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あの〜、最近って、AIが気の引いたメールの文面を考えてくれたりとか スケボーに乗った根個の画像を生成してくれたりするニュースには、あなたももうすっかり慣れちゃったんじゃないかなと思うんですけれども
もう完全に、日常の風景になりつつありますよね
そうなんですよ。でも今回のこの深掘りのテーマはですね、まったく次元が違う話なんです
ほう 、次元が違うですか
はい 今日私たちがリスナーのあなたと一緒に解き明かすのは
AIが画面の中のそのお絵かきみたいなことをやめてですね
現実世界でなんと2万馬力の火を吹く液体燃料ロケットエンジンを自ら設計してしまったという物語なんです
2万馬力のロケットエンジンですかそれはすごいですね
しかもそれを3Dプリンターで物質として生み出して
実際に完璧に機能したとしたらどうでしょうか
いやーそれはもうただのデジタルな思考は物理的な質量と極めて危険な破壊力をいきなり持った瞬間ということになりますからね
本当にそうですよね
通常あの私たちが使っているAIとかソフトウェアのバグって画面上にエラーメッセージが出るだけで済みますよね
はい再起動すれば治るみたいな
でもロケットエンジンの計算ミスというのは文字通り現実世界での大爆発を意味しますからね
ごまかしが一切効かない領域です
そうなんです今日私たちがあなたにお届けするのは単なるテキストや画像生成を超えて
AIがいかにしてロケットエンジンという極限のハードウェアを生み出したのかという驚くべきニュースの徹底解剖です
なるほど
本日はですねギガザインに掲載されたドバイのAIエンジニアリング企業リープ71の驚異的なプロジェクトに関する記事をソースとして読み解いていきます
ドバイの企業なんですね
この深掘りを通してデジタルなAIがどうやって物理世界に介入したのか
そしてものづくりの未来がどうひっくり返るのか一緒に思考の旅に出発しましょう
この出来事はAIの進化が次のフェーズつまり物理世界への直接的な介入へと突入した決定的な証拠と言えますね
はい
ここには従来の製造業の常識を根底から崩すいくつかの重要なメカニズムが隠されているんですよ
さあここからが本当に面白いところなんですがこのリープ71が開発したノイロンという大規模計算工学モデルそのスピードがちょっと上機を意しているんです
異常なスピードということですか
はいあのノイロンがロケットの最終キック弾に使用されるスラスターの設計図を生成するのにかかった時間がですねたったの15分なんですよ
15分ですかそれは信じられないですね
ですよねしかも最終的な仕様の決定から製造完了まで全プロセスがなんとたった2週間余りで終わってしまったそうなんです
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ちょっと待ってください2週間余りでですか
そうなんです
いや通常ですね航空宇宙工学の設計というのは何人もの優秀なエンジニアがチームを組んで何ヶ月あの場合によっては何年もかけてキャドソフトとにらめっこしながらやるものなんですよ
やっぱりそれくらいかかりますよね
熱力学とか流体力学のシミュレーションを何度も何度も繰り返してやっと形になるんです
なるほど
それを15分で設計して2週間で製造って人間がコーヒーを入れてちょっと息ときついている間に機動ロケットの心臓部を丸ごと設計してしまったようなものですよ
これって例えるならあのAIにおいしいご飯のレシピ教えてってテキストで打ち込んだら15分後にオーブンからミッシュラン三星レストランの完璧なフルコースがお皿への盛り付けまで完璧な状態で飛び出してきたような衝撃じゃないですか
それはすごくわかりやすくて面白い例えですね
ありがとうございます
ただあのフルコースの料理なら仮に塩加減を間違えたりとか焼き加減が少し変だったりしてもまぁちょっと味が落ちるなーくらいで食べられなくはないですよね
まぁちょっと我慢すれば食べられますね
でもロケットエンジンの場合壁の厚さが数ミリ薄かったり
あるいは燃料の混合比率がコンマ数パーセント狂ったりしただけでもう一瞬でコッパ美人に爆発しますから
うわぁそうか
料理よりも遥かにゼロトレランスつまり一切の誤差が許されないシビアな世界なんですよ
確かにまさにそこが今回のソースを読んでいて一番引っかかった疑問なんです
疑問と言いますと
私たちが普段使っているチャットGPTみたいなテキスト生成AI
いわゆる大規模言語モデルって
