学科の研究チームが、金属機械加工産業における廃棄物である切削屑の表面に、プラチナ（Pt）やコバルト（Co）の原子をスパッタリングで堆積させることで、水の電気分解用途の高効率な触媒を作製することに成功した。チタンやニッケル合金の切削屑の表面にある数10nmの溝や段差が、PtやCoのナノ粒子やナノフレークの形成に適しており、実用化されている触媒と比較して10分の1のPt量とCo量で、水の電気分解により効率100%で水素（H2）と酸素（O2）を製造できることを確認した。研究成果が、2024年4月16日にイギリス化学会の『Materials Chemistry A』誌に公開されている。 H2は熱や自動車などの動力を発生するのに使用できるクリーン燃料であり、燃焼によって生じる副産物は水蒸気だけだ。H2製造技術の多くは原料として化石燃料に依存しているが、水と電気からH

科学論文誌のNatureは、2024年4月6日、室温超伝導スキャンダルの渦中にある物理学者のRanga Dias氏についての調査結果を発表した。趣旨として同氏が、データの捏造、改ざん、盗用をしていたことを明らかにした。 今回の調査は、ロチェスター大学が採用した独立した科学者グループが10カ月にわたり実施した。同グループはDias氏に対する16件の不正行為の申し立てを調査し、それぞれのケースにおいて、科学的な不正行為があった可能性が高いと結論づけた。 この調査は、同誌に掲載された2件の論文において、Dias氏が室温超伝導を示すデータをどのように歪曲したか、また、それらのデータを学生たちに知られないかたちで、どのように操作したかという詳細を明らかにした。 Nature誌の論文でDias氏は、最初は炭素と硫黄と水素（CSH）、次にルテチウムと水素（LuH）による化合物で、室温で電気抵抗ゼロの室温

塩分を含む水を新鮮な飲料水に変える、太陽光発電駆動の新しい淡水化システムが開発された。これは従来の手法よりも20％以上安価で、世界中の農村部で導入可能だという。この研究は英キングス・カレッジ・ロンドン（KCL）と米マサチューセッツ工科大学（MIT）らが共同で行ったもので、2024年3月26日付で『Nature Water』に掲載された。 世界の人口のおよそ4分の1は「極めて高い」レベルの水ストレス下にあり、水不足に陥る可能性が非常に高いという。水ストレスとは、淡水需給がひっ迫して日常生活に不便が生じている状態のことだ。 世界の農村人口のうち16億人は水不足に直面しており、その多くが地下水に依存している。しかし、世界の地下水のうち56％は塩分を含んでおり、飲用には適していない。この問題は特にインドで顕著で、国土の60％で塩水が存在するため、飲用に適さない水を抱えている。 しかし、従来の脱塩技

CREDIT: ADAPTED FROM ACS ENERGY LETTERS 2024, DOI: 10/1021.ACSENERGYLETT.4C00072 中国中南大学の研究チームが、水の波エネルギーを電気に変換する環境発電装置の電極配置を最適化し、発電効率を増大させる方法を見いだした。同研究は波力や海流発電など、海の力である「ブルーエネルギー」を利用する環境発電の基礎になるという。 同研究成果は2024年4月3日、「ACS Energy Letters」誌に掲載された。 波を利用した管状の環境発電装置は「摩擦電気ナノ発電機（TENG）」と呼ばれている。管の中に銅電極を配置した装置で、管と水の界面接触による帯電電荷を電極から取り出して発電する。低周波で高エントロピーの電力源による発電が可能なため、波力や海流発電などのブルーエネルギー発電技術として注目されている。 研究チームは、TEN

アメリカのドレクセル大学の研究チームが、コンクリートに相変化材料「PCM（phase change material）」を導入することによって、温度が氷点下に近づくとコンクリート自体を自発的に暖めて、表面上の雪や氷を溶かすことのできるコンクリートスラブを製作することに成功した。PCMとして凝固温度約5.6℃の液体パラフィンをコンクリートに混合し、液体から固体になる際に発生する凝固熱を利用する。大学キャンパスに設置した実環境試験によって、気温が氷点下になってもコンクリートの表面温度を5.5～12.8℃に最大10時間維持できることを確認した。冬季に寒冷な気候に曝され、除雪や融雪塩散布が欠かせない北西部の歩道やハイウェーに活用できると期待している。研究成果が、2024年3月18日にアメリカ土木学会の『Journal of Materials in Civil Engineering』誌に公開され

