今こそ、「望ましい未来」を起点に
社会に貢献する事業戦略を描く

「望ましい未来」をつくる技術戦略

社会課題の解決に貢献する有望技術105
望ましい2040年へのシナリオ

誌面サンプル読めます

2040年に向けた「望ましい未来」のシナリオを描き、
社会課題解決に貢献する有望技術105を提示──。

本レポートの特長は、事業戦略を現状の延長線上ではなく、「実現したい未来」を起点に「社会課題」を設定し、解決に貢献し得る「技術」を明らかにした上でシナリオを描く、というアプローチをとっている点にあります。

企業が持続可能な発展を続けるには、社会課題の解決を自社のビジネスに組み込み、より良い未来につながる製品・サービスを開発することが重要です。

本レポートでは、2040年をターゲットに「12の望ましい未来」を描き、SDGsのどの目標が達成できるかも示しています。さらに社会課題の解決に貢献し得る、有望な105の技術を抽出し、技術解説や研究の動向を示したうえで、生み出す市場、その規模、市場化の課題を分析しています。

事業戦略の再デザインにお役立ていただける1冊です。

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特長1「より望ましい未来」実現に向けた、12の未来シナリオ

2040年を見据え、
「おそらく起こる未来」と「より望ましい未来」を提示

日本の未来を読み解く4つの視点「超高齢社会への対応」「持続可能性への挑戦」「技術が生み出す新たな産業・経営・労働の在り方への対応」「“より望ましい”ニューノーマルの創造と定着」から、12の未来シナリオを提示します。

2040年に向けた「12の未来シナリオ」

12の未来について、2040年に向け、現行の延長線上にある「おそらく起こる未来」と、様々な課題が解決された「より望ましい未来」、「より望ましい未来」を実現するための指針を示します。

人間拡張社会の未来(Future_of_Augmented_Society) 都市とモビリティーの未来(Future_of_City_and_Mobility) 循環型経済の未来(Future_of_Circular_Economy)
ものづくりの未来(Future_of_Manufacturing) エネルギーの未来(Future_of_Energy) フードエコシステムの未来(Future_of_Food_Ecosystem)
ヘルスケアの未来(Future_of_Healthcare) 死の未来(Future_of_Death) メディアとエンターテインメントの未来(Future_of_Media_and_Entertainment)
信頼の未来(Future_of_Trusted_Info_and_Communication) イノベーションエコシステムの未来(Future_of_Innovation_Ecosystem) ウィズ・アフターコロナの未来(With/After_COVID-19_Social_System)

下記の構成で12の未来シナリオをそれぞれ解説しています。

  • 「おそらく起こる未来」:現状の延長線上にある未来
  • 「より望ましい未来」:一定のゲームチェンジが起こり、望ましい方向に変化した未来
  • 「より望ましい未来へのシナリオ」
  • 「より望ましい未来」の実現に向けた論理構成図
  • 「より望ましい未来」実現のキーとなる技術

特長2「望ましい未来」の実現に貢献する「有望技術105」

技術の進展シナリオ、市場化の課題などを解説

「より望ましい未来」の実現を助け得る「注目すべき105の技術」を選定、7つの分野に整理しました。特に有望と思われる技術については、適用が可能な産業や研究開発動向、技術進展シナリオ、市場化の課題など、詳しく分析しています。

社会課題の解決に貢献する「105の有望技術」を選定

「国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構」(NEDO)、「国立研究開発法人 産業技術総合研究所」(AIST)、「国立研究開発法人 科学技術振興機構」(JST)などの研究機関が投資している研究開発プロジェクトから、キーワードを抽出して、社会課題の解決に貢献し得る105の有望技術を選定。「12の未来」との関連も一覧できます。

◉ 105の有望技術の一部をご紹介 ※目次にすべて掲載しています。
ヘルスケア分野No.1 遺伝子治療/ゲノム編集、No.2 iPS細胞(人工多能性幹細胞)、No.6 IoTライフデータ高度利用、No.7 遠隔医療AI ほか
エネルギー分野No.17 ポストリチウムイオン電池、No.19 超高圧水素インフラ、No.21 バイオ燃料電池/微生物燃料電池、No.22 ワイヤレス給電 ほか
エコテクノロジー分野No.34 人工光合成技術、No.35 CO2フリー水素、No.36 グリーンケミストリー、No.38 バイオマス、No.41 ダイヤモンド電極、No.43 蓄熱機能を有するセメント系複合多抗体建設材料、No.44 自己修復する機能性ポリマー ほか
コンピューティング・セキュリティー分野No.46 マテリアルズ・インフォマティクス(MI)、No.47 脳ビッグデータ解析/脳情報・脳信号解析、No.48 光ニューラルネットワーク、No.50 XR(AR/VR/MR)、No.51 AIエッジコンピューティング、No.52 量子コンピューター/量子情報処理 ほか
ロボティクス・オートメーション分野No.62 生活支援ロボット、No.63 自在化身体/人機一体、No.65 ヒューマノイドロボット、No.68 マイクロロボット、No.70 ドローン技術、No.72 3Dプリンター、No.74 AI交通信号制御、No.76 危険予知判断技術/危険回避技術、No.78 人工筋肉 ほか
IoT・計測・センシング分野No.81 非破壊イメージング技術、No.82 インフラモニタリング、No.84 生体IoT、No.87 認知的インタラクション支援技、No.90 ガラス製マイクロ流体チップ、No.94 生体量子イメージング ほか
農林水産分野No.98 スマート農業、No.102 次世代型魚類育種、No.104 空気を肥料とする窒素固定植物、No.105 品種改良コムギ ほか

