| 技術の歴史 |
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新興技術とは、開発、実用化、またはその両方がまだほとんど実現されていない技術です。これらの技術は一般的に新しいものですが、新たな用途が見出されている既存の技術も含まれます。新興技術は、現状を変える力を持つと認識されることが多いです。
新興技術は、根本的な新規性(起源は不明瞭でも応用においては顕著)、比較的急速な成長、一貫性、顕著な影響力、そして不確実性と曖昧さを特徴としています。[ 1 ]
新興技術には、情報技術、ナノテクノロジー、バイオテクノロジー、ロボット工学、人工知能など、様々な技術が含まれます。新たな技術分野は、類似の目標に向かって進化する様々なシステムの技術的融合から生まれる可能性があります。融合により、音声(および電話機能)、データ(および生産性アプリケーション)、ビデオといった、これまで別々だった技術が統合され、リソースを共有し、相互に作用することで、新たな効率性が生まれます。
新興技術とは、競争優位性を得るために、ある分野における進歩的な発展を示す技術革新です。[ 2 ]融合技術とは、以前は別個であった分野が、何らかの形でより強固な相互接続性と類似した目標に向かって進んでいることを指します。しかしながら、いくつかの新興技術と融合技術の影響度、地位、経済的実現可能性については、意見が分かれています。
技術の歴史において、新興技術[ 3 ] [ 4 ]とは、様々な技術分野における現代的な進歩と革新のことである。
何世紀にもわたって、革新的な手法や新しい技術が開発され、実用化されてきました。これらの技術の中には、理論研究によるものもあれば、商業的な研究開発によるものもあります。
技術成長には、漸進的な発展と破壊的技術が含まれます。前者の例としては、従来の光技術であるコンパクトディスクの後継としてDVD (デジタルビデオディスク)が段階的に導入されたことが挙げられます。一方、破壊的技術とは、新しい方法が従来の技術に取って代わり、不要にしてしまう技術です。例えば、馬車が自動車やその他の乗り物に置き換えられることなどが挙げられます。
コンピュータ科学者のビル・ジョイ[ 5 ]を含む多くの著述家は、人類の未来にとって極めて重要だと考える一連の技術を特定しています。ジョイは、これらの技術がエリート層によって善にも悪にも利用される可能性があると警告しています。彼らは、この技術を残りの人類の「善き羊飼い」として利用するか、あるいは他のすべての人々を不要と判断し、技術によって不要になった人々の大量絶滅を推進するかのどちらかです。[ 6 ]
技術変化の利点を主張する人々は通常、新興技術と融合技術が人類の状態の改善に希望をもたらすと考えている。サイバー哲学者のアレクサンダー・バードとヤン・セーデルクヴィストは『フューチュリカ三部作』の中で、人間自身は人類の歴史を通じて基本的に不変である(遺伝子は非常にゆっくりと変化する)が、関連するすべての変化はむしろ技術革新(ミームは非常に速く変化する)の直接的または間接的な結果であると主張している。なぜなら、新しいアイデアは常に技術の使用から発生するのであって、その逆ではないからである。[ 7 ]したがって、人間は歴史の主要な不変の要素であり、技術は主要な変数であると見なされるべきである。しかし、技術変化のリスクを批判する人々、そしてトランスヒューマニストの哲学者ニック・ボストロムなどの一部の支持者でさえ、これらの技術の中には危険をもたらすもの、ひょっとすると人類自体の絶滅につながるものもあるかもしれない、つまり、いくつかは実存的リスクを伴う可能性があると警告している。[ 8 ] [ 9 ]
多くの倫理的議論は、有益な技術へのアクセスを配分する分配的正義の問題に集中しています。環境倫理学者ビル・マッキベンをはじめとする一部の思想家は、先端技術の継続的な開発に反対しています。その理由の一つは、その恩恵が不平等に分配され、貧困層の窮状を悪化させる可能性があるという懸念です。[ 10 ]一方、発明家のレイ・カーツワイルは、新興技術と融合技術が貧困を撲滅し、苦しみをなくすことができると信じるテクノユートピア主義者の一人です。[ 11 ]
マーティン・フォードなどのアナリストは、情報技術が進歩するにつれて、機械やソフトウェアが労働者の能力に匹敵し、あるいはそれを凌駕するようになり、ロボットやその他の自動化形態が最終的に大きな失業につながると主張している。[ 12 ]
ロボット工学と人工知能のさらなる発展に伴い、多くの熟練労働でさえも脅かされる可能性があります。機械学習[ 13 ]などの技術は、最終的には高度な教育を必要とする多くの知識ベースの仕事をコンピューターが行えるようにする可能性があります。その結果、あらゆるスキルレベルでの大幅な失業、ほとんどの労働者の賃金の停滞または低下、そして資本家が経済のより大きな部分を掌握することによる所得と富の集中化が進む可能性があります。これは、人口の大部分が経済によって生産される製品やサービスを購入するための十分な可処分所得を欠いているため、消費者支出と経済成長の低迷につながる可能性があります。[ 14 ]
