世界初のOpenAIロボットが誕生、自律的に人と交流できる丨Tech Weekly

周ShuyiとWang Xiangが編纂

スターシップ、3回目のテスト打ち上げで軌道速度に成功

3月14日北京時間21時25分、スペースXが開発したスターシップロケットと宇宙船統合システムが点火され、米国テキサス州のスターベース発射場から打ち上げられ、3回目の軌道テストを実施した。点火後、第1段超重量級ブースターのエンジン33基全てが正常に作動し、約2分44秒で段間熱分離に成功しました。しかし、その後の帰還過程で第1段のエンジンの点火に成功したのはわずか数基で、ロケット本体は過熱して姿勢が不安定になり、最終的には高度462メートルで分解し、予定通りメキシコ湾に着水することはできなかった。第2段宇宙船は宇宙滑空段階に入り、軌道速度に達し、ペイロードベイドアの開閉（衛星やその他のペイロードを宇宙に送り出す能力を検証するために設計）や推進剤移送（軌道上で燃料補給する能力を検証するために設計）などの技術実証を完了しました。宇宙船は計画通り宇宙空間でエンジンを再点火することができず、約49分の再突入段階で制御コンソールとの連絡が途絶えた。

出典: SpaceX

スペースXはこれまで、2023年4月と11月に2回のスターシップ試験打ち上げを実施している。最初の試験打ち上げでは、第1段の後端から漏れた推進剤が火災を起こし、ほとんどのエンジンが制御不能となり、ロケットは離陸から4分後に自爆を余儀なくされた。 ２回目の試験打ち上げでは、１段目と２段目の分離は成功したが、その後の帰還過程で１段目が爆発・分解し、飛行を続けた２段目の宇宙船は高度１４８キロで管制コンソールとの連絡が途絶えた。

出典: SpaceX

報道によれば、スターシップは第1段の「超重量ブースター」と第2段の「スターシップ」宇宙船で構成されている。完全にリサイクル可能な設計を採用し、高さ121メートル、直径9メートル、最大推力7,590トンを有する。これは現在、世界最大かつ最強の超重量級打ち上げロケットです。スターシップは低軌道積載量が250トン、回収可能量が150トンです。これは、人や貨物を低軌道、月、火星、さらにその先へ輸送するように設計されています。

爆発と崩壊！日本の民間企業が自社開発したロケットの打ち上げ失敗

日本の新興航空宇宙企業スペースワンが開発した軽量ロケット「KAIROS」1号機の打ち上げが3月13日に失敗した。ロケットは離陸後約5秒で爆発し、分解した。スペースワンは同日午後の記者会見で、ロケットの第１段に故障が発生し、自爆機能が作動した可能性があると述べた。断層の正確な位置はまだ不明です。同社は返送されたデータを分析し、原因を調査する。

北京時間午前10時1分、「KAIROS」1号機は和歌山県串本町の紀伊発射センターから点火され打ち上げられた。今回の打ち上げでは、日本政府の内閣衛星情報センター（CSICE）の「迅速対応」衛星の試作機が搭載され、政府の情報衛星の機能を部分的に代替することが可能となった。日本の民間企業が自社開発のロケットで衛星を宇宙に打ち上げる試みも初めてだ。

「KAIROS」1号機は固体段3段と液体段1段からなる4段タンデム構成を採用しています。長さ約18メートル、直径約1.35メートル、重さ約23トン。低軌道での積載量は250kg、太陽同期軌道での積載量は150kgです。 2019年、日本の民間企業が高度100キロ超までロケットを打ち上げることに成功した。日本の民間企業が自社開発したロケットの打ち上げに成功したのは初めてだが、当時はロケットに積載物は搭載されていなかった。

スペースワンは、KAIROS を契約締結から打ち上げまでの時間が最も短い世界初の宇宙打ち上げロケットにしたいと考えている。 「KAIROS」1号機は当初、2022年3月に打ち上げられる予定だった。しかし、半導体材料が不足したり、ロケット部品が間に合わなかったりしたため、打ち上げは何度も延期された。打ち上げは当初3月9日に予定されていたが、打ち上げ場所付近の海上警戒区域に船舶が目撃されたため、緊急中止となった。

「鉄の肺男」がCOVID-19で死亡

3月11日、「鉄の肺男」として知られるポール・アレクサンダー氏が、78歳でCOVID-19により亡くなった。同氏は以前、「鉄の肺」で最も長く生き延びた人物として知られていた。