特に注目すべき59の技術・進展シナリオ

注目すべき技術のうち、特に有望と思われる59の技術について、下記の要素を整理、詳しく解説しています。

  • ①技術概要
  • ②適用可能な産業───将来どのような産業領域で活用の可能性があるのか
  • ③研究開発動向────主な研究テーマ、研究開発事例など
  • ④技術進展シナリオ──未来につながる技術進展のシナリオを解説
  • ⑤技術進展シナリオ図─可能な限り客観性を持たせるため、官公庁が作成したロードマップや、シンクタンクなどの予測を根拠とし、技術の発展仮説を図示
  • ⑥市場規模──────35の技術について、関連する市場の規模を掲載
  • ⑦市場化の課題────市場化に向けての具体的な課題を解説

特長3SDGsの観点から、社会課題を整理

[より良い未来]-[日本の社会課題]-[技術]の
相関を図解

12の未来シナリオのそれぞれについて、SDGsのゴールに照らしながら、どういった社会課題が解決され、その解決に寄与する技術は何かを示します。

SDGsの各ゴールにおける日本の社会課題(グローバル観点・日本国内観点)

SDGsのゴールごとに、「グローバルのSDGsの観点からみた日本の社会課題」と「本ゴールに関連する日本国内観点の社会課題(グローバルのSDGsの定義には存在しない)」を考察します。

<SDGs17のゴール>
  1. あらゆる場所のあらゆる形態の貧困を終わらせる
  2. 飢餓を終わらせ、食料安全保障および栄養改善を実現し、持続可能な農業を促進する
  3. あらゆる年齢のすべての人々の健康的な生活を確保し、福祉を促進する
  4. すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する
  5. ジェンダー平等を達成し、すべての女性および女児の能力強化を行う
  6. すべての人々の水と衛生の利用可能性と持続可能な管理を確保する
  7. すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する
  8. 包摂的かつ持続可能な経済成長およびすべての人々の完全かつ生産的な雇用と働きがいのある人間らしい雇用を促進する
  9. 強靱なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進およびイノベーションの推進を図る
  10. 各国内および各国間の不平等を是正する
  11. 包摂的で安全かつ強靱で持続可能な都市および人間居住を実現する
  12. 持続可能な生産消費形態を確保する
  13. 気候変動およびその影響を軽減するための緊急対策を講じる
  14. 持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する
  15. 陸域生態系の保護、回復、持続可能な利用の推進、持続可能な森林の経営、砂漠化への対処、並びに土地の劣化の阻止・回復および生物多様性の損失を阻止する
  16. 持続可能な開発のための平和で包摂的な社会を促進し、すべての人々に司法へのアクセスを提供し、あらゆるレベルにおいて効果的で説明責任のある包摂的な制度を構築する
  17. 持続可能な開発のための実施手段を強化し、グローバル・パートナーシップを活性化する

12の未来における[SDGsのゴール]-[社会課題]-[技術]の関連図

12の未来シナリオそれぞれについて、関連するSDGsのゴール、社会課題の解決像と、その社会課題の解決に寄与する技術を図解・解説しています。

SDGsのゴール
12の未来シナリオがそれぞれ、17のゴールのうち、どれに関連するのか
社会課題の解決像
「SDGsの各ゴールにおける社会課題」のうち、何をどのように解決し得るのか
社会課題の解決に寄与する技術
この社会課題の解決に、「有望技術105」(※本書 第3章で詳説)のうち、どの技術が寄与するのか

こんな方にお勧めです!

  • 経営企画部門、CSR部門の方
    SDGsに対応した自社の事業計画の立案に
  • 新規事業・製品開発部門の方
    社会課題の解決を組み込んだ、より良い未来につながる製品・サービスの開発に

目次

本書の目次

第1章2040年へ、日本の社会課題と解決策

1-1 プロローグ
  • 1-1-1 はじめに
  • 1-1-2 本書のアプローチ
1-2 SDGs視点で捉える日本の社会課題と解決策
  • 1-2-1 SDGsと「日本の社会課題」、その現在地と今後の方向性
  • 1-2-2 社会課題を乗り越える有望技術と未来シナリオ