新興技術 |
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人工知能(AI)は、機械やソフトウェアが示す下位知能であり、動物のような知能を持つ機械やソフトウェアを開発するコンピュータサイエンスの一分野です。主要なAI研究者や教科書では、この分野を「知的エージェントの研究と設計」と定義しています。ここで知的エージェントとは、環境を認識し、成功の可能性を最大化する行動をとるシステムのことです。 1956年にこの用語を造語したジョン・マッカーシーは、AIを「知的機械を作るための研究」と定義しています。
AI研究の中心的な機能(または目標)には、推論、知識、計画、学習、自然言語処理(コミュニケーション)、知覚、そして物体の移動と操作能力が含まれます。汎用知能(または「強いAI」)は、依然としてこの分野の長期的な目標の一つです。現在、人気の高いアプローチには、ディープラーニング、統計的手法、計算知能、そして従来のシンボリックAIなどがあります。AIには膨大な数のツールが使用されており、探索や数理最適化、論理、確率と経済学に基づく手法など、多岐にわたります。

3Dプリンティングは、付加製造とも呼ばれ、ジェレミー・リフキンらによって第三次産業革命の一部であると考えられてきました。[ 17 ]
3D プリントは、インターネット技術と組み合わせることで、さまざまな素材製品のデジタル設計図を他の人に瞬時に送信し、その場で製造することを可能にします。
この技術はまだほとんどの製品を生産するには粗雑ですが、急速に発展しており、2013年には3Dプリント銃器の問題をめぐって論争を巻き起こしました。[ 18 ]
遺伝子治療は、1990年代後半から1991年初頭にかけて、アデノシンデアミナーゼ欠損症に対して初めて成功裏に実証されました。ただし、この治療は体細胞治療であり、患者の生殖細胞系列には影響を与えず、したがって遺伝性もありませんでした。このことが他の遺伝性疾患の治療への道を開き、生殖細胞系列遺伝子治療、すなわち患者の配偶子や子孫に影響を及ぼす治療への関心が高まりました。
1990年9月から2014年1月の間に、約2,000件の遺伝子治療試験が実施または承認されました。[ 19 ]
がんワクチンとは、既存のがんを治療するか、特定の高リスク者におけるがんの発症を予防するワクチンです。既存のがんを治療するワクチンは、治療用がんワクチンと呼ばれます。現在、がん全般を予防できるワクチンは存在しません。
2009年4月14日、デンドレオン社は、前立腺がん治療を目的としたがんワクチン「プロベンジ」の第3相臨床試験で生存率の延長が示されたと発表しました。プロベンジは、2010年4月29日に米国食品医薬品局(FDA)から進行前立腺がん患者の治療薬として承認されました。[ 20 ]プロベンジの承認は、この種の治療法への関心を高めました。[ 21 ]
培養肉は、インビトロ肉、クリーンミート、クルエルティフリーミート、シュミート、試験管肉とも呼ばれ、屠殺された牛から採取されたウシ胎児血清を除き、生きた動物の一部となったことのない動物の肉製品である。21世紀には、いくつかの研究プロジェクトが研究室でインビトロ肉に取り組んできた。[ 22 ]オランダのチームによって作られた最初のインビトロビーフバーガーは、2013年8月にロンドンで報道関係者向けのデモンストレーションで食べられた。[ 23 ]インビトロ肉が商業的に利用可能になるまでには、克服すべき困難が残っている。[ 24 ]培養肉は非常に高価だが、技術が向上するにつれて、従来の方法で得られた肉と競合できるまでコストを削減できると期待されている。[ 25 ] [ 26 ]インビトロ肉は倫理的な問題でもある。動物を殺さず、動物虐待のリスクが減るため、伝統的な方法で得た肉よりも問題が少ないと主張する人がいる一方で、自然に成長していない肉を食べることに反対する人もいる。
ナノテクノロジーは、原子、分子、超分子レベルで物質を操作する技術です。ナノテクノロジーに関する最も初期の広範な説明[ 27 ] [ 28 ] は、マクロスケールの製品の製造のために原子や分子を精密に操作するという特定の技術目標を指し、現在では分子ナノテクノロジーとも呼ばれています。その後、より一般的なナノテクノロジーの説明が国家ナノテクノロジー・イニシアチブによって確立され、ナノテクノロジーは、少なくとも 1 つの次元が 1 ~ 100ナノメートルのサイズである物質の操作と定義されています。この定義は、このスケールでは量子力学的効果が重要であるという事実を反映しており、そのため、定義は特定の技術目標から、所定のサイズ閾値未満で発生する物質の特殊な特性を扱うあらゆる種類の研究と技術を含む研究カテゴリーへと移行しました。