「鉄の肺」は、ポリオにより呼吸ができない患者を救うために使用される陰圧人工呼吸器です。これは密閉された金属製のシリンダーで、患者は頭部だけを露出させて中に横たわります。空気を送り込むとシリンダー内の空気圧が変化し、患者の胸部が圧縮・拡張し、受動呼吸が可能になります。ポリオは非常に伝染力の高いウイルス性疾患です。神経系を攻撃し、感染患者の0.5％に不可逆的な麻痺を引き起こし、麻痺した症例の5％から10％は呼吸筋麻痺により死亡します。

ポール・アレクサンダー出典: GoFundMe

1952年、米国でポリオの流行が発生し、感染者数は合計57,628人、死者は1,000人を超えました。残念なことに、ポールはこの流行中に病気に感染し、首から下がほぼ完全に麻痺してしまいました。彼は自力で呼吸することができず、生き延びるためには「鉄の肺」に頼るしかなかった。その後、理学療法士のサリバンの助けを借りて、彼は舌咽呼吸法を習得した。舌咽呼吸法とは、口で空気を「飲み込み」、喉の筋肉で空気を喉に絞り込み、肺に送る呼吸法で、これにより彼は短期間ながら鉄の肺から脱出することができた。ポールはたゆまぬ努力により法学の学位を取得し、弁護士資格を取得し、作家として出版活動も行いました。大学在学中、彼はクレアという同級生と婚約したが、彼女の両親の反対により結婚は中止された。

ポールは年老いて身体機能が低下するにつれ、鉄の肺の外で過ごす時間が徐々に短くなっていった。彼は74歳からほぼずっと鉄の肺の中にいる。ポールの死後も、世界で最後の鉄の肺がまだ稼働しており、その使用者は米国オクラホマ州出身の75歳のマーサ・アン・リラードさんである。

COVID-19により世界の平均寿命が1.6年短縮

3月11日にランセット誌に掲載された研究によると、COVID-19の流行により、世界人口の平均寿命は最初の2年間（2020～2021年）で1.6歳減少した。これは以前の予想よりも大きな減少であり、世界の平均寿命が数十年にわたって継続的に伸びてきた状況が逆転したことを示している。

研究によると、世界人口の全死亡率（さまざまな原因による総死亡率）は1950年から2019年まで減少し続け、62.8％減少しました。しかし、2020年から2021年にかけてのCOVID-19の流行により、この傾向は逆転し、全死亡率は5.1％増加しました。 1950年から2021年にかけて、世界の人口の出生時平均寿命は49.0歳から71.7歳に増加しました。 2019年から2021年にかけて、平均寿命は1.6年減少しました。 204カ国・地域のうち、2019年から2021年の間に平均寿命が延びたのは32カ国・地域にとどまった。乳幼児死亡率は長期にわたり低下傾向を維持しており、5歳未満児の死亡者数は2019年の521万人から2021年には466万人に減少し、死亡率は7％低下した。

この調査では、COVID-19の流行により、2020年から2021年の間に1,590万人の過剰死亡（COVID-19パンデミックに直接的または間接的に関連するすべての死亡）が発生したと推定されています。流行中、80の国と地域で、少なくとも1年間、過剰死亡率が1.5‰を超えました。

論文リンク:
https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00476-8

インターネットから200万件以上の論文が消失

700 万件以上のオンライン論文を調査したところ、200 万件以上の論文が適切にアーカイブ化および保存されず、インターネットのデータの流れの中で消えてしまったことが判明しました。これは、既存のデジタル アーカイブ システムが学術成果の増加に追いつけていないことを意味します。

現在、学術界では論文の識別とリンクにデジタル オブジェクト識別子 (DOI) が一般的に使用されています。 DOI は論文の「ID 番号」に相当します。これらは一意かつ不変であり、ネットワーク環境におけるデジタル オブジェクトの正確な抽出を保証します。研究者らはDOI付きの論文7,438,037件を分析したところ、論文の28%は主流のリポジトリにアーカイブされてお​​らず、論文の58%のみが少なくとも1つのリポジトリに保存されていることを発見した。論文は、ネットワーク サーバーの障害やジャーナルまたは出版社の閉鎖など、さまざまな理由で失われる可能性があります。専門家は、DOI があっても論文が永久に存在するわけではなく、DOI が期限切れになる場合もあると指摘しています。大手出版社と比較すると、小規模出版社は論文紛失のリスクが高くなります。

研究者らは、この研究にはDOI付きの論文のみが含まれており、すべての文献ライブラリを調べたわけではないため、一定の限界があると述べた。この調査では、デジタルアーカイブ対策を改善し、DOI登録機関に厳しい要件を課し、出版社や研究者の意識を高める必要があると勧告している。

