ダイヤモンドはなぜ半導体になり得るのか　佐賀大学・嘉数教授が語る「NO2の発見」と実用化への距離

ホリエモンチャンネルよろしくお願いします。

はい、よろしくお願いします。本日はホリエモンチャンネルにお呼びいただきましてどうもありがとうございます。嘉数と申します。よろしくお願いします。

珍しい苗字ですね。

そうですね。両親は岡山ですが、今、佐賀大学に勤めてますが、佐賀にいると加藤はよく出てきますね。

今日もすごい暑さなんですけれども、今日の話、ダイヤモンドの話なんですけれども、この暑さと関係があります。

あ、そうなんです。じゃ、お願いします。

はい、よろしくお願いします。これはですね、世界の平均気温なんですけど、年々こう上がってますでしょ？大体100年に1度ぐらい上がってるらしいんですけれども、ご存知のようにこれ、地球温暖化です。

世の中では新幹線ですとか電気自動車等で、最近色々電気エネルギーが使われてるんですけれども、実はその中でパワー半導体がいっぱい使われてるんですね。

どういう使われ方してるかって言うと、これある電気機器の中身なんですけれども、電気エネルギーが入って、それがこう電流とか電圧とかを変えて出力として出されて、それでモーターが回ったり電気機器が動いたりしてるんですけれども、どうしても熱の損失が出てしまうんですよね。無駄なエネルギーなんです。

で、この無駄なエネルギーが実は熱になって、今日最初にお話しした地球温暖化に悪い影響ですけれども、繋がってるということなんですね。

実はこの中に、このようにいっぱいパワー半導体が入ってるんですけれども、物質には導体とそれから絶縁体っていうのがあって、それで半導体ってあるんですけれども、電気の流れやすさによって分類されてます。

導体は金属のように電気が流れやすいもので、絶縁体っていうのはガラスのように電気が流れないものなんですけれども、半導体っていうのはその中間のものでして、電気が流れたり流れなかったりさせることができるんです。

光を当てたら電気が流れて、光が当たらないと電気が流れないとか、そういうような使い方がされてて、これを使っていろんな機器が動いてるんですけれども、その1つがパワー半導体なんですね。

それで、いよいよダイヤモンドなんですけれども、世の中の半導体って実はシリコンっていう材料でできてるんです。ほとんどがですね。実はダイヤモンドは半導体なんです。

その1つの証拠はですね、これ、結晶構造って言って原子の配列なんですけれども、原子が結晶の中でどうやって並んでるかっていう並び方なんですけれども、シリコンもダイヤモンドも同じ並び方してるんです。

ただ、シリコンの場合は珪素っていう原子で、ダイヤモンドはご存知かと思いますけど、炭素が並んでるって、それだけの違い。

シリコンとダイヤモンドを比べてみると、バンドギャップエネルギーっていう、エネルギーの強さみたいなものがあるんですけど、これはダイヤモンドは5倍あるんですね。

で、そっからですね、絶縁破壊っていうのが33倍であったり、それから熱の伝わりやすさがシリコンよりも30倍、あ、すいません、17倍大きいとか、それから放射線に対して、シリコンが1なのに対してダイヤモンドが10倍強いとかですね、こういう優れた特性を持ってるので、それがすごく高性能なパワー半導体の特性に繋がってくるということなんです。

先ほどダイヤモンドは強いっていう話したんですけれども、絶縁破壊が大きい話したんですけれども、ちょっと分かりにくいかもしれないんですが、半導体結晶に外から電圧をかけてるんですけれども、やっぱりある電圧になると結晶が壊れてしまうんですね。だからそれで特性が決まってしまうんですけれども、ダイヤモンドは33倍の電圧をかけても壊れないっていうことから、高い電圧をかけても壊れないとか、それから高い電流を流すことができるとか、そういうことに繋がってくるので、大電力でエネルギーの効率が良くて、無駄なエネルギーを出さないパワー半導体になるっていうことがここから分かってきます。

ところがですね、ダイヤモンドが優れてるっていうのは実は私が最初に言ったわけじゃなくて、おそらく30年も40年も前からダイヤモンドは優れた半導体だってことを言ってた人たち、学者さんたちはいたんですけれども、今までほとんど研究が進展しなかった。