ロボティクスは、ロボットの設計、構築、操作、応用、[ 29 ]に加えて、ロボットの制御、感覚フィードバック、情報処理のためのコンピュータシステムを扱う技術の一分野です。これらの技術は、危険な環境、工場、倉庫、厨房で人間の代わりに行動したり、外見、動作、認知の面で人間に似た自動化機械を扱っています。人間に似たロボットの良い例としては、香港に拠点を置くHanson Robotics社が開発し、 2015年4月19日に稼働を開始したソーシャルヒューマノイドロボットのSophiaがあります。今日のロボットの多くは自然からヒントを得ており、バイオインスパイアードロボティクスの分野に貢献しています。
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幹細胞療法は、疾患や損傷を治療するために、損傷した組織に新たな成体幹細胞を導入する介入戦略です。多くの医学研究者は、幹細胞治療がヒトの疾患の様相を変え、苦痛を軽減する可能性を秘めていると考えています。[ 30 ]幹細胞は自己複製能を持ち、分化能の程度が異なる次世代を生み出す能力を有しています。 [ 31 ]この能力は、拒絶反応や副作用のリスクを最小限に抑えながら、体内の病変や損傷部位を置換できる組織を生成する大きな可能性を秘めています。
キメラ抗原受容体(CAR)改変T細胞は、がん治療における免疫療法の中でも特に注目されており、B細胞性悪性腫瘍の治療に用いられています。この革新的な技術は有望な成果を上げていますが、CAR-T細胞は、他の種類のがんに対して信頼性が高く、より効果的な治療を提供するためには、克服すべき限界から逃れることはできません。[ 32 ]
分散型台帳、すなわちブロックチェーン技術は、透明性と不変性を備えた取引リストを提供します。サプライチェーンから暗号通貨に至るまで、オープンで分散化されたデータベースが求められる幅広い用途が提案されています。
スマートコントラクトとは、事前に定義された条件が満たされた際に実行される自動実行型の取引です。その目的は、従来の契約法よりも優れたセキュリティを提供し、取引コストと遅延を削減することです。このアイデアは1994年にニック・サボ氏によって考案されましたが[ 33 ]、ブロックチェーンが開発されるまで実現されませんでした[ 34 ] [ 35 ] 。
デジタルグラフィックをライブ映像に読み込むこの種の技術は20世紀から存在していましたが、より強力なコンピューティングハードウェアの登場とオープンソースの実装により、この技術はこれまで不可能だと思っていたことを可能にするようになりました。この技術の活用例としては、ポケモンGO、Snapchat、Instagramのフィルターなど、実在する物体に架空のものを作り出すアプリが挙げられます。[ 36 ]
再使用型ロケットは、打ち上げ後に廃棄される使い捨てロケットとは異なり、事前に指定された場所に推進力を得て安全に着陸し、そこで回収されて次回の打ち上げで再利用することができる。初期のプロトタイプには1990年代に試験されたマクドネル・ダグラスDC-Xがあるが[ 37 ] 、 SpaceX社は2010年代に運用軌道打ち上げ機ファルコン9の第1段で推進力の再利用性を初めて採用した。 [ 36 ] SpaceX社はStarshipとして知られる完全に再利用可能なロケットも開発している。[ 37 ]再使用型ロケットを開発している他の企業にはBlue Origin [ 37 ]やRocket Lab [ 38 ]などがある。
イノベーションが経済成長を促進し、新たな発明から大きな経済的利益がもたらされるため、新興技術の開発には膨大な資源(資金と労力)が投入されます。これらの資源の源泉のいくつかを以下に説明します。
研究開発は一般的に技術の進歩に向けられており、したがって新興技術の開発も含まれます。 研究開発費支出国一覧も参照してください。
応用研究は、科学の実用化を伴う体系的な探究の一形態です。研究コミュニティ(学界)が蓄積した理論、知識、方法論、技術の一部にアクセスし、特定の目的(多くの場合、国家、企業、または顧客主導の目的)のために活用します。
科学政策は、科学への資金提供を含む科学研究事業の実施に影響を与える政策に関係する公共政策の領域であり、多くの場合、商業製品の開発を促進するための技術革新、兵器開発、医療、環境監視などの他の国家政策目標の追求を目的としています。