第2章望ましい未来

2-1 「望ましい未来」の全体構造
  • 2-1-1 未来シナリオを描くプロセス
  • 2-1-2 「未来を読み解くキーワード」と「共通の世界観」
2-2 12の未来シナリオ
  • 2-2-1 Future_of_Augmented_Society/人間拡張社会の未来
  • 2-2-2 Future_of_City_and_Mobility/都市とモビリティーの未来
  • 2-2-3 Future_of_Circular_Economy/循環型経済の未来
  • 2-2-4 Future_of_Manufacturing/ものづくりの未来
  • 2-2-5 Future_of_Energy/エネルギーの未来
  • 2-2-6 Future_of_Food_Ecosystem/フードエコシステムの未来
  • 2-2-7 Future_of_Healthcare/ヘルスケアの未来
  • 2-2-8 Future_of_Death/死の未来
  • 2-2-9 Future_of_Media_and_Entertainment/メディアとエンターテインメントの未来
  • 2-2-10 Future_of_Trusted_Info_and_Communication/信頼の未来
  • 2-2-11 Future_of_Innovation_Ecosystem/イノベーションエコシステムの未来
  • 2-2-12 With/After_COVID-19_Social_System/ウィズ・アフターコロナの未来

第3章新市場を生み、未来をつくる「有望技術105」
適用可能な産業と研究開発動向、59の技術進展シナリオ、市場規模、市場化の課題から有望技術を解説

3-1 ヘルスケア分野の有望な技術
  • 3-1-1 遺伝子治療/ゲノム編集 No.1
  • 3-1-2 iPS細胞(人工多能性幹細胞) No.2
  • 3-1-3 時計遺伝子 No.3
  • 3-1-4 エピジェネティック制御 No.4
  • 3-1-5 ゲノミクス/ディープインサイト法 No.5
  • 3-1-6 IoTライフデータ高度利用 No.6
  • 3-1-7 遠隔医療AI No.7
  • 3-1-8 細胞外微粒子 No.8
  • 3-1-9 細胞外小胞(エクソソーム)の生成メカニズム No.9
  • 3-1-10 細胞の構造生命科学 No.10
  • 3-1-11 アプタマー/AIアプタマー創薬 No.11
  • 3-1-12ヘルスケアに関連するその他の技術
    光操作技術(オプトジェネティクス) No.12
    スマートリハビリ No.13
    インタラクション技術 No.14
    バイオアッセイ No.15
    微生物由来抗生物質(アスコフラノン) No.16
3-2 エネルギー分野の有望な技術
  • 3-2-1 ポストリチウムイオン電池 No.17
  • 3-2-2 水電解法 No.18
  • 3-2-3 超高圧水素インフラ No.19
  • 3-2-4 固体高分子形燃料電池 No.20
  • 3-2-5 バイオ燃料電池/微生物燃料電池 No.21
  • 3-2-6 ワイヤレス給電 No.22
  • 3-2-7 熱電発電 No.23
  • 3-2-8 小型振動発電 No.24
  • 3-2-9 塗布型太陽電池(フィルム型ペロブスカイト太陽電池) No.25
  • 3-2-10 小型原子力発電 No.26
  • 3-2-11 高温超電導技術 No.27
  • 3-2-12エネルギーに関連するその他の技術
    発電細菌 No.28
    異常ネルンスト効果(磁気熱電効果) No.29
    光で駆動するメタン酸化電池 No.30
    水系空気電池/亜鉛空気電池 No.31
    ウェアラブル電源 No.32
3-3 エコテクノロジー分野の有望な技術
  • 3-3-1 CO2を有効活用する技術(CCU) No.33
  • 3-3-2 人工光合成技術 No.34
  • 3-3-3 CO2フリー水素 No.35
  • 3-3-4 グリーンケミストリー No.36
  • 3-3-5 低級アルカンの直接転換 No.37
  • 3-3-6エコテクノロジーに関連するその他の技術
    バイオマス No.38
    バイオプラスチック No.39
    原形質流動の人工制御 No.40
    ダイヤモンド電極 No.41
    多元素協働触媒 No.42
    蓄熱機能を有するセメント系複合多孔体建設材料 No.43
    自己修復する機能性ポリマー No.44
    自己修復する多孔性結晶 No.45
3-4 コンピューティング・セキュリティー分野の有望な技術
  • 3-4-1 マテリアルズ・インフォマティクス(MI) No.46
  • 3-4-2 脳ビッグデータ解析/脳情報・脳信号解析 No.47
  • 3-4-3 光ニューラルネットワーク No.48
  • 3-4-4 リアルタイム災害シミュレーション No.49
  • 3-4-5 XR(AR/VR/MR) No.50
  • 3-4-6 AIエッジコンピューティング No.51
  • 3-4-7 量子コンピューター/量子情報処理 No.52
  • 3-4-8 ウェアラブルコンピューティング No.53
  • 3-4-9 サイバー・フィジカル・システム No.54
  • 3-4-10 PUF技術(Physical Unclonable Function Technology) No.55
  • 3-4-11 サイバー・フィジカル・セキュリティー No.56
  • 3-4-12 ビッグデータ同化 No.57
  • 3-4-13コンピューティング・セキュリティーに関連するその他の技術
    粉末コンピューティングシステム No.58
    ニューロモルフィックダイナミクス No.59
    3次元集積デバイス(3次元集積LSI、3次元集積IC) No.60
    革新的IoTセキュリティー No.61
3-5 ロボティクス・オートメーション分野の有望な技術
  • 3-5-1 生活支援ロボット No.62
  • 3-5-2 自在化身体/人機一体 No.63
  • 3-5-3 自動運転/自動運転知能/完全自動運転 No.64
  • 3-5-4 ヒューマノイドロボット No.65
  • 3-5-5 物体認識システム No.66
  • 3-5-6 ブレイン・マシン・インターフェース No.67
  • 3-5-7 マイクロロボット No.68
  • 3-5-8 人間機械協調/人間機械コラボレーション No.69
  • 3-5-9 ドローン技術 No.70
  • 3-5-10 ロボティックバイオロジー No.71
  • 3-5-11 3Dプリンター No.72
  • 3-5-12ロボティクス・オートメーションに関連するその他の技術
    ファブリケーション技術 No.73
    AI交通信号制御 No.74
    高速ビジョンセンサーネットワーク No.75
    危険予知判断技術/危険回避技術 No.76
    高精度3次元地図(ダイナミックマップ) No.77
    人工筋肉 No.78
    パーソナルインタラクション/共感知能技術 No.79
    ソフトロボティクス(自動知能動作と遠隔操作) No.80
3-6 IoT・計測・センシング分野の有望な技術
  • 3-6-1 非破壊イメージング技術 No.81
  • 3-6-2 インフラモニタリング No.82
  • 3-6-3 固体量子センサー No.83
  • 3-6-4 生体IoT No.84
  • 3-6-5 エネルギーマネジメントシステム(EMS) No.85
  • 3-6-6 身体知の可視化と継承 No.86
  • 3-6-7 認知的インタラクション支援技術 No.87
  • 3-6-8IoT・計測・センシングに関連するその他の技術
    インフラ診断(水道管老朽化診断) No.88
    ほとんどが水よりなる動的フォトニック結晶 No.89
    ガラス製マイクロ流体チップ No.90
    フレキシブルエレクトロニクス/フレキシブルバイタルセンシングシステム No.91
    量子ビーム位相イメージング No.92
    超低消費電力IoTデバイス/IoTセンサー No.93
    生体量子イメージング No.94
    伸縮性イメージセンサー(スーパーバイオイメージャー) No.95
    集合視/注視/行動解析/ウェアラブルカメラ/分散型センサー No.96
    常温発電IoT環境センサー No.97
3-7 農林水産分野の有望な技術
  • 3-7-1 スマート農業 No.98
  • 3-7-2 陸上養殖 No.99
  • 3-7-3農林水産に関連するその他の技術
    ストライガ防除 No.100
    資源循環型養殖餌料 No.101
    次世代型魚類育種 No.102
    高バイオマス雑種オオムギ育種法 No.103
    空気を肥料とする窒素固定植物 No.104
    品種改良コムギ No.105