その理由はですね、実は半導体っていうのはドーピングってことをやってるんですね。不純物を少しだけ入れて、それで電流が流れる、電流の元になるキャリアっていう、電子とかホールっていうものなんですけど、それを作り出してそれで流すっていうものなんですけれども、実はダイヤモンドは先ほど言いましたように強い半導体で硬い半導体なので、こういう不純物を入れてもそういうキャリアが出てこなかった。

だから電気が流れなかったっていう、そういうことが今まであって、それで、半導体として優れてる、優れてるって言いながら実は全然できなかったっていうことなんです。ところがですね、私がダイヤモンドに取り組んでいた、実は20年ぐらい前なんですけれども、研究をしているとあることに気がついたんです。ダイヤモンドの電流をずっと毎日測ってたんですけれども、どういうわけか午前9時と午後5時になると電流が流れるようになるんです。

それでしかもそれは月曜日、火曜日、水曜日、木曜日、金曜日はあるんですけど、土曜日、日曜日はないっていう、そういうことが毎日毎日続いて、もちろん最初は機械の故障じゃないかと思ったんですけれども、実はそうじゃなくて、色々調べていくうちに、あ、二酸化窒素だっていうことに気がついたんです。

面白いですね。

そうなんですよ。

よく気づきましたね。

そうなんですよ。周りにいろんな人がいてですね、なんか排気ガスの濃度によく似てるっていうことを言ってくれた人がいたりしてですね。それでNO2だって。実はNO2をやるとドーピングができて、キャリアができる、電流が流れるようになるってことに気がついたんです。もちろんその後ちゃんと実験をしてそれを確かめたんですけれども、それが大発見だったんです。

大発見ですね。

で、ちょっとそっから長いんですけれども、大学に移りまして、大体15年ぐらい経ったんですけれども、最初大学に行った時はもう机と椅子しかなくてですね。

え、机と椅子。

机と椅子しかなくて、実験装置何もなかったんですね。そっから1つ1つ実験をしながら揃えてったんですけれども、ようやくできたんですよ。ダイヤモンド半導体で、今日ちょっとお持ちしたんですけど、実は。

あ、これもう現物なんですね。

現物です。

ダイヤモンドです。本物のダイヤモンド。実はここの真ん中にあるこの4mm、4.5mm角の透明な板がダイヤモンドなんです。ダイヤモンド半導体です。

で、単にダイヤモンドという宝石の石だけじゃなくて、その上に半導体の素子が作り込まれてます。

表面にちょっとキラキラって金色に光ってると思うんですけど、これは実は半導体の素子でよく使う電極が見えてるんですね。その4.5mm角の中にですね、約70個並んでます。実はトランジスターが全部で70個並んでます。

で、これがですね、15年経ってようやく、しかも大学で作れるようになったんです。どうぞ、どうぞ。

これは最近の回路なんですけど、最初作った時はこんな回路でしてですね。手作り感ありますでしょ。ダイヤモンド半導体作って、学校で動かしましょうってことになったんだけど、半田付けして作ったんですよ。これ僕が作ったんですよね。

ああ、なるほどなるほど。

学生よりも僕の方が半田付け上手で、僕が手作りで作ったんですけれども、ちゃんと動いたんです。できた半導体の特性がすごかったんですね。電流値としては、言ってもお分かりにならないかもしれませんが、普通のパワー半導体と同じぐらいの電流は流れます。

で、かつ同じ半導体でなんですけれども、電圧値は256、電車が動くような、そういう高い電圧です。で、壊れない。だからこれ、オフの時は256かかって、オンの時は0.68A流れるって、そういうパワー半導体ができちゃったんですね。

で、これがですね、どれだけの電力を制御できるかって値で言うと875MWって値だったんで、これがですね、実はとんでもない高い値なんで、ちょっとここに書いてるんですけど、今ダイヤモンドのウェハっていうのもできて、大体直径5cmくらいのダイヤモンドができてるんですけど、その上に僕らの技術を使うと、埼玉県の全部の家庭で使っている電力が全部制御できる。

制御できる。すごい。

もうだから、とてつもなくすごい値が出ちゃったんですね。ダイヤモンドがすごいからなんですけれども、すごく今注目を浴びるようになったということなんです。

今日はパワー半導体ってことでお話をしてるんですけれども、ダイヤモンドって実はキャリアが走る速さも速いんですね。なので高速で動作をするとか、高い周波数で動作をする、そういうところにも使えるんです。で、今、シリコンっていう半導体が主流で使われていて、さらに、シリコンカーバイドとか窒化ガリウムっていうこういう半導体が、それよりも高効率で大電力の素子として使われつつあるんですけれども、実はダイヤモンドってのはさらにその上の大電力で高い周波数っていうところもカバーできまして、