特許は、発明者に、その革新的な技術的発明の製造、販売、使用、リースなどに関する限定された期間(最低20年、ただし期間は管轄区域によって異なります)の独占権を与えます。人工知能、ロボットの発明、新素材、ブロックチェーンプラットフォームなどは特許対象となる可能性があり、特許はこれらの発明を生み出すために使用された技術的ノウハウを保護します。[ 39 ]
2019年、世界知的所有権機関(WIPO)は、特許出願件数と特許取得件数においてAIが最も多産な新興技術であり、市場規模ではモノのインターネット(IoT)が最大と推定されたと報告しました。市場規模では、やはりビッグデータ技術、ロボット工学、AI、3Dプリンティング、第5世代モバイルサービス(5G)がそれに続きました。[ 40 ] AIは1950年代に登場して以来、イノベーターによって34万件のAI関連の特許出願が提出され、研究者によって160万件の科学論文が発表されており、すべてのAI関連の特許出願の大部分は2013年以降に発表されています。上位30のAI特許出願人のうち26社は企業であり、残り4社は大学または公的研究機関が占めています。[ 41 ]
DARPA(国防高等研究計画局)は、軍事利用のための新興技術の開発を担当する米国国防総省の機関です。
DARPAは、1958年にドワイト・D・アイゼンハワー大統領によって高等研究計画局(ARPA)として設立されました。その目的は、軍事的要請の枠を超え、技術と科学の限界を広げるための研究開発プロジェクトを立案・実行することでした。
DARPA が資金提供したプロジェクトは、インターネットや全地球測位システム技術 など、多くの非軍事分野に影響を与える重要な技術を提供してきました。
テクノロジー(一般的には新興技術と同義)の限界に挑戦するインセンティブを与える賞があります。これらの賞の中には、技術革新のメリットを分析することで事後的に成果を表彰するものもあれば、まだ達成されていない目標に対して賞金を提供するコンペティションを通じてインセンティブを与えるものもあります。
オルテイグ賞は、1919年にフランスのホテル経営者レイモンド・オルテイグがニューヨークとパリ間の初の無着陸飛行に授与した2万5000ドルの賞金でした。1927年、予想外の活躍を見せたチャールズ・リンドバーグが、ライアン社の単発機を改造したスピリット・オブ・セントルイス号でこの賞を獲得しました。オルテイグ賞を目指して、9チームが合計40万ドルを費やしました。
Xプライズ・シリーズは、 Xプライズ財団という非営利団体が企画・運営する公開コンテストで、人類に利益をもたらす技術開発を促進することを目的としています。これまでで最も注目を集めたXプライズは、宇宙船開発に関連した賞金1,000万ドルのアンサリXプライズで、2004年にスペースシップワンの開発に対して授与されました。
チューリング賞は、計算機協会(ACM)が毎年授与する賞で、「コンピューティングコミュニティへの技術的な貢献を認められ選抜された個人」に授与されます。受賞資格は、コンピュータ分野において永続的かつ重要な技術的貢献を担うこととされています。チューリング賞はコンピュータサイエンスにおける最高の栄誉として広く認められており、2014年には賞金が100万ドルに増額されました。
ミレニアム技術賞は、フィンランドの産業界と政府が共同で設立した独立基金であるフィンランド技術アカデミーによって2年に一度授与されます。初代受賞者は、ワールド・ワイド・ウェブの発明者であるティム・バーナーズ=リーでした。
2003年、デビッド・ゴーベルは、遺伝的にヒトと類似したマウスを用いた新たな寿命延長治療法の開発を促進するため、メトセラ・マウス賞(Mprize)にシード資金を提供しました。これまでに3つのマウス賞が授与されています。1つは南イリノイ大学のアンジェイ・バートケ博士が長寿記録の破りに対して、もう1つはカリフォルニア大学のスティーブン・スピンドラー博士が遅発性若返り戦略に対して、そしてもう1つは医薬品ラパマイシンに関する研究でZ・デイブ・シャープ博士に授与されました。
SFは、技術革新における創造的で興味深い可能性を提示することで、イノベーションや新技術にしばしば影響を与えてきました。例えば、多くのロケット工学のパイオニアはSFにインスピレーションを得ました。[ 42 ]ドキュメンタリー映画『ウィリアム・シャトナーはいかにして世界を変えたか』では、空想上の技術が現実のものとなった数々の例が紹介されています。
「最先端」という用語は、いくつかの新しい技術を指す際に使用されてきました。これは、「最先端」や「最先端」といった類似の用語を暗示する形で形成されたものです。ソフトウェアやハードウェアの信頼性が低いためリスクは高まりますが、より高度な進歩を意味する傾向があります。[ 43 ]この用語が最初に記録に残るのは1983年初頭で、匿名の銀行幹部がストレージ・テクノロジー・コーポレーションについて言及した際に使用されたとされています。[ 44 ]