過去の膨大なデータからこの単語の次にはこの単語が来る確率が高い
というのを推測して最もらしい言葉を継ぎはぎしているだけですよね
はい基本的には確率的なパターンマッチングですね
でもその確率や推測でロケットを作られたら困るわけですよ
ちょっと爆発する確率がありますじゃあ困るわけで
おっしゃる通りです
ノイロンは過去のロケットエンジンのデータを単にそれっぽく組み合わせているだけなんでしょうか
それとも本当に物理法則を理解して計算しているんでしょうか
ここで興味深いのはノイロンがおくまっているのが
その言語モデルのような確率的なパターンマッチングではないという点なんです
違うんですか
リープ71はこれを大規模計算工学英語で言うと
コンピューテーショナルエンジニアリングという新しい分野だと定義しています
計算工学ですか
ノイロンは単なるお絵かきAIではありません
熱力学流体力学金属の応力といった現実の物理法則や
製造プロセスに関する厳格なルールを
あらかじめ決定論的な計算式としてモデル内に持っているんです
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つまり過去のデータから見て
なんとなくこの形が正解っぽいなと推測するんじゃなくて
最初からこの温度と圧力に頼る物理的な限界値はここだから
形状はこうならざるを得ないという数学的なアプローチをしているということですか
その通りです
AIの内部で機械的な動きとか熱の助動のシミュレーションが
形状の生成と同時にリアルタイムで行われていると考えるのが自然ですね
形状を作りながらテストも同時にやっているような感覚ですね
だからこそ現実世界の過酷なルールに基づいた本当に製造可能な設計図を
わずか15分という非常識なスピードで出力できるわけです
なるほど
見た目がそれっぽいだけの3Dモデルではなくて
初めから物理的な相互作用を完全にクリアした
実用的な設計になっている理由がまさにそこにあるんです
なるほどこれを紐解いていきましょう
デジタル空間の中でAIが物理法則の枠組みを使って
完璧にシミュレーションしている理由は分かりました
でもデジタルデータはあくまでデータですよね
それが実際にアトムつまり物理的なものになったときにどうなるのか
ここが一番のハードルじゃないですか
まさにそこが試されるところです
どれだけソフトウェア上で完璧なシミュレーションができても
現実のハードウェアとして出力されて
現実の物理的なストレスにさらされたときに初めてその進化が問われますからね
そうですよね
ソースの実験詳細を見ていくと
このハードルがいかに高いかが分かるんです
REAP-41はですね
ドイツの大手金属3Dプリント企業AMCMと共同で
EOS-M290という高性能なプリンターを使って
この設計図から銅製のスラスターを製造しているんです
銅製ですか
はい銅です
水力は約5キロニュートン機動ロケット用ですね
そして驚くべきは燃料なんですよ
スペースXのファルコン9などの高度なロケットと同じ
液体酸素いわゆるロックスとケロシンを使っているんですよね
液体酸素とケロシンの組み合わせですか
それは極めて高い燃焼温度を生み出しますね
やっぱりそうなんですね
と同時に液体酸素というのはマイナス180度以下の極低温なんですよ
マイナス180度
はいつまりエンジン内部では超高温の爆発が起きているすぐ隣を
極低温の液体が流れているということになります
うわー想像するだけで素材が悲鳴を上げそうです
まさにとてつもない熱衝撃いわゆるサーマルショックが発生する
全くごまかしの効かない本物のロケット環境ですね
しかも素材が銅ですよね
銅って熱伝導率は高いですけど
インコネルみたいな航空宇宙用の超合金に比べたら
有点自体はそこまで高くないじゃないですか
おっしゃる通りです
普通の銅の塊ならその温度ですぐにドロドロに溶けてしまいますよ
ですよね
でも2024年の6月14日にイギリスのエアボーンエンジニアリングの試験場で行われた燃焼実験では
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12秒間の長時間燃焼に見事成功して定常状態を達成したそうなんです
12秒間ですか
ええ
さらにその後シェフィールド大学でエンジンを分解して精密検査したところ損傷がゼロだったと
損傷ゼロそれは素晴らしい結果ですね
リスナーのあなたからすると12秒って短く聞こえるかもしれませんが
あの2万馬力のエネルギーが暴れ回る中で
この銅の筒がドロドロに溶けなかったのは一体どういう仕組みなんですか
