サイエンス

核融合プラズマの「厄介者」が実は味方だった：最新シミュレーションが明かす熱閉じ込めの正のループ

核融合炉内で発生するアルファ粒子が、熱を逃がす原因となる乱流を抑制し、加熱効率を劇的に向上させることが最新のシミュレーションで判明した。この発見は次世代炉の設計に光明を投じ、核融合エネルギーの実用化を大きく加速させる可能性を秘めている。

米国のリチウム自給はなぜ難しいのか、22鉱山フル稼働でも残る水と精製の壁

米国のリチウム国内自給計画は、提案中の全鉱山が稼働しても2050年の需要を満たせず、供給不足に陥る可能性が高い。また、主要候補地の多くが深刻な水不足に直面しており、資源量以上に水資源の確保や地域合意が供給網構築の大きな制約となっている。

QuEra、Gigaquop級の耐障害量子コンピュータを2028～2029年に計画

QuEra Computingは、2029年までに10億回の論理操作が可能な「Gigaquop級」量子コンピュータを実現する計画を発表した。同社はハードウェア完成前から、材料科学や量子ダイナミクス等の高価値な問題に特化したアプリケーションの共同設計を呼びかけている。

機械的圧縮のみで840万度：General FusionのLM26が初めて実証したMTF核融合の可能性

General FusionのLM26が機械的圧縮のみで840万度を達成。商業スケール50%での初の実機検証と、SPAC投票前夜・国際競争・日本のエネルギー問題という三つの文脈が交差する転換点を読み解く。

寿命を迎えたリチウムイオン電池が95%まで回復。特殊な「電気化学の風呂」が変えるEVの未来

リチウムイオン電池の劣化原因が電極表面の膜の肥大化にある点に着目し、コーネル大学の研究チームは電極を粉砕せず再生する新技術を開発した。特殊な溶媒を用いた電気化学浴で老廃物のみを洗浄することで、構造を維持したまま容量を大幅に回復させる。

1世紀に渡る画素の歴史に大転換。光の全情報を支配する「双方向ピクセル」が描く、カメラとディスプレイの融合

ETH Zurichの研究チームは、金属表面の滑らかな起伏で光の全情報を制御する「フーリエ・ピクセル」を発表した。表面プラズモンを利用して発光と受光を単一空間で両立させ、ホログラム投影や高精度な光センシングを可能にする革新的な技術である。

量子エラー訂正の空間的制約を打破する「方向性タイル符号」のメカニズム

IQM等の研究チームは、超伝導量子ビットの2次元平面配置を維持したまま、動的なゲート操作により高効率な量子エラー訂正を実現する手法を開発した。物理量子ビット数を大幅に削減しつつ、計算障害の原因となるリークエラーを自然に抑制できるのが特徴だ。

Deep Fissionの地下原子炉、18.5GWのLOIも契約化はこれから

Deep Fission社は、地下深くに小型モジュール炉を設置する新技術を掲げ、データセンター等の大口需要家から最大18.5GWに及ぶ潜在需要を確保した。実証段階ながら、常時稼働する低炭素電源を求める市場の強い関心が、巨額の投資と開発を後押ししている。

常識を覆す光の錬金術。九大が「弱い太陽光」から高エネルギーな「紫外線」を創り出す固体材料を開発

九州大学の研究チームは、低エネルギーな光を高エネルギーな紫外光に変換する技術を、溶媒を用いない固体状態で実現した。分子構造に立体的な隙間を設けることで、エネルギー消失を防ぎつつ効率的な伝達を可能にし、次世代の光利用技術に道を開いた。

有機太陽電池「20%の壁」ついに突破。効率を下げる見えない物理法則の正体とは？

有機太陽電池の変換効率を阻む「20％の壁」の正体が、電界によって分子のエネルギー準位が変動するシュタルク効果にあることを国際研究チームが突き止めた。この量子力学的な現象が電荷生成を妨げる仕組みを解明したことで、次世代デバイスの性能向上に繋がる。（120文字）

脳の「直感と熟考」をAIチップに実装。速度4倍・省電力5倍を達成した新技術

脳の構造を模倣したスパイキングニューラルネットワークは、長期記憶の保持に多大な計算コストを要する課題があった。研究チームは「高速な反射」と「低速な思考」を分離した新設計により、低消費電力と高度な文脈理解の両立に成功した。

Microsoftのトポロジカル量子ビット主張にNatureで正式な異議、判定手法の揺らぎが焦点に