図表一覧

第1章2040年へ、日本の社会課題と解決策

1-1 プロローグ
  • 図表1-1-2-1 12の未来シナリオ
  • 図表1-1-2-2 有望な105の技術
  • 図表1-1-2-3 「12の未来」と「有望な105の技術」の対応関係(その1)
  • 図表1-1-2-4 「12の未来」と「有望な105の技術」の対応関係(その2)
  • 図表1-1-2-5 「12の未来」と「有望な105の技術」の対応関係(その3)
  • 図表1-1-2-6 「12の未来」と「有望な105の技術」の対応関係(その4)
1-2 SDGs視点で捉える日本の社会課題と解決策
  • 図表1-2-1-1 「SDG Index and Dashboards Report 2020」における日本の状況
  • 図表1-2-2-1 Future_of_Augmented_Societyにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-2 Future_of_City_and_Mobilityにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-3 Future_of_Circular_Economyにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-4 Future_of_Manufacturingにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-5 Future_of_Energyにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-6 Future_of_Food_Ecosystemにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-7 Future_of_Healthcareにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-8 Future_of_Deathにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-9 Future_of_Media_and_Entertainmentにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-10 Future_of_Trusted_Info_and_Communicationにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-11 Future_of_Innovation_Ecosystemにおいて解決される社会課題とそれを支える技術
  • 図表1-2-2-12 With/After_COVID-19_Social_Systemにおいて解決される社会課題とそれを支える技術