論文リンク:
https://doi.org/10.31274/jlsc.16288

自律的に人と交流できる世界初のOpenAIロボットが誕生

3月13日、OpenAIが出資するロボット工学のスタートアップ企業であるFigureは、ソーシャルプラットフォームXでビデオデモを公開し、OpenAIの大型モデルを搭載した初のヒューマノイドロボットを披露した。ビデオでは、コードネーム「Figure 01」のロボットが会話を通じて人々と交流し、リンゴを渡したり、ゴミを拾ったり、食器を片付けたりするなどのタスクを完了することができます。人が「何か食べたい」という欲求を表明すると、図 01 はテーブルの上の多くの物の中からリンゴを 1 つ取り、それを渡しました。その後、ロボットは指示通りにゴミを拾うと、リンゴを渡した理由も説明できるようになります。

Figure の創設者であるブレット・アドコック氏は、Figure 01 はエンドツーエンドのニューラルネットワークフレームワークの下で人間との会話を実演しており、リモート操作は一切なく、ビデオは加速されていないと述べた。

図01は電気で動いており、走行時間は5時間、歩行速度は1.2m/sと報告されています。 OpenAI によってトレーニングされた大規模なマルチモーダル モデルは、オンボード カメラで撮影された画像を 10 Hz の周波数で処理し、200 Hz の周波数で 24 の自由度 (手首の姿勢と指の関節角度) の動きを生成します。

ハクジラの閉経は寿命を延ばす

3月13日にネイチャー誌に掲載された研究によると、歯のあるクジラ類（シャチ、シロイルカ、イッカクなど）の閉経の進化が寿命の延長につながる可能性があるという。閉経により、メスは子孫と配偶者をめぐって競争することなく、子孫の生存を助けることができるようになる。

水から飛び出すメスのシャチ |出典: ムルワン

更年期障害は非常にまれな現象です。閉経を経験するのは、人間やハクジラ類などのごく少数の哺乳類だけです。学界は長い間、その進化の過程と原因について疑問を抱いてきた。研究者らは、閉経するハクジラ類と閉経しないハクジラ類の特徴を比較するためのデータベースを構築し、分析した。調査結果によると、閉経期を迎えたハクジラ類は、同サイズの他のハクジラ類よりも一般的に約40年長生きするが、生殖寿命はほぼ同じであることがわかった。閉経により、女性は食べ物を分け合ったり、幼い子どもの世話をしたり、資源が不足しているときにグループを助けたりするなど、家族の他の若い世代を助ける機会を得ることができ、それによって生存の可能性が高まります。閉経により、母親の生存期間が子孫や孫の生存期間と重なるが、子孫の生殖寿命との重なりは延長されないため、世代間の生殖競争が軽減される。研究者たちは、人間とハクジラの閉経は収斂進化の現れであると考えている。

腸内細菌叢は抗がん効果に影響を与える

浙江大学の研究者らは3月14日、腸内細菌が産生する小分子代謝物であるインドールプロピオン酸がT細胞を継続的に動員して腫瘍を殺傷し、大腸がんや乳がんの色素腫瘍などの固形腫瘍における抗PD-1モノクローナル抗体の効能を高め、腫瘍の精密治療に新たな戦略を提供することが期待されることを発見したとCell誌に論文を発表した。

大腸がん患者のうち、抗PD-1モノクローナル抗体などの免疫療法による長期的な効果を得られる患者はごくわずかであり、その有効性には大きなばらつきがあるため、臨床上の期待に応えることは困難です。研究者らは、糞便細菌叢の配列を解析しスクリーニングすることで、ラクトバチルス・ジョンソニーと呼ばれる潜在的プロバイオティクスを分離した。マウスモデルでの実験では、ラクトバチルス・ジョンソニーがトリプトファンをインドール乳酸に代謝し、クロストリジウム属の別のメンバーであるクロストリジウム・スポロゲネスがインドール乳酸をさらにインドールプロピオン酸に代謝できることが示されました。インドールプロピオン酸は、免疫療法に反応して CD8+T 細胞が自己複製、増殖し、エフェクター細胞に分化することを可能にし、それによって腫瘍を継続的に殺すことができます。抗 PD-1 モノクローナル抗体単独の使用と比較して、インドールプロピオン酸の補充により、マウスの腫瘍の成長が大幅に遅くなり、免疫療法の有効性が向上します。研究者らは、免疫療法が患者に及ぼすさまざまな効果は、腸内細菌叢の個人差と、関連する2つの腸内菌株の存在量の違いによる可能性があると述べた。チームの研究目標は、患者に個別化された正確な腸内微生物生態学的治療を提供することです。

論文リンク:
https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.02.022

この記事は科学普及中国星空プロジェクトの支援を受けています

制作：中国科学技術協会科学普及部

制作：中国科学技術出版有限公司、北京中科星河文化メディア有限公司

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