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公開：2025-02-11

英国研究チームが自己修復アスファルトを開発、Google Cloud AIで道路の持続可能性が向上へ

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• 英国の研究チームが自己修復可能な新型アスファルトを開発
• Google CloudのAI技術を活用し道路のひび割れを自動修復
• 1時間以内にマイクロクラックの修復が可能に

自己修復アスファルトがGoogle Cloud AIで実現へ

英国のキングスカレッジロンドンとスウォンジー大学の研究チームは、チリの科学者たちと共同で時間の経過とともにひび割れを修復できる新型アスファルトを2025年2月6日に発表した。この革新的な材料は自然界からインスピレーションを得ており、樹木や一部の動物が持つ自己修復能力を模倣することで、人の手によるメンテナンスが不要になるという画期的な特徴を持っている。^[1]

研究チームは機械学習を使用してビチューメンのような複雑な流体中の有機分子を研究し、原子レベルのシミュレーションを加速させる新しいデータ駆動モデルを開発した。このアプローチは従来の計算モデルと比べてはるかに高速でコスト効率に優れており、ビチューメンの酸化とひび割れ形成に関する研究を大きく進展させている。

新開発のアスファルト材料は実験段階で1時間以内にマイクロクラックを修復できることが実証されており、この自己修復プロセスは天然の胞子マイクロカプセルと廃棄物由来の若返り剤によって促進される仕組みとなっている。英国では建設および維持管理用のアスファルトを年間2,000万トン以上も生産しており、食品廃棄物などのリサイクル材料を活用することで持続可能性の向上を目指している。

自己修復アスファルトの特徴まとめ

ビチューメンについて

ビチューメンとは、アスファルト混合物に使用される粘着性の黒い物質のことを指しており、主な特徴として以下のような点が挙げられる。

• アスファルト舗装の主要な結合材として使用される
• 酸化により硬化してひび割れの原因となる
• 複雑な有機分子構造を持つ流体物質

研究チームはGoogle CloudのAI技術を活用してビチューメンの分子構造と挙動を詳細に分析し、より効果的な自己修復メカニズムの開発に成功した。この技術革新により、従来は困難だったビチューメンの酸化プロセスの解明と制御が可能となり、道路インフラの持続可能性向上に大きく貢献している。

自己修復アスファルトに関する考察

自己修復アスファルトの開発は、道路インフラの維持管理コストを大幅に削減できる可能性を秘めており、特に深刻なポットホール問題を抱える英国にとって画期的な解決策となるだろう。ただし、実際の道路環境での長期的な耐久性や、異なる気象条件下での修復能力の検証が今後の重要な課題として浮上している。

今後はより広範な実証実験を通じて、自己修復メカニズムの信頼性向上と、様々な環境条件下での性能最適化が必要となるだろう。また、生産コストの低減や、既存のアスファルト生産設備との互換性確保なども、実用化に向けた重要な検討事項となっている。

長期的には、この技術がスマートシティのインフラ整備における重要な要素となることが期待される。AI技術との組み合わせにより、道路の状態をリアルタイムでモニタリングし、自己修復機能を最適に制御するシステムの開発も視野に入れるべきだろう。

参考サイト

1. ^ Google Cloud. 「バイオマスと Google Cloud の AI が実現する「自己修復する道路」の可能性 | Google Cloud 公式ブログ」. https://cloud.google.com/blog/ja/products/ai-machine-learning/how-ai-could-make-self-healing-roads-a-reality/, (参照 25-02-11).
2. Google. https://blog.google/intl/ja-jp/

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