第2章望ましい未来

2-1 「望ましい未来」の全体構造
  • 図表2-1-1-1 第2章の全体構成図
2-2 12の未来シナリオ
  • 図表2-2-1-1 Future_of_Augmented_Societyの予想イラスト
  • 図表2-2-1-2 Future_of_Augmented_Societyのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-1-3 能力拡張技術の遺伝性・目的性による4分類
  • 図表2-2-2-1 Future_of_City_and_Mobilityの予想イラスト
  • 図表2-2-2-2 生産年齢人口と高齢化率の推移
  • 図表2-2-2-3 各地方都市の個別課題例
  • 図表2-2-2-4 大都市の課題例
  • 図表2-2-2-5 スマートシティのアーキテクチャー(基本構造)
  • 図表2-2-2-6 社会課題への取り組みの検討にデータを利活用する「仕組み」
  • 図表2-2-2-7 Future_of_City_and_Mobilityのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-3-1 Future_of_Circular_Economyの予想イラスト
  • 図表2-2-3-2 Future_of_Circular_Economyのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-4-1 Future_of_Manufacturingの予想イラスト
  • 図表2-2-4-2 Future_of_Manufacturingのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-5-1 Future_of_Energyの予想イラスト
  • 図表2-2-5-2 Future_of_Energyのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-6-1 Future_of_Food_Ecosystemの予想イラスト
  • 図表2-2-6-2 Future_of_Food_Ecosystemのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-7-1 Future_of_Healthcareの予想イラスト
  • 図表2-2-7-2 Future_of_Healthcareのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-8-1 Future_of_Deathの予想イラスト
  • 図表2-2-8-2 Future_of_Deathのキーワード
  • 図表2-2-8-3 直近1万2000年の世界人口動向
  • 図表2-2-8-4 1543年-2015年の平均寿命推移
  • 図表2-2-8-5 Future_of_Deathのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-9-1 Future_of_Media_and_Entertainmentの予想イラスト
  • 図表2-2-9-2 Future_of_Media_and_Entertainmentのより望ましい未来を形成する論理構成図
  • 図表2-2-10-1 Future_of_Trusted_Info_and_Communicationの予想イラスト
  • 図表2-2-10-2 ヒトのデジタルツインを介したサイバー空間におけるインタラクション例
  • 図表2-2-10-3 ヒトのデジタルツインによる新たな体験イメージ
  • 図表2-2-10-4 揺れるデジタルガバナンス
  • 図表2-2-10-5 コロナ禍によるニューノーマルの出現
  • 図表2-2-10-6 Future_of_Trusted_Info_and_Communicationのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-11-1 Future_of_Innovation_Ecosystemの予想イラスト
  • 図表2-2-11-2 Future_of_Innovation_Ecosystemのより望ましい未来の実現に向けた論理構成図
  • 図表2-2-12-1 With/After_COVID-19_Social_Systemの予想イラスト
  • 図表2-2-12-2 減益業界と増益業界(1)
  • 図表2-2-12-3 減益業界と増益業界(2)
  • 図表2-2-12-4 コロナショックからニューノーマルへの変化
  • 図表2-2-12-5 コロナ前とコロナ後の産業構造