かつ、ちょっと先ほど言ったんですけれども、ダイヤモンドって放射線に強いんですよね。

宇宙って意外と宇宙線っていう放射線が降り注いで、シリコンとか使ってるとだんだん壊れてきちゃうんですね、結晶が。ダイヤモンドは壊れない。というところで、放送地上局とかこの人工衛星ですね。それが期待されてるところです。

あとは、レーダーにも。今レーダーは真空管がまだ使われてるところなんですけれども、ダイヤモンドができれば、小さくしてエネルギー効率のいい、強力な電波が出せるレーダーに使えるっていう、そういう期待がですね、高まっております。

なるほど。

そろそろまとめますけれども、こういう電気自動車のようなパワー半導体と、それから高速通信ですよね。Beyond 5Gとか6Gとかって言われてる、例えば高画質、高解像度で動画が車とか電車の中で見れるとか、それからあとはデータセンターですよね。

データセンターもとても電気を使いますので、どれだけ電力を効率的に、エネルギーのロスがないように使うかっていうのも重要な課題になってるんですけど、データセンターとか、それから宇宙ですよね。堀江さんロケットの会社を作っておられますので、宇宙っていうところで接点があるかもしれないなっていう風に思います。

あと、量子コンピューターのメモリーにも使えるという、そういう研究も進んでいて、いろんなところでダイヤモンドが使われて、未来を変えていくことができるんじゃないかなと思って、夢を持って研究をしております。今日はこれがまとめでございます。

ダイヤモンドは半導体で、非常に優れた半導体材料で、ダイヤモンドの基本的な技術を発見して、パワー半導体で動くようになったということと、それで、今世界でも非常にトップレベルの特性を示せて、で、今データセンター、電気自動車、次世代通信、人工衛星、量子コンピューター、この辺りで近い将来使われるようになると信じて研究をしております。どうもありがとうございます。

ありがとうございます。どこのラボで作ってるんですか？これは。

大学で作ってます。

大学の。あ、そうなんですね。人工とかを作るのと同じような技術なんですか？

そうですね。種結晶を買ってきて、その上に我々の大学にある結晶を作る装置でさらに高品質なダイヤモンドを作ってですね、その上に半導体を作ってます。高品質な結晶っていうのは、自然のダイヤモンドよりももっと不純物が少なくて、高純度で結晶の欠陥のないダイヤモンドを我々がまず作って、その上にさらに半導体の素子を作っています。全部大学でやってます。

あ、種結晶ってのもダイヤモンドなんですか？

あ、そうですね。今は種結晶を使ってます。

それは人工ダイヤモンド？

人工ダイヤモンドですね。それは購入してます。

へえ。じゃあ結晶構造的に言うと炭素がパパパパってあるわけですけど、具体的にその中にNO2が入っちゃうとか、表面にくっついてるという、そういう？

表面についてる感じなんです。表面について、それでホールっていうキャリアを出してるという。

表面だけでいいんですか？

表面を電気が流れるので、まず表面にキャリアがあればということ。もちろん中にもできればいいんですけれども、まずは今のところ表面にできて。

中にも作れるんですか？

それはこれからの課題です。

課題。え、それは結晶をどういう風にするんですか？結晶をこう生成して、NO2つけて、また生成してみたいな感じ？

そういうことかもしれません。

今の結晶生成っていうのは、具体的には炭素をふわふわさせてこうくっつけていく感じ？

原料ガスはですね、メタンガスを使ってます。

あ、そうなんですね。CH4。

CH4、はい。それを流して、それをプラズマっていうところに入れて分解させて、Cだけが堆積するような。

堆積していく感じなんですね。

堆積なんです。

で、表面にNO2をつける。

最後にですね。そういうことです。

表面の結晶構造はどうなってるんですか？

NO2がついた後ですか？

NO2はどのようについてるんですか？

そこはよくわからないんですけれども、なんかちゃんとついてるみたいです。

Cに、NO2が、NO2って形ではないかもしれませんけど、形を変えてるかもしれませんが、きっちりこうくっついてるってことは。

それはまだよく分かってないんです。色々調べてます。ちゃんとついてるっていうのは見えてるんですけれども、その構造自体は今研究中で、まだよく分かってないところもあります。

