2020 年の最もワイルドなエンジニアリング イノベーション

今年のトップエンジニアリングの偉業は、ポピュラーサイエンス誌のレトロな号に載っているようなSF的な未来予測の匂いがします。都会の真ん中にあるゴミ焼却場の上をスキーで滑る！キノコで作ったベーコンを食べる！義手を頭で操作する！しかし、受賞者にはただ驚くだけの要素はありません。このリストに載っている各項目は、環境保護や健康と安全の向上など、より公正で持続可能な世界の創造に貢献しています。それは私たちが支持できるSF的な未来です。

大賞受賞者: Perfect Day の動物由来成分不使用ホエイプロテイン

牛なしの牛乳

バターは、食品1ポンドあたりの二酸化炭素排出量で、牛肉と羊肉に次いで3位。チーズは5位。そのため、次世代の実験室で培養された動物性製品は肉ではなく、乳製品です。合成ミルクを実現するために、Perfect DayはTrichoderma reesei菌に牛のDNAを少し挿入しました。砂糖を与えると、遺伝子操作された微生物は乳タンパク質、カゼイン、ホエーを生成します。これらを水、植物性脂肪、ビタミン、ミネラルと組み合わせると、牛がいなくても乳製品ができます。Smitten Ice CreamとBrave Robotは、タンパク質からおいしいビーガンの乳製品ベースのアイスクリームを作りましたが、Perfect Dayはクリーミーな製品の全範囲に拡大したいと考えています。そう遠くない将来、気候危機の一因にならない本物のシュメアを塗ったベーグルを食べられるようになるかもしれません。

コペンヒル バイ ビャルケ インゲルス グループ

スキーができるほどきれいな発電所

発電所に近いことは、都市部の近隣地区にとって通常はセールスポイントではないが、コペンハーゲンの新しい施設であるコペンヒルは違う。ゴミを焼却し、触媒ろ過を使用して煙から汚染物質を除去する、世界で最もクリーンな廃棄物発電施設となっている。年間44万トンのゴミを15万世帯の電力に変換している。スキー場も併設されている。クライミングウォールやハイキングコースもある。その巨大な外観は、2025年までにカーボンニュートラルを目指すコペンハーゲンの公約を常に思い起こさせてくれる。

Atlast Food Co/MyEats の MyBacon

最高に美味しいフェイクベーコン

植物由来の挽き肉「ビーフ」は、本物の肉の味と食感をうまく再現している。アトラスト・フード社は、さらに一歩進んで、偽の丸ごと肉を作ろうとしている。同社の方法では、エネルギーが詰まった基質からキノコの菌糸（根）を成長させる屋内システムを使用し、動物の筋肉の食感を再現する。成長してスライスされたら、塩、砂糖、ビートジュース、液体アミノ酸などの調味料に漬け込み、豚肉のうま味を再現する。アトラストの消費者ブランド、マイイーツは、このベーコンを今秋、一部の店舗で発売するが、同社は、将来的にはより幅広い入手可能性と、偽の肉の切り身やシーフードの種類の増加が見込まれると述べている。

アミリスのPURECANE

カロリーゼロの純粋な甘さ

ステビアのような天然の非糖甘味料でさえ、後味が悪く、人工甘味料の多くは胃腸障害を引き起こす糖アルコールが混合されています。Purecane は、そのすべてを回避します。サトウキビを酵母に与え、その結果得られるレバウディオサイド M (または Reb-M) 分子を抽出して製造されます。この分子はショ糖の 300 倍以上の甘さがあり、後味に苦みがなく、カロリーもありません。現在砂糖を使用しているところならどこでも、Purecane を 1 対 1 で置き換えることができます。

Integrum の e-OPRA

未来から来たマインドコントロール義肢

義肢は不快で扱いにくいことが多いが、インテグラムはユーザーエクスペリエンスを改善する方法を模索している。同社の基本的な OPRA システムは、骨結合を介して骨に直接固定されるため、従来のソケット義肢に伴う傷や感染症を回避し、可動性を高めることができる。同社の新しい e-OPRA システムには、双方向電極システムが追加されており、患者は脳で手足を制御できるだけでなく、義肢が触れるものを感じることもできる。さらに、電子機器はデバイス内のチューブ内に収まるため、汗で汚れる可能性のある表面電極が不要になる。

Covariant による Covariant Brain

人間の収穫作業員に代わるロボット

アマゾンのような企業は、さまざまな大きさや形の物体を拾うという一見単純な作業に膨大な数の人間を雇っている。ロボットは同じ箱を疲れることなく繰り返し扱うことができるが、少しでも変化があると失敗する。コバリアント・ブレインのアルゴリズムは、試行錯誤で自らを訓練する強化学習を使用して、ほとんどあらゆるものを拾う方法を見つけ出す。実際の倉庫でもその性能が実証されており、1万個の物体を99パーセントの精度で扱った。これは、自動化の世界では今のところ再現されていない偉業だ。

Google の Android 地震警報システム

世界最大の地震検知システム

地震が頻繁に発生する地域では、小さな揺れも感知する大規模な地震計ネットワークが整備されている。Google は、そうしたインフラのない地域向けに、携帯電話に内蔵された加速度計を使用するという新しいソリューションを用意している。このプログラムにオプトインした Android ユーザーは、世界最大の地震検知システムの小さなセンサー 1 つを所有できる。プッシュ アラートはプログラムの一部ではないが (少なくとも現時点では)、データは地震の追跡に使用される。将来的には、スマート デバイスがリアルタイムの結果を取得し、人間のユーザーを安全に保つ可能性もある。

LUCIのスマート車椅子アクセサリーLUCI

より安全な車椅子

電動車椅子は 300 ポンド以上の重さがあり、わずか 2.5 インチの落下で転倒します。これが、米国だけで年間約 3 万人が車椅子事故で入院している理由の 1 つです。LUCI は、超音波センサー、カメラ、レーダーを組み合わせたアタッチメントを特定の電動車椅子に取り付けることで、そうした事故をなくすことを目指しています。これらを組み合わせることで、衝突回避と落下防止機能を提供し、乗客の安全を確保します。さらに、事故が発生した場合に自動的に家族に通知する転倒防止アラート システムも備えています。8,500 ドルという価格は、特に保険の助けがなければ高額ですが、LUCI のスタッフはすぐに保険が適用されることを期待しています。