第3章新市場を生み、未来をつくる「有望技術105」
適用可能な産業と研究開発動向、59の技術進展シナリオ、市場規模、市場化の課題から有望技術を解説

3-1 ヘルスケア分野の有望な技術
  • 図表3-1-1-1 遺伝子治療/ゲノム編集が適用可能な産業例
  • 図表3-1-1-2 遺伝子治療/ゲノム編集の製品分類
  • 図表3-1-1-3 2020年現在に実施中の臨床試験 PhaseⅢと承認申請段階の製品
  • 図表3-1-1-4 ClinicalTrials.govに登録済みのターゲットインテグレーションによる遺伝子治療の臨床試験
  • 図表3-1-1-5 遺伝子治療/ゲノム編集の研究例
  • 図表3-1-1-6 未来につながる「遺伝子治療/ゲノム編集」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-1-7 2030年の日本および日欧米の遺伝子治療薬の市場規模予測
  • 図表3-1-2-1 iPS細胞(人工多能性幹細胞)が適用可能な産業例
  • 図表3-1-2-2 iPS細胞(人工多能性幹細胞)の研究開発事例
  • 図表3-1-2-3 未来につながる「iPS細胞」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-2-4 iPS細胞が関わる未来の産業の市場規模
  • 図表3-1-3-1 時計遺伝子が適用可能な産業例
  • 図表3-1-3-2 時計遺伝子の研究開発事例
  • 図表3-1-3-3 未来につながる「時計遺伝子」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-3-4 時計遺伝子が関わる未来の産業の市場規模
  • 図表3-1-4-1 エピジェネティック制御が適用可能な産業例
  • 図表3-1-4-2 エピジェネティック制御の研究開発事例
  • 図表3-1-4-3 未来につながる「エピジェネティック制御」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-4-4 エピジェネティック制御の市場に関連する参考指標
  • 図表3-1-5-1 ヒトゲノムの解析コストの推移
  • 図表3-1-5-2 ゲノミクス/ディープインサイト法が適用可能な産業例
  • 図表3-1-5-3 未来につながる「ゲノミクス/ディープインサイト法」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-6-1 IoTライフデータ高度利用が適用可能な産業例
  • 図表3-1-6-2 IoTライフデータ高度利用の研究例
  • 図表3-1-6-3 未来につながる「IoTデータ利用高度化」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-7-1 診断支援レベル分類
  • 図表3-1-7-2 遠隔医療AIが適用可能な産業例
  • 図表3-1-7-3 遠隔医療AIの研究例
  • 図表3-1-7-4 未来につながる「遠隔医療AI」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-8-1 細胞外小胞の種類
  • 図表3-1-8-2 がん治療で研究されている6つのナノキャリアー
  • 図表3-1-8-3 リポソームドラッグデリバリーシステムの概略図
  • 図表3-1-8-4 未来につながる「細胞外微粒子」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-9-1 エクソソームの生成過程
  • 図表3-1-9-2 表面修飾を利用したエクソソームの検出方法
  • 図表3-1-9-3 マイクロアレイによるエクソソーム検出の概要図
  • 図表3-1-9-4 ナノポアによるエクソソーム検出の概要図
  • 図表3-1-9-5 未来につながる「細胞外小胞(エクソソーム)の生成メカニズム」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-10-1 細胞の構造生命科学が適用可能な産業例
  • 図表3-1-10-2 未来につながる「細胞の構造生命科学」の技術進展シナリオ
  • 図表3-1-11-1 アプタマー/AIアプタマー創薬が適用可能な産業例
  • 図表3-1-11-2 未来につながる「アプタマー/AIアプタマー創薬」の技術進展シナリオ
3-2 エネルギー分野の有望な技術
  • 図表3-2-1-1 ポストリチウムイオン電池が適用可能な産業例
  • 図表3-2-1-2 ポストリチウムイオン電池の研究例
  • 図表3-2-1-3 未来につながる「ポストリチウムイオン電池」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-2-1 水電解法が適用可能な産業例
  • 図表3-2-2-2 水電解法の研究例
  • 図表3-2-2-3 未来につながる「水電解法」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-3-1 超高圧水素インフラが適用可能な産業例
  • 図表3-2-3-2 超高圧水素インフラの構成要素
  • 図表3-2-3-3 「超高圧水素インフラ本格普及技術研究開発事業」の研究内容
  • 図表3-2-3-4 超高圧水素インフラの研究例
  • 図表3-2-3-5 未来につながる「超高圧水素インフラ」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-3-6 超高圧水素インフラ含む水素ステーションの市場規模
  • 図表3-2-4-1 固体高分子形燃料電池が適用可能な産業例
  • 図表3-2-4-2 固体高分子形燃料電池にかかわる研究例
  • 図表3-2-4-3 未来につながる「固体高分子形燃料電池」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-5-1 バイオ燃料電池/微生物燃料電池が適用可能な産業例
  • 図表3-2-5-2 微生物燃料電池の研究開発事例
  • 図表3-2-5-3 未来につながる「微生物燃料電池」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-5-4 微生物燃料電池の市場規模
  • 図表3-2-6-1 ワイヤレス給電が適用可能な産業例
  • 図表3-2-6-2 近接結合型WPTと空間伝送型WPTの比較
  • 図表3-2-6-3 空間伝送型ワイヤレス給電の各国・地域の研究・製品化動向
  • 図表3-2-6-4 未来につながる「ワイヤレス給電」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-6-5 ワイヤレス給電の受電モジュール・機器の世界市場