ええ、でももうこういうものはできてるわけですよね。

そうですね。作り方は分かってしまったので、再現性もありますし、間違いがありませんので、もうそれと同じ方法でちゃんと作っていけばちゃんと動くと。

へえ。で、実際のところ実用化っていうのはどんなタイミングで実用化されるんですか？

今、研究室レベルで動いてるっていうことで、それを実際の機器の中に入れてちゃんと動くっていうことを実証して、それから皆さんが使っていただくっていう、そういう順番になるかなと思う。

実証に向けてのなんかハードルあるんですか？

それだけ高い寿命があるのかとか、本当に全然特性が悪くならないかとか、それから今教えられたような、そういうメカニズムも分からないところもまだありますし、そういうところをやりながら今実用化に向けて。

いや、こう商売人というか、そういうビジネスサイドとしては、すぐこういうものできたら実用化させたいなって思っちゃうんですけど。それはできない？

いや、近いうちにできると思いますけど、1番の問題は堀江さんのようにそれを言ってくださる方がなかなかいなくて。

そうなんですか。

なかなか。興味あるんだけど。

僕なんかでもね、逆に僕らみたいな人間からすると、なんかおっせえなとかって思っちゃったりするんですよね。

これ動き出してからここまで来るのに2、3年でこれまで来てますので、ものすごいスピードで僕らは。

いや、アカデミアの世界の人ってそんな感じなんすよね、みんな。なんかこっちからすると遅いなとかって思っちゃったりするんですけど。

私としては全速力でね。

ですよね。いや、だから多分ね、2つあると思ってて、1つはアカデミアの人たち、特に日本のアカデミアの人達って、やっぱちょっと時間感覚が遅い感じはすごくしてます。で、もう1つはやっぱそのお金の問題なんかもあるのかなっていう風に思ってて、グローバルなビジネスサイドの話からすると、お、これすごいじゃないすかみたいな感じで、実はこれの取材もいっぱいやってるんですよ。

こういう最先端分野で発明とかをされた方々を取材していて、実際にビジネスにつながった例もあるんですよ。

例えば最近僕がよく言ってるのは、人工冬眠の会社を作ったんです、最近。でもそれも多分最初にお伺いしたの6、7年前で、人工冬眠ができましたみたいなニュースを見て僕行ったんですよ。そしたら本当にマウスで人工冬眠ができて、すごいっすねみたいな、本当に冬眠ってさせられるんですねみたいな。面白くないですか？

いや、面白いですよ。

でも結局、確かにそこも同じような感じで、メカニズムがまだちゃんと分かってるわけではないし、面白いのは、ラボで冬眠させたのもほぼ世界初みたいな感じらしいんですよ。冬眠する動物、リスとかクマとかいるじゃないですか。あいつら実験室に連れてきても、ラボでは冬眠しないんですよ。条件が揃わないから。で、条件揃うと冬眠するらしいんですけど、そのメカニズムすら知らなくて、みんな。最近同じようなニューロンが発見されて、同じようなメカニズムでどうやら冬眠してるらしいみたいなことが、なんとなく分かってきたぐらいの最近ですよ。っていう感じだったんですけど。

なるほど。

だから僕からするともう、早く事業化しましょうよ、これすごくないですか、人間でやりましょうよとかって感じだったんですけど、実験が霊長類でやれば人間もできるでしょうみたいな話になるわけですけど、みたいな話で、僕らからするとこんなすごい技術、さっきの話で言うと、これも宇宙に応用できるんですよね。

そうですね。

冬眠すると放射線に強くなるんですよ。

あ、そうなんですか。

ちょっと似てますよね。

似てますよね。

これずっと取材してて、実は第1回目の取材って、まさにその窒化ガリウムのLEDの先生を取材したんですよ。ノーベル賞取る前ね。

はい。中村先生。

中村さんね。はい、中村さん。これ第1号、中村さんだったんですよ、この取材の。

あ、そうなんですか。

そうなんです。もう10年ぐらい前ですけど、まだノーベル賞取る前ですよ。もちろんブルーLEDはもう実用化されてましたけどね、その頃は。彼もね、ノーベル賞取ってからめちゃくちゃ注目されて。