そこがまさにAIの計算工学が優れている最大の証拠なんですよ
と言いますと
銅が溶けなかったのはエンジン内部の壁面に燃料を循環させて冷却するための微細な冷却チャンネル
つまり流炉ですね
これが完璧に設計されていたからです
壁の中に冷やすための通り道があるんですね
ええいわゆる再生冷却と呼ばれる仕組みです
ただこの流炉の太さとかカーブの角度
それから熱を奪う効率がほんの少しでも狂っていれば
銅は一瞬で溶けて落ちていたはずなんですよ
ほんの少しの狂いも許されない
はい
ノイロンは熱伝導率と冷却効率の流帯力学を完全に掌握して計算していたと言えますね
いやAIが熱の逃げ道まで完璧に計算しつくしていたわけですね
驚きです
本当に驚異的です
でもこれを作って燃やしてはい溶けません出した大成功終わりなんでしょうか
いやそんなことはありませんよ
仮にこれが成功したとしてこのノイロンというAIは
現実世界での実験からどうやってフィードバックを得て
次の学習を進めるんですか
テキストAIなら人間がプロンプトでちょっと違うよって修正できますけど
記事の中にですね非常に地味なんですが
今後のものづくりを根底から変えるかもしれない
きらめで重要なディテールが書かれているんです
重要なディテールですか
スラスターには温度と圧力を測定するための多数のポートが搭載されているという一文です
ここを絶対に見落としてはいけません
ポートつまりセンサーポートですか
ということはエンジンのあちこちに温度計とか圧力計を取り付けるための穴が
あらかじめ設計されていたということですか
その通りです
AIは単に水力を生み出すエンジンを作っただけではないんです
はい
自らの物理モデルを検証するためのデータを取得する機関を
最初から備えたエンジンを設計したわけです
ちょっと鳥肌が立ちました
このポートから得られた実際の燃焼実験における生々しい物理データ
例えばシミュレーションよりもこの壁壁が20度厚くなったとか
ここの圧力が予想より少し高いといった情報が再びノイロンにフィードバックされるんです
なるほど
そこでデジタルと現実のループが完全につながるわけですね
はい
現実の燃焼データを取り込んで
AIが自身のシミュレーションのズレを学習して
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また次の設計に生かしていくというサイクルです
それってスマホのアプリがユーザーのデータを集めて
どんどんアップデートされていくのと同じフィードバックループですよね
まさにそれです
ただ対象がソフトウェアではなくて
数トンの水力を生み出す現実のハードウェアだという点が
とてつもなく画期的なんです
物理的な機械がソフトウェアのアップデートみたいな速度で進化していくメカニズムが完成したってことですね
そういうことです
つまりこれは結局どういうことなんでしょう
今回のこのたった1回の燃焼実験の成功って
ロケット産業だけにとどまらない話ですよね
もちろんです
自動車でも家電でも
私たちの身の回りのあらゆるものづくりに
パラダイムシフトを起こすということでしょうか
はい全くその通りだと思います
ということは
人間のエンジニアがCADソフトを開いて
一生懸命マウスを動かして線を引く時代はもう終わりを迎えるってことですか
これを全体像に結びつけるとですね
LEAP71の共同設立者である
リン・カイザー氏の言葉がその本質を見事についているんです
何で言ってるんですか
彼は人間による手作業なしで高度な機械を設計することが可能になり
このパラダイムによって現実世界のオブジェクトにおける
イノベーションのペースを大幅に加速することができると語っています
なるほどイノベーションのペースが加速する
私たちがこれまで当たり前だと思っていた
製造業における巨大なボトルネックが消滅したことを意味するんです
ボトルネックですか
これまで人間の頭の中にある思考やアイディアが
現実の製造物になるまでにはものすごく高い壁がありました
確かに設計図を書いて試作してみたいな
人間が手作業で図面を引きプロトタイプを作りテストし
失敗してはまた図面を修正する
この膨大な時間的コスト的な制約です
はいそれが普通だと思っていました
しかしノイロンのような計算工学AIと
AMCM社のような高度な3Dプリント技術が結びつけば
その壁はあっという間になくなります
実際このソースの周辺情報を追っていくと
宇宙開発における製造スピードの劇的な変化って
すでに起きているんですよね
いろいろなところで起きていますね
例えばインドのスタートアップがわざか72時間で
