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富山大学スーパーエンジニア養成コースで木村社長講義

テーマ 「電子技術の波及
<唯石論入門:その本質と波及>」
日時 2012年12月15日
会場 富山大学地域共同研究センター

 富山県内企業の中堅技術者の育成と産業の活性を目的とする富山大学スーパーエンジニア養成コースが今年も富山市五福の富山大学地域共同研究センターで開催されました。
その中の電気電子産業特論(工場見学と15回の講義)の最終回である2012年12月15日(土)に木村社長が講義され、企業からの受講生と大学教員の25名が熱心に聴講しました。
講義のタイトルは電子技術の波及<唯石論入門:その本質と波及>で経営者から見て技術がマクロでどう言うことなのか、電子技術の広がりとそのコアになっている部分がどういうものなのか、について詳しく話して頂きました。

<序論:ICとシェールガス>
 実はこの世の中は政治も軍事も経済も文化も石つまりICで動いております。このことを私(木村社長)が何十年前に唯石論と名付けています。
 経済の基本的な財で性能当たりの値段がどんどん下がってきた物はICしかありません。
戦後、世の中を動かしたのは石油でしたが、今大きな変化が出てきています。それはシェールガスで今アメリカでどんどん出ています。石油の1/7のコストです。
シェールガスの埋蔵量はまだ解っていませんが、中国、ロシア、オーストラリア、世界中に相当あります。原子力発電の代替エネルギーは太陽光発電ではなく間違いなく天然ガスです。
シェールガスは真っ直ぐ掘り、そこから横に掘って、水圧を掛けて岩に切れ目を作り、出てくるガスを吸い上げるのです。アメリカはこの掘削テクノロジーを抱えており、金融の次にこれを経済武器にしようと考えています。これが大問題で新しい大きな国際問題の種になると思われます。

<電子技術の波及>
 電子技術は産業のみならず軍事、経済、政治にも大きな影響を与えております。
国内の電子工業生産額は20兆円、その中核となる半導体が4兆円で産業の至るところで使われており、多くの機器がマイコンで制御されています。

軍事産業ではIT化の際立った物が爆弾に慣性誘導装置とGPS受信機をジョイントしたJDAM(統合直接攻撃弾)で、これで世界中の設定座標の所に正確に爆弾を落とすことが出来ます。アメリカが軍事的にも優位に立ったのは正しくこのJDAMです。つまりテクノロジーが軍事、政治に深く関係しているのです。


また、電子技術とりわけICのCPU(中央演算処理装置)はユビキタス社会を生みました。このユビキタス社会の概念は、いつでも、誰とでも、どこでも、どの端末でも、なにとでも繋がる社会です。ユビキタスと言う言葉はもともと神が同時に至る所に存在すると言うことで、神がCPUに置き換わったと考えれば良いのです。
更に金融のコンピューターITネットワークが金融のグロバリゼーションを起こしました。この結果、米国の住宅プライムローンの危険を分散させた金融債権が世界中に出回ってリーマンショックとなりました。
世界はリーマンショックを乗り越えるためにどんどん輪転機を回してお金を刷りました。このお金が利回りの良いギリシャ国債などにドンドン回って、ギリシャが財政危機さらにはEUが金融危機に陥ったのです。日銀は品性に欠けるだろうと言うことで日本だけがお金を刷らなかったから円高と物価安となったのです。

<電子技術の発展>
 電子技術が具体的にどのように使われ、波及しているかについて話してきましたが、次に電子技術とは本質的に何なのかについて考えてみました。中核は産業の米であるICなんですね。このICの集積度(集積回路上のトランジスタ数)がどんどん上がって値段が下がる。これが電子技術の基本ですね。
 1945年に計算機が発明されましたが、真空管リレーでプログラムを内蔵していません。1947年にトランジスタが発明されました。1959年にTI(テキサス・インスツルメンツ)がIC(集積回路)、1971年にTIとインテルが電卓向けプログラム内蔵のMPU(マイクロプロセッサー)を開発しました。私は1971年から1973年までアメリカで技術者として、フレンチフライコンピューターを開発していました。