はい、そうです。

なのですごいなと思いました。分野近いですもんね。

そうですね。半導体ですからね。

ガリウムの話もそうですね。

そうですね。ちょうど中村さんがブルーLEDができたって言ってた頃の、そういうような段階かなっていう風に自分では思ってまして。

私もちょっと会社にいたんですよ。

どこにいたんですか？

NTTです。

あ、NTTなんですか。

はい。NTTの研究所にいたんですけれども。

だから、NTTの研究所もいろんなことやってますよね。

そうですね。

これはね、あれどこだっけ、湘南の方にある、なんか横須賀の研究所ですね。行きました。

あ、そうですか。

横須賀もこの取材で行きました。

自由に研究させてくださる環境だったので、こういう研究しても全然許されたってところありましたけど、さらに大学に移ってね、環境はもちろん貧しい環境でしたけれども、貧しい環境でしたけれども、ここまで、どうやって1日も早く皆さんが使えるようにと。

最近の話で言うと、それも半導体で、東北大学にこないだ行ってきたんですよ、これ取材で。で、そこはスピントロニクス半導体ってのやってるところで。

これですね。

これスマートデバイスですけど、スマート計測デバイスですけど、もう10日ぐらい持つんですよ。

ええ。

それの基礎技術ですね。

で、元々その方は、だからNANDフラッシュメモリーとかあっち系の、多分お仕事された。

あ、そうなんですか。

スピントロニクス半導体の元となる技術ってメモリーなんですよね、最初。でも言ってたのは、やっぱメモリーも最初はいきなりこのパソコンとかには入らずに、今もうSSDとかみんな入れてますけど、最初はUSBメモリーだったらしいんですよね、その実用化例は。

あ、そうですか。

なんでかって言うと、USBメモリー、最悪なんかデータなくなっても、まあ一時的な記憶領域だから許されるかもしれないっていうことで、そっから実用化が始まったらしいんですよ。

なるほど。

で、USBメモリーとかで実績を積んでいって大型化して、パソコンのメインメモリーに使っても大丈夫かもってなって、もう今データセンターで死ぬほど使われてますけど、そんな感じなのかなと思って。スピントロニクス半導体もだから、こういうデバイスにしかまだ使われてないですよね。持ち歩き用の、1番その電力消費が抑えられたらいいじゃないですか。だからこういうので、これが長寿命化してるのはその原因なんすよね。だからそのうちスマホとかもっと高性能になってくるかもしれない。

なるほど。

いろんなところにね、ちょっと働きかけて。

日本のこういう、よくこんな貧しい環境でこんな素晴らしい発明をされると思うんですけど、そこからお金を投資して、だからさっきの人工冬眠も、これ絶対こっから国際競争になってくると思うんですよ。オープンになってますから、論文で。

そうですね。

だからパテントも押さえながら、グローバルでビジネスをわーっと展開してかなければいけないわけじゃないですか。投資が必要になるので。

なるほど。

そういうのを僕たちがお手伝いしてるっていう。

ああ、なるほど。

そう。僕たちはそういうことやってる。

なるほど。

ですよね。なので多分、ビジネスサイドの人で、パワー半導体がどこに使われてるのかとかってピンとくる人いないと思うんですよね。新幹線のような大電流が流れる制御装置に使われてるとか。そんなに捨ててるんすか？エネルギー。

そうですね。一般的に50%ぐらいは熱になってるって言われてます。

白熱電球みたいなもんすか？

意外と、1つ1つのエネルギー効率はいいんですけれども、発電所から私たちのところで使われるまでに何回も何回もパワー半導体で電力変換してますので、それを積み重ねていくと、おそらく半分ぐらいは熱になってると言われてます。

あ、そうなんだ。

それが少しでもね、抑えられると本当に大きな。

どれぐらい抑えられるんですかね？

5万っていう、一応計算してますけど、5万倍良くなります。

5万倍良くなるって言われてもなんかピンとこないですけど、例えば1回のパワー半導体を通すことによって、何%、1%とか2%とか、そんなもんですか？

2、3%とか。

え、それが例えば0.01%になるとか、そんな世界ですか？

そうですね。

てことは、電力消費めっちゃ抑えられるじゃないですか？

そうですよ。だからパソコンとかでも熱いじゃないですか。携帯も熱くなりますけれども、もう全然熱くならないってことですよ。

全然熱くなんないですね。それでバッテリーも持つってこと。

はい。生活が一変すると思うんですけれども。

そうですね。EVとかもそれっぽいすね。

そうですよね。EVも、ラジエーターがいらなくなるとか。データセンターなんかも、冷却、空冷ではもう間に合わないんで水冷するとかね。液体窒素で冷やすとかね。こんなこと言ってますからね。本当にその熱問題っていうのは、いろんなところで実は熱問題があるんですけれど。

これでもGPUみたいなものにも使えるんですか？

あ、使えますよ。ダイヤモンドも、原理的には作れます。

原理的には作れるけど。

まあ1つはですね、1番簡単なのは、今のGPUの裏側にダイヤモンドを堆積させちゃえば熱は逃げてくれるのでいいとかですね。そういう研究も今なされてますけれど。

あ、そういうこと。

そういうこともやってますし、これ自体も、そういうGPUにすることも、将来的にですけれども可能なの。

あ、だからシリコンウェハじゃなくて、

もうシリコンじゃなくても、全部ダイヤモンドです。

ダイヤモンドウェハの。

もう素子全部ダイヤモンド。

最初はそんなに微細なプロセスじゃないかもしんないけど、あれ微細化してるのはどういう技術なんすか？

色々、電子線とか紫外線を使って、微細な構造をこう加工しているわけですよね。そういう技術だと思いますけれども。

それもダイヤモンド半導体でもできるようになる？

できる。もちろんダイヤモンドは硬いので、作りにくいことは作りにくいんですけれども、原理的にはできるはずですので。

今のウェハってこんなもんでしたっけ？もうちょっとでかいんでしたっけ？

どっちが？

シリコンの。

シリコンはもう30cmとか45cmぐらいの。

それまで大きくできるんですか？今5cmぐらい。

今5cmぐらいですかね。その研究もまた進めないといけないんですけれども。

今その真空管とか使われてるようなところには使いたいですよね。

そうですね。まず過酷な環境で使われるとかですね。そういうとこで使われてるところにまず入って。

こういうところにまず入っていって、そっからじわじわっと全体を広げていこうという。

確かにそういうこと。まずはこれしか使えないようなところを。

ところを目指して。

でも放射線に強いのもいいすね。

そうなんです。

なんか実証したいですよね。

そうですね。是非お願いします。

我々も色々新しい人工衛星とか作りたいと思ってるんで。うちのアビオニクスとか作ってる人間たちが、高周波回路の話をされたことがあって。

あ、そうですか。

高周波アナログ回路って、すごいなんかオカルト的な回路設計をするんですよね、みたいな話をされて。コンデンサーの置く場所とか抵抗を置く場所とかで、動作しなかったりとかするらしいですよ。

なるほど。細かいあれですね。

多分ね、共振してるのか何なのかわかんないですけど、周波数と、要は波長と回路のサイズが似てるんですよね。なので、なんか共振みたいな現象が起きるみたいですね。だから回路のパターンとかが結構大事だったりするらしいです。

職人芸ですよね。

なんかちょっと職人芸っぽいところがあるんですよね、みたいな話をされてましたね。要はだからその辺、例えば3GHzとか6GHzとか、それぐらいの周波数使うんですよね、今って。Sバンドとか言われてるところが、要は宇宙との通信ってそういうところ使うじゃないですか。

なるほど。まさにこういう。

そうなんですよ。そういうところを今うちもやろうと思ってるので。

特に、今実は宇宙の分野で1番盛り上がってんのって、SARっていう、合成開口レーダーっていう技術が今1番実は注目されてて、日本のベンチャーは結構頑張ってて、九州のQPS研究所とか、Synspectiveって会社が結構頑張ってて、これが結構ビジネスになってんですよ、もうそこの分野って。

例えばアメリカのグレートプレーンズの小麦の生育状況をモニタリングして、シカゴのマーカンタイル取引所でアービトラージ取引をするみたいな、とかテスラの工場のそこに止まってる車の台数を調べて、会社発表の業績予測との差を裁定取引するとか、そういうことに使われてて、ビジネスになるからバンバン打ち上がってんですよ。

ああ、なるほど。

で、まさにこれですよね。真空管とか積んで打ち上げたんですかね？

そうですね。

ですよね。

嫌ですね。え、地上との通信はですね。

地上との通信も大事だと思うんですけど、これから衛星通信も。でも合成開口レーダーは、マイクロ波をスキャンする、地上に当てるんで、めっちゃ電力使うんですよ、あれ。

そうですね。

2、30分しか持たないって言ってましたね。バッテリーに太陽電池パネルで発電したやつを貯めて、それで2、30分スキャンして、またお休みみたいな、そんな感じらしくて。

だから宇宙太陽光発電とか今言ってるじゃないですか。あれなんか地上にマイクロ波で落とすとか言ってるんだけど、そんな非効率なことせずに衛星に送りゃいいじゃんっていう話が最近出てますね。だからイーロン・マスクのAIデータセンターみたいな話も、多分これ使われますよね。多分ね。

なるほど。そうですね。そうしていただくとありがたいです。

多分だからそういう話だと思うんですよ。

あ、これとも多分繋がりますよ。

そうですね。

これもそのスピントロニクス半導体って。

そうなんですよ。さっきちょっと出てきました。このメモリーなんですけど、まさにそのスピンを使ったメモリーなんですよね。

それはダイヤモンドはいいらしいんです。

あ、そうなんですか。

じゃあこれハイブリッドでできますよね。これも強いんすよ、放射線に。

あ、そうなんですか。

構造的に、スピンでデータを記録するんで。磁気スピンはその放射線の影響を受けない、ていうか受けにくいので、電子回路だとビットが反転したりするじゃないですか。0と1が反転したりとか、電気的にね。それがしづらいらしいですね。

なるほど。

ちょっと宇宙っぽいな。いいですね。その6Gの通信にも使えるし、放射線に強い。

実証をやりましょう。まさにその次世代衛星の基礎技術みたいな、地球をちょっとだけスキャンして、データを送信するみたいなことがこれでできると非常にいいかもしれないです。そうやって実証していって、使えますよ、これだけ寿命持ちますよとかっていうことができるといいかもしんないですね。

そうですね。

なんかその耐久試験みたいなものは、実際にどのような形でやるんですか？どうやって時間をこう巻き返すというか、わかんないけど。

今大学のレベルで、実際今大学で動き続けてるんですよ。それで一応寿命試験はやってはいます。

寿命試験って、具体的にはより過酷な環境に置くとか？

いや、そういうプロがやるようなものじゃなくて、単に動かしてるだけです。

だからそれは、プロがやるような試験もやった方がいいんですよね。

そうですね。

まずどこが売れると思います？人工衛星ですかね？1番最初のアプリケーションというか。

色々考えてはいるんですけれどもね。

高出力のレーダー。

まだそこまで強い電波が出るわけじゃないので、まだ基礎段階ではありますけれども、いくつかの可能性を考えながら、学生が今半田付けをして機器を作ってますけれども。

あ、やっぱ窒化ガリウム使ってるんすね。

おそらく窒化ガリウムよりも性能はいいと思いますので、ちゃんとできればですけれども。窒化ガリウムも実際にはかなり性能がいいので、同じレベルを示すのは難しいですけど、でもダイヤモンドはポテンシャルはありますので、これからだと思います。

衛星が今注目されてる1つの理由はそれみたいですね。窒化ガリウムの半導体が使えるようになったことらしいです。それまでは要は真空管使ってたんで、やっぱどうしても大きくなってたんですけど、それこそH3とかFalcon 9とかでしか打ち上げられなかったのが、小型のロケットでも打ち上げられるようになったのが、今の衛星ブームの原因らしいです。

なるほど。

より耐久性があって、ダイヤモンドの方がいいってことですよね。

進化するポテンシャルは。

これからロケットの打ち上げ回数って、めちゃくちゃどんどん上がってくし、宇宙が稼げることが実証されたんで、Starlinkとかで。

そうですよね。

なので、よりこういった技術に対する注目度って上がってきてるし、僕はこういった日本発の優れた技術を、ちゃんと日本の企業が、その技術を持って伸ばして欲しいなと思ってるんですよね。日本で最初にやったことを全部、みんな他の、アメリカとか中国とかがやってくんで。

そうなんですよね。

なんでそうなってるかって言うと、まず先生が貧しい環境とかって言ってたんだけど、アカデミアの貧しい環境は変えていかなきゃいけないし、そこにお金が回るようにするためには、こうやってここで得た技術でちゃんとキャピタルゲインを得て、再投資できるようにしなきゃいけないなって思ってるんで。そこが多分今1番足りないとこだと思うので。

ありがとうございます。

是非ちょっと何かやらせてください。まずだから、宇宙での実証みたいなことができるといいですね。ちょっと繋ぎます。

よろしくお願いします。どうもありがとうございます。よろしくお願いいたします。本日ありがとうございました。

ありがとうございました。

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