3Dプリントしたロケットのテスト飛行に成功した
なんていうニュースもありましたし
はいそれも象徴的な出来事ですね
となるとこれから先
私たち人間の役割はどう変わっていくんでしょうか
私たちはAIに対して
あの水力はこれくらいで
こういう燃料を使って
このサイズの宇宙船を飛ばしたいんだ
って条件だけを支持する
いわば物理世界のプロンプトエンジニアになる
ということですか
それは非常に鋭い視点ですね
そうですか
AIによる自動化というと
どうしても人間のエンジニアから仕事を奪う脅威だ
として語られがちじゃないですか
はいよくニュースでもそういう風に言われますよね
しかし見方を変えれば
これは個人の創造性が
かつてなく爆発する時代の到来を示唆しているんです
個人の創造性の爆発
ええたった一人の人間が持つ卓越したアイディアが
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巨大な工場とか何百人もの設計チームを持たなくても
数週間で極めて精密な機械として具現化するわけです
なるほど
情報型で変化の激しい時代を生きる私たちにとって
思考を即座に現実化できる
これ以上ないほど強力なツールを手に入れたとも言えますよね
それは途方もなくワクワクする未来ですね
自分の頭の中にある
あのふわっとしたアイディアが
AIという強力な計算機を通ることで
あっという間に手に触れられる現実の物体になる
しかもそれがロケットエンジンのような
極限の物理的精度を要求される機械であっても
可能だということが今回の12秒間の燃焼実験で証明されたわけですからね
その通りです
デジタルという情報の世界と
アナログという物質の世界を隔てていた壁が
これまでになく薄くなっている
これこそが今回の実験がもたらした最も深い意味合いでしょうね
いやー本当にスケールの大きな話でした
さて今日この深掘りに付き合ってくれたリスナーのあなたに向けて
少し今日の話を振り返ってみましょう
はい
忙しい日々の中で効率よく本質を掴みたいと願うあなたにとって
今日の最大のアハー体験は何だったでしょうか
そうですね色々ありましたけど
それはおそらく私たちが日常的に使っているAIの主戦場が
あのスマートフォンの画面の中とかテキストの生成から
物理的な現実世界へと完全に移行した
その決定的な瞬間を目撃したということだと思うんです
ええまさにそこが一番のポイントですね
AIが自ら物理法則を考慮して設計し
3Dプリンターが造形した銅の塊が青びろい炎を吹き出しながら
定常状態を保つ
それはものづくりの全く新しいパラダイムが馬声を上げた瞬間でした
はいデジタルの抽象的な計算が物理的な熱と力を見事に制御できるという
本当に強力な証明でした
これまで人間の直感とか経験に頼っていたエンジニアリングのプロセスが
数学的で決定論的なAIのアプローチによって
全く新しい次元へと引き上げられたわけです
本当にそうですね
でも最後にあなたに少しだけ挑発的な問いを投げかけて
この時間を終えたいと思います
挑発的な問いですか
はい今回ノイロンは人間が教えた物理法則や過去のデータをベースにして
熱力学的に完璧なエンジンを15分で設計しましたよね
ええそうでしたね
でももし今後このAIがセンサーポートから得た燃焼実験のデータを
自己学習し続けてやがて人間のエンジニアがまだ発見すらしていない
未知の熱力学的な最適解とか誰も思いつかなかったような
全く新しい物理的アプローチで機械を設計し始めたらどうなるでしょう
それは恐ろしくもあり楽しみでもありますね
その時出来上がったエンジンの構造は
私たち人間の頭ではなぜそれがうまく機能して
なぜ爆発しないのか完全には理解できないかもしれない
人間の理解を超えてしまうわけですね
ええでもAIの計算上は絶対に安全だと証明されていて
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実際のテストでも完璧に動く
はい
その時あなたは近い将来人間の理解を完全に超えた構造を持ち
AIだけがその安全性を保証している
未知のロケットに乗って宇宙へ行くことができますか
それは究極の信頼のテストになりますね
私たちは今人間の理解を超えつつある
新しい厳密さの入り口に立っているのかもしれません
あなたならその未知のエンジンの上に座る勇気があるでしょうか
ぜひあなた自身の頭でこの先の未来を想像してみてください
面白い思考実験になりそうですね
ええそれでは今回の徹底解剖はこのあたりで
また次回の思考の旅でお会いしましょう