当時はTTL(トタンジスタ・トランジスタ・ロジック)でプログラムを組んでいましたので、MPUが開発されたとの話を聞きコンピューターがチップになってしまうなんてワーすごいなーと思いました。ところが今ではCPUが家の中に50から100も入っている時代です。
 ムーアの法則は1965年にインテル創業者の一人ゴートン・ムーアが発表したもので、ICの集積度が18ヶ月ごとに2倍になるという有名な法則です。
 パソコン用マイクロプロセッサーの性能はクロック周波数、演算能力などが年々向上してきており、最先端のCPUでは2011年のCorei7シリーズの3960Xが最高性能です。
 世界のスーパーコンピュータが性能を競っており、今は米国テネシー州のオークリッジ国立研究所のタイタンが世界1位に躍り出ていて、一時世界1位であった理化学研究所の京(K)は3位です。但し、スーパーコンピュータの一番の問題は一番早いかどうかではなく、どれだけ安くて性能がよい物を沢山作れるかどうかと需要があるかどうかです。世界のスーパーコンピュータランキング500台中の所有数では、アメリカが251台、欧州が105台、アジアが123台でその内中国が72台ですから日本は中国よりずっと少ないのです。
 アメリカではベンチャー企業がスーパーコンピュータを使って色んなことをやっています。シェールガスの堀り方を開発したのも軍の研究所でも国の研究所でもなく何とベンチャー企業なんです。残念ながら日本にはスーパーコンピュータを使うベンチャー企業がほとんどありませんし、ベンチャー資金になるベンチャーキャピタルもないですからね。逆に中国はベンチャー企業が多いのです。
スーパーコンピュータの基になるCPUはインテル製76%、AMD製12%、IBM製10.6%で、この3社だけで98.6%となり、米国がほとんど制覇しております。
 さてムーアの法則通りにICの集積度が今後も伸びていくかどうかは電子技術あるいは半導体技術で一番重要なことです。そこで半導体の最前線でどのようなことが起こっているのかについてふれていきます。
一つはシリコン中にパターンを作るホトリソグラフィー(写真技術)において、その光源をEUV(極紫外線)にして更に微細加工の線幅を目指しています。またシリコンウェハーサイズが今の直径300mmから直径450mmと大きくなるでしょう。そしてICの2次元配列から3次元配列へと進められていくでしょう。

 EUV、φ450mmウェハー、3次元化が直近の技術革新のポイントで、ますますコスト低減、小型化、高速化、多機能化が進んでいきます。
 世界の大手半導体メーカー6社がニューヨーク州に集まりプロジェクトG450Cを立ち上げ、直径450mmウェハーでEUVを2016年には確立し線幅を10nm位に細くしようとしています。
 EUV露光装置NXE3300Bは出荷されていますが実用化には至っていません。その最大の課題はEUVの高出力化であり、技術革新で現在の出力数十Wを250W以上に上げることが出来るかどうかで実際の量産ラインに入るかどうかが決まります。
 今までの半導体材料はシリコンでしたが、それ以外にカーボンナノチューブ、フラーレン、グラフェンなどが使われようとしています。

 ナノテクノロジーは原子、分子を操作したり、自己組織化で大量生産したり、分子でメモリーを作るという極限の微細化です。ナノテクノロジーは半導体テクノロジーとクロスしており、半導体分野も広がってきます。
 カーボンナノチューブは細くて軽くて強い。鋼鉄の100倍の強さ。そして電流を良く通し銅線と同じ位です。中空で内部は真空です。しかも炭素は環境に優しい。さらに他の原子を中に入れることが出来ます。例えば、水素を取り込むと水素を気体としてではなく扱えるわけで、天然ガスのようにマイナス何十度にまで冷却して液化する必要がなくなります。
 ICの微細化ではカーボンナノチューブやグラフェンがあり、ディスプレイやセンサの大面積化では有機トランジスタなどがあり、ポストシリコンが今後の一つのテクノロジーになるでしょう。
 IBMがチャンネル長9μmのカーボンナノチューブのトランジスタを作りSiベースの性能を上回りました。

 MEMS(メムス)とはMicroElectroMechanicalSystemsの略語で、エレクトロニクス技術を用いてアクチュエーターやメカトロニクスを小さくするシステムです。
ダニより小さい歯車で出来ています。MEMSにセイコーインスツル製の集束イオンビーム装置が使われ5nmの微細加工が出来ます。