英サリー大学とケンブリッジ大学、中国科学院などの共同研究チームが、太陽光を両面から取り込んで発電できる、両面太陽電池パネルを開発した。両面パネルは、コストをかけずに既存片面パネルより効率良く発電可能だ。 同研究成果は2024年3月12日、「Nature Communications」誌に掲載された。 コンクリートや草地などの表面からの反射光が、太陽光の20％以上を占めると従来の研究で報告されている。両面パネルは、周囲の反射光を含んだあらゆる方向からの太陽光エネルギーを取り込んで発電できる。 今回開発された太陽電池パネルはフレキシブルなペロブスカイトでできている。これまでの太陽電池パネルは、前面に透明電極、背面に金属電極を張り合わせた構造を持ち、前面からしか光を取り込めなかった。 研究チームは、ペロブスカイト型太陽電池の基本構造である、電子輸送層／ペロブスカイト層／ホール輸送層の両面に、単層

通常のスプリンクラーでは装置の中から外へ水が流れ出るが、逆に装置の外から中へと水が流れ込むスプリンクラーはどのように機能するのかという、いわゆる「ファインマン・スプリンクラー」（あるいは「リバース（逆）スプリンクラー」とも呼ばれる）問題に対する答えが、実験によって判明した。この研究は米ニューヨーク大学を中心とした研究チームによるもので、2024年1月26日付で『Physical Review Letters』に掲載された。 ファインマン・スプリンクラー問題とは、典型的には、水のような流体がS字型の管（アーム）から排出されるときに回転するタイプのスプリンクラーについての思考実験として定義されるものだ。この問題は、流体がS字型のアームを通して吸い込まれた場合に何が起こるのかを問う。 研究チームは、実験室での精密な実験と、リバーススプリンクラーがどのように作動するかを説明する数理モデリングを組み

ノルウェー科学技術大学が2024年1月26日、手書きとキーボードタイピングとの学習効果の違いを、脳波検査により比較した研究結果を発表した。昨今のデジタルデバイスの普及により、手書きの機会は大幅に減少しており、ペンを執った時、漢字やスペルが出てこないという経験に身に覚えがある人も多いのではないだろうか。研究結果によると、手書きの方が記憶の形成や情報のエンコード、つまりスペルを正確に覚えることに役立ち、学習効果が高いという。 今回の研究では36人の大学生に256個のセンサーを搭載した脳波測定用ネットを頭に装着してもらい、表示された文字をデジタルペンで画面に手書きする時とタイピングした時の脳波を比較した。手書きした場合はさまざまな脳の領域で接続性が増加したが、タイピングした場合は増加が見られなかった。ペンを使用する際の正確に制御された手の動きによって得られる視覚情報と運動情報が、脳の接続性を促進

超光速の視点から特殊相対性理論を拡張し、量子力学の基本原理を取り入れることが可能になるという理論の研究が発表された。超光速の世界は、3つの時間次元と1つの空間次元からなる時空で説明され、さらには超光速の物体が本当に存在する可能性もあるとしている。この研究は、ポーランドのワルシャワ大学と英オックスフォード大学によるもので、2022年12月30日付で『Classical and Quantum Gravity』に掲載された。 1905年に発表された特殊相対性理論によって、3次元空間に時間が4つ目の次元として加わり、これまで別々に扱われてきた時間と空間の概念がまとめて扱われるようになった。特殊相対性理論は、ガリレオの相対性原理と光速の不変性という2つの仮定に基づいている。 この2つのうち重要なのはガリレオの相対性原理だ。この原理では、全ての慣性系において物理法則は同じであり、全ての慣性観測者は同

米Infinitumの開発した次世代モーター「Aircore Mobility」が、CES 2023 Innovation Awardを受賞した。 Aircore Mobilityの最大の特徴は、銅エッチングされたプリント基板（PCB）をステーター（固定子）とする「PCBステーター」にある。従来のブラシレスモーターは、鋼板製のコアに銅線を巻きつけて電磁石として磁界を発生させ、中心部に置かれた永久磁石製のローター（回転子）を回すものだ。これに対してPCBステーターは、重い鋼板と銅線の代わりにPCBに銅のパターンをエッチングすることで、従来のモーターより50%小型化・軽量化され、効率が10〜15%向上しているという。 Aircore Mobilityは、小型から大型までの商用車や航空宇宙、船舶向けなどに設計されており、ドライブトレインの重量やサイズを大きく増やす事なく50〜250kWの出力が実