  • 図表3-2-7-1 熱電発電が適用可能な産業例
  • 図表3-2-7-2 熱電発電の研究例
  • 図表3-2-7-3 低温排熱利用に用いられる熱電発電材料の特徴
  • 図表3-2-7-4 未来につながる「熱電発電」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-7-5 熱電発電機(TEG)の世界市場規模
  • 図表3-2-8-1 振動発電を活用したセンサーノードの構成例
  • 図表3-2-8-2 小型振動発電が適用可能な産業例
  • 図表3-2-8-3 小型振動発電の研究例
  • 図表3-2-8-4 未来につながる「小型振動発電」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-8-5 「小型振動発電」の市場に関連する参考指標
  • 図表3-2-9-1 塗布型太陽電池(フィルム型ペロブスカイト太陽電池)が適用可能な産業例
  • 図表3-2-9-2 フィルム型ペロブスカイト太陽電池の研究例
  • 図表3-2-9-3 未来につながる「フィルム型ペロブスカイト太陽電池」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-10-1 小型原子力発電が適用可能な産業例
  • 図表3-2-10-2 フランス、ロシア、中国の小型原子力発電への取り組み
  • 図表3-2-10-3 未来につながる「小型原子力発電」の技術進展シナリオ
  • 図表3-2-11-1 高温超電導技術が適用可能な産業例と応用技術の概要
  • 図表3-2-11-2 高温超電導技術の研究開発動向
  • 図表3-2-11-3 未来につながる「高温超電導技術」の技術進展シナリオ
3-3 エコテクノロジー分野の有望な技術
  • 図表3-3-1-1 CCUS/カーボンリサイクル
  • 図表3-3-1-2 CO2を有効活用する技術(CCU)が適用可能な産業
  • 図表3-3-1-3 カーボンリサイクル技術ロードマップ
  • 図表3-3-1-4 日本企業のCCU事例(実証・商業化段階)
  • 図表3-3-1-5 未来につながる「CO2を有効利用する技術(CCU)」の技術進展シナリオ
  • 図表3-3-1-6 CCUの市場規模(2030年の見通し)
  • 図表3-3-2-1 人工光合成技術が適用可能な産業例
  • 図表3-3-2-2 人工光合成技術の研究例
  • 図表3-3-2-3 未来につながる「人工光合成技術」の技術進展シナリオ
  • 図表3-3-2-4 影響が想定される市場およびその規模、人工光合成技術の優位性およびその経済価値
  • 図表3-3-3-1 日本国内における2050年の最終エネルギー消費
  • 図表3-3-3-2 メチルシクロヘキサン=トルエン系有機ハイドライドを利用した輸送システム
  • 図表3-3-3-3 CO2フリー水素が適用可能な産業例
  • 図表3-3-3-4 CO2フリー水素の研究例
  • 図表3-3-3-5 未来につながる「CO2フリー水素」の技術進展シナリオ
  • 図表3-3-3-6 日本における水素・燃料電池関連の機器・インフラ産業の市場規模
  • 図表3-3-4-1 グリーンケミストリー12カ条
  • 図表3-3-4-2 化学的に物質を生み出し利用するプロセス
  • 図表3-3-4-3 「キラル化合物の不斉合成法イメージ」
  • 図表3-3-4-4 グリーンケミストリーが適用可能な産業例
  • 図表3-3-4-5 グリーンケミストリーの研究開発事例
  • 図表3-3-4-6 未来につながる「グリーンケミストリー」の技術進展シナリオ
  • 図表3-3-5-1 エチレン、プロピレンの合成
  • 図表3-3-5-2 低級アルカンの直接転換の適用可能な産業例
  • 図表3-3-5-3 低温・酸化還元型でメタン酸化カップリングが進む反応メカニズム
  • 図表3-3-5-4 カプセル型FT合成触媒参考図
  • 図表3-3-5-5 未来につながる「低級アルカンの直接転換」の技術進展シナリオ
3-4 コンピューティング・セキュリティー分野の有望な技術
  • 図表3-4-1-1 マテリアルズ・インフォマティクス(MI)が適用可能な産業例
  • 図表3-4-1-2 マテリアルズ・インフォマティクス事例
  • 図表3-4-1-3 未来につながる「マテリアルズ・インフォマティクス」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-1-4 マテリアルズ・インフォマティクスの市場規模
  • 図表3-4-2-1 脳ビッグデータ解析/脳情報・脳信号解析が適用可能な産業例
  • 図表3-4-2-2 脳ビッグデータ解析/脳情報・脳信号解析の研究例
  • 図表3-4-2-3 未来につながる「脳ビッグデータ解析/脳情報・脳信号解析」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-3-1 ニューラルネットワークの一つである深層学習の仕組み
  • 図表3-4-3-2 光ニューラルネットワークが適用可能な産業例
  • 図表3-4-3-3 リザーバコンピューティング
  • 図表3-4-3-4 光ニューラルネットワークの研究例
  • 図表3-4-3-5 未来につながる「光ニューラルネットワーク」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-3-6 光ニューラルネットワークの市場に関連する参考指標
  • 図表3-4-4-1 リアルタイム災害シミュレーションが適用可能な産業例
  • 図表3-4-4-2 低気圧に起因する表層雪崩危険度予測
  • 図表3-4-4-3 次世代のリアルタイム津波浸水被害予測システムに関する研究概要
  • 図表3-4-4-4 未来につながる「リアルタイム災害シミュレーション」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-5-1 VRとARの概念図
  • 図表3-4-5-2 XRシステムの構成要素
  • 図表3-4-5-3 XR(AR/VR/MR)が適用可能な産業
  • 図表3-4-5-4 国内のXR(AR/VR/MR)関連研究
  • 図表3-4-5-5 未来につながる「XR(AR/VR/MR)」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-5-6 国内XR(VR/AR/MR)360°動画市場規模予測
  • 図表3-4-6-1 AIエッジコンピューティングが適用可能な産業例
  • 図表3-4-6-2 AIエッジコンピューティングの活用例
  • 図表3-4-6-3 AIエッジコンピューティングの研究例
  • 図表3-4-6-4 未来につながる「AIエッジコンピューティング」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-7-1 量子コンピューターの適用産業
  • 図表3-4-7-2 量子コンピューターおよび関連技術の研究例
  • 図表3-4-7-3 量子ビット数の増加と今後の予測(超電導量子ビットの数をベースにプロット)
  • 図表3-4-7-4 未来につながる「量子コンピューター/量子情報処理」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-8-1 ウェアラブルコンピューティングの分類
  • 図表3-4-8-2 ウェアラブルコンピューティングで取得可能なデータ分類
  • 図表3-4-8-3 ウェアラブルコンピューティングの研究例
  • 図表3-4-8-4 未来につながる「ウェアラブルコンピューティング」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-9-1 CPSの概念図
  • 図表3-4-9-2 組み込みシステムの進化の過程
  • 図表3-4-9-3 サイバー・フィジカル・システム(CPS)が適用可能な産業例
  • 図表3-4-9-4 内閣府が主導するCPS関連の研究プロジェクト
  • 図表3-4-9-5 未来につながる「サイバー・フィジカル・システム(CPS)」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-10-1 主要なPUF供給企業
  • 図表3-4-10-2 PUF実用化例
  • 図表3-4-10-3 未来につながる「PUF技術」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-11-1 IoT社会に対応したサイバー・フィジカル・セキュリティーのイメージ図
  • 図表3-4-11-2 サイバー・フィジカル・セキュリティーの研究テーマ
  • 図表3-4-11-3 未来につながる「サイバー・フィジカル・セキュリティー」の技術進展シナリオ
  • 図表3-4-12-1 ビッグデータ同化が適用可能な産業例
  • 図表3-4-12-2 MPレーダとフェーズドアレイ気象レーダの比較
  • 図表3-4-12-3 2015年9月9日午前9時を初期時刻とする12時間降水予報の結果と実際のレーダ観測
  • 図表3-4-12-4 降水予測手法まとめ
  • 図表3-4-12-5 ビッグデータ同化の研究例
  • 図表3-4-12-6 未来につながる「ビッグデータ同化」の技術進展シナリオ
3-5 ロボティクス・オートメーション分野の有望な技術
  • 図表3-5-1-1 生活支援ロボットの類型と定義
  • 図表3-5-1-2 生活支援ロボットが適用可能な産業例
  • 図表3-5-1-3 生活支援ロボットの研究例
  • 図表3-5-1-4 未来につながる「生活支援ロボット」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-1-5 生活支援ロボットの市場規模
  • 図表3-5-2-1 自在化身体/人機一体が適用可能な産業例
  • 図表3-5-2-2 自在化身体/人機一体の研究例
  • 図表3-5-2-3 未来につながる「自在化身体/人機一体」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-2-4 「自在化身体/人機一体」の市場に関連する参考指標
  • 図表3-5-3-1 米カリフォルニア州における公道試験の走行ランキング(2019)
  • 図表3-5-3-2 自動運転に取り組む各企業に対する出資企業・概要
  • 図表3-5-3-3 未来につながる「自動運転/自動運転知能/完全自動運転」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-3-4 ADAS技術の潜在市場規模推移
  • 図表3-5-3-5 ADAS機能/ユースケース採用の推移
  • 図表3-5-4-1 ヒューマノイドロボットが適用可能な産業例
  • 図表3-5-4-2 ヒューマノイドロボットの研究例
  • 図表3-5-4-3 未来につながる「ヒューマノイドロボット」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-4-4 世界のヒューマノイドロボット市場
  • 図表3-5-5-1 物体認識システムが適用可能な産業例
  • 図表3-5-5-2 物体認識システムの研究例
  • 図表3-5-5-3 未来につながる「物体認識システム」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-6-1 ブレイン・マシン・インターフェースが適用可能な産業例
  • 図表3-5-6-2 ブレイン・マシン・インターフェースの研究例
  • 図表3-5-6-3 未来につながる「ブレイン・マシン・インターフェース」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-6-4 BMI倫理4原則
  • 図表3-5-7-1 マイクロロボットが適用可能な産業例
  • 図表3-5-7-2 マイクロロボットの研究例
  • 図表3-5-7-3 未来につながる「マイクロロボット」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-8-1 人間機械協調の類型
  • 図表3-5-8-2 人間機械協調/人間機械コラボレーションが適用可能な産業例
  • 図表3-5-8-3 人間機械協調/人間機械コラボレーションの研究例
  • 図表3-5-8-4 未来につながる「人間機械協調/人間機械コラボレーション」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-8-5 人間機械協調ロボットの市場
  • 図表3-5-8-6 協調安全(Safety2.0)類型
  • 図表3-5-9-1 ドローンの技術俯瞰図
  • 図表3-5-9-2 ドローンが適用可能な産業例
  • 図表3-5-9-3 空の産業革命に向けたロードマップ2020
  • 図表3-5-9-4 未来につながる「ドローン」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-9-5 国内のドローンビジネス市場規模の予測
  • 図表3-5-10-1 ロボティックバイオロジーの適用可能な産業例
  • 図表3-5-10-2 ロボティックバイオロジーの研究例
  • 図表3-5-10-3 未来につながる「ロボティックバイオロジー」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-11-1 代表的な3D造形・出力方式
  • 図表3-5-11-2 3Dプリンターの適用可能な産業例
  • 図表3-5-11