<科学技術の発展>

 近代の科学技術のサイエンスは1687年のニュートンのニュートン力学、1867年のマクスウエルの電磁気学、1913年のボーアの量子力学の3つです。これを押さえないと物事の本質が掴めなくなります。トランジスタもICも電子やホールがどう動くかという量子力学に依るわけで今は量子力学のレベルです。そして、これからの科学・技術も量子力学がどうやって進んでいくかですね。
科学は世の中の先を行っています。哲学、文化、政治、経済も科学の後からついてくるんですね。従って量子力学を解っていれば、あるいはこの感覚があれば、物事が何でも解ってしまうのです。

 経済学者シュンペーターは科学技術イノベーションから経済波動が50周年単位であると言っています。メタンハイドレートとかシェールガスとかが2012年から始まる第5の波です。シェールガスは日本では採れませんが、メタンハイドレートは日本近海の海底に天然ガス国内使用量の100年分もあります。これが採算良く産出できれば日本はエネルギー輸出国になります。しかも日本海側はメタンハイドレートが浅い所に広く分布しており、日本海側で採るのが良いとされています。
 物理学パラダイムシフトを良く押さえないと全体的な流れが解らない。古典物理学はニュートン力学、電磁気学の2つが大きく、それにプラスして熱力学がつくのです。その後の現代物理学では相対性理論と問題は量子力学です。今は更に標準理論がきています。
物理学の最先端がテクノロジーに跳ね返って、それが政治、軍事、経済、文化、歴史に関係してきます。

 この図が物理の最先端の標準理論です。
我々が小学生の時、物質の最小単位は分子でそれは原子でできていると言う話であったのですが、その原子を構成する物質が発見されてきています。更に、これが何でできているかと言う話も出てきて最終的には解っていないという話で、先があるんですよ。サイエンスに先があると言うことは最終的にテクノロジーに跳ね返ってくるのです。ずっとそうでした。
 2008年ノーベル物理学賞を受賞した小林・益川理論は「CP対称性の破れ」を6種類のクオークで説明し、この「CP対称性の破れ」で宇宙誕生を説明がされた。
 ヒッグス氏が50年前に予言した物質量に関係するヒッグス粒子とみられる新粒子が2012年7月4日にスイス・ジュネーブの欧州合同原子核研究所(CERN)で発見されました。量子技術が色々なテクノロジーに入り込んでいます。最初はトランジスタでした。今は量子暗号ネットワークができていて光以上の速度です。量子ドットで太陽光発電変換効率を3~4倍に上げようとしています。これが成功すれば日本中の休耕田に太陽電池を敷いて原子力発電を無くすると言うソフトバンク孫社長の考えも可能性が出てきます。その他に量子コンピューターや古い物では走査トンネル顕微鏡など量子サイエンスの最先端が最近のテクノロジーに移っています。

 東大が量子ドット太陽電池モジュールを世界で初めて試作しており、変換効率を今の10数%から40%まで約3倍に引き上げる試みです。
 CERNにある世界最強加速器を用いてヒッグス粒子の発見に続いて、プレオンとか余剰次元の探索に挑戦しており、標準モデルを超えた新理論の探索が進みます。
 超ひも理論:膜宇宙論とはクオークは何で出来ているかというと”ひも”でできており、今の世界は一つの膜と考えられ、宇宙に一杯ある。つまり、すぐ隣に別の宇宙があると言う有力な仮説です。私が言いたいのは科学はまだ先があり、下手したら無限にあると言うことです。従ってテクノロジーも無限に続いていくのです。
<人類史の中の科学技術>

 科学技術はニュートンから始りましたが、ニュートンの前にデカルトが近代を開いたと言われています。近代は歴史的にはイタリアのルネサンスから始まっていて、哲学的にはデカルトなんですよ。それに触発されて科学技術が発達してきました。つまりデカルトの方法叙説は1637年であり、ニュートンのプリンキピア(ニュートン力学を示した書物)はその50年後の1687年なのです。デカルト以降に新しい近代の政治思想すなわち民主主義の思想が出てきたと思います。科学技術者は近代という枠を広げ、その中の科学技術を位置づけすると立体的に物事が見えてきます。
 私達がいる近代の400年の歴史、その向こうに2000年の文明の歴史、更にその先に文明以前の歴史があります。今の私達人間の営みや文化、頭の中には宗教のように文明時代のものもトータルで入っていますが、近代のものが一番影響が大きいのです。
近代、その前の文明の時代、近代がどうなっていくかという超近代の3つに別けて頭の中で調べれば良い。科学技術、政治、経済、宗教・思想の流れがどうなっているかが解れば世界史がみんな解ってしまいます。その中で私が一番重要なのは科学技術だと言っています。
 BCは文明の時代です。この前の時代との区切りは都市が生まれたからです。一番古い文明はBC3500年のメソポタミアに都市が生まれました。農業の始まりでもあります。しかし私はそれよりも一番重要なのは金属器つまり青銅器、鉄器の始まりが文明の始まりと考えています。
 クリスチャン・ユルゲンセン・トムセンはデンマークの考古学者で石器時代、青銅器時代、鉄器時代の区分をしました。文明の始まりは青銅器という技術革新、近代は蒸気機関から始まったテクノロジーになります。
 今、思想史の中で一番近代に大きな影響を与えたのはデカルト(1596-1650年)です。彼はこの世を精神の世界と物質の世界に別けたのです。今までは神が世の中の全てを動かしていると考えられていたが、デカルトは物理の世界から神を外すことで物理法則でいけるとしました。これが近代的自我(個人主義)のスタートだと言われているわけです。
 問題はカント(1724-1804年)という人はややこしいのですね。ここに物があることは理性では解るが、私達が見ている物は映像に過ぎなくて物とは違っていて、本当のことは人間には解らないんだと言うのです。これをコペルニクス的転回と言います。
やはり神(God)を引きずっていると思います。ロボット技術者にカント哲学者が多いので、やり合うにはカント哲学を理解していないと負けます。デカルトとカントの二人を押さえておけば物事が解ってきます。
<まとめ>
 電子技術を歴史的なもの及びサイエンス的なものから見てきました。電子技術の本質はムーアの法則です。つまりICはどんどん集積度が上がってきています。そのことは現代物理学の発達にバックアップされているからです。量子力学レベルにおいて、1分子で1メモリ作れるのが更に分子から量子にしてメモリを作り、更に量子を分解したものでメモリを作ると無限大のメモリが作れることになります。
人間の脳は生まれた時から今までの経験を全て動画で保存していて、探れば動画が出てくるのです。犯罪捜査に使われるのですが、犯人にすれ違ったらしい人に催眠術を掛けて動画を戻してストップかけると向こうの車の中に犯人の顔が見えると言われています。

全ての膨大なメモリが脳の中に入っている。しかも動画で入っているのです。
唯物論者でない人はそんなものが入りきることはないから脳ではないだろうと言う話になります。ところが、1原子から量子、量子から先のものが1ビットとすれば脳の中に入るわけです。今の量子レベルが新しい唯物論を補強する材料を与えていますが、それは現代物理学の発達したおかげです。電子技術の波及が産業、経済のみならず軍事、政治にもどんどん影響を及ぼしています。
<人材育成・社員教育>
 昨年富山テレビのインタビューでもお話し致しましたように我々に大事なのは何かと言いますと、知的な精神、挑戦する精神、闘う精神の3つです。
知的な精神とは知的に考えるとか知的に物事を組み立てるとかコンピューターを使うとかです。チャレンジ精神とはアメリカのベンチャー企業のようにチャレンジすることです。闘う精神とは毎日毎日闘っていくファイティングスピリッツがないと今の時代は生きていけません。その根底で企業は共同体であって、従業員に重要なことは共同体意識が持てるかどうかです。
JRMでは企業理念を「知価共同体を目指す」としています。企業は単に金を儲けるだけでなくて、金儲けしながらも共同体なのです。日本の会社は終身雇用で一旦企業に入ったらヤクザと同じで簡単に抜けられないと言っています。国もそうです。共同体と言う考えがあれば今のアメリカの状態も日本の状態も民族も解ってくるわけです。

共同体はドイツ語で”ゲマインド”と言いますが、英語の”コミュニティ”という意味はちょっと弱いんです。それで私は「企業はゲマインドですよ」と言っています。
私は従業員に共同体と言うことをベースで物事を考えて欲しいと言っています。会社で好きなことをやって金をくれでは共同体性はありません。それでは企業が成り立たないから困ります。皆さん個人の生活が成り立つために共同体性と言うことを少なくとも5割持って頂かないと企業は成り立ちません。
<質疑応答>

質問1:
   
今後、主流になってくるシェールガスやメタンハイドレートもCO2や環境で問題がありませんか?
回答:
    石炭、石油も燃やしていますね。これを天然ガスにすればCO2排出量がドーンと極端に減ります。
天然ガスから水素を取り出して燃料電池にすれば電気と水しかでなくて給湯にも使えます。だから天然ガスは有利です。原子力も実はCO2を排出するのです。天然ガスが出てくるまでに時間が掛かるのと、貿易赤字になっていますから、しばらくは原子力を回すのが経済的にベストです。私は5~10基回さないといけないと思います。
但し世論がそこまでついてこれるかどうかでしょうね。原子力を0にするには天然ガスを最優先にする。そのためにもTPPを結び天然ガスを買う。同時に重要なのは天然ガス発電所を作るのは日本が一番強いのでこれを世界に輸出するんです。原子力発電所を輸出するより天然ガス発電所を輸出した方が良い。これでCO2は明らかに減ります。その次が太陽光発電で変換効率をどんどん上げることです。その繋ぎまでが天然ガスだと思います。また石炭を液化したり、CO2を全て拾って固定化する技術は可能性が有ります。これがいければ石炭も液化して出てくるCO2を固形化してしまえばよいのです。高速道路も地下にして、出てくるCO2を固定化すれば問題がありません。テクノロジーが発達すれば色々なことが出来るのではないでしょうか。

質問2:
   
社長の考えを従業員にどのようにしてお伝えされていますか?
回答:
    車座、膝詰めで行っています。年に1回月間を設けているんです。グループ毎の車座や膝詰めで、単に仕事の話だけでなく我々は何のために仕事をするのかなどを話し合います。その中で共同体性を高めていくような方針でやっています。ザ・ヒザヅメ、ザ・クルマザと頭にザをつけて呼び名を格好良くしています。

質問3:
   
尖閣諸島や竹島問題などで日本は中国と韓国に対してどう動けばよいでしょうか?
回答:
    中国と韓国の場合では話が違います。中国に対しては日本がやっていることは生ぬるいですよ。しかし最終的には憲法にまでいかないといけないから難しいです。但し、憲法の手前の自衛隊法をきちんとすることが一番の問題です。
今、自衛隊と中国軍が戦ったら圧倒的に自衛隊が勝ちます。このことはあまり日本人は知らないことです。そこで一番良いのは中国軍が一旦上陸すると、日本は上陸奪還作戦で防衛行為として自衛隊が行けるわけですから中国軍に一旦上がってもらったらよい。但しミサイルを打たれれば日本は終わりですが、アメリカが打ち返すので中国は打てません。ですから通常戦争しかできなくて日本は勝つのだから慌てることはないと思います。
韓国は日本と同じように今大変なのです。サムスンがおかしくなってきています。家電の生産も中国に行ってしまっている。中国も韓国も経営のやり方は同じで、日本的なやり方ではないんです。日本が中国や韓国と同じようなことをやるとすると終身雇用制をぶっ壊さないとできないのです。ところが終身雇用制が企業にとって強みか弱みかですが、日本は大企業の研究開発部も終身雇用制でそこからカーボン繊維とか新しい技術が出てきて付加価値の高いものが生まれています。
アメリカはベンチャー企業があるから大丈夫です。給与が1円違うと明日すぐ何処かに行ってしまうような人に重要な研究をやらせられないですよ。終身雇用制つまり共同体性の枠組みの中でずっといる人にしか重要な研究をやらせられないですよ。アメリカやヨッロパのみならず中国や韓国でも企業が日本のように共同体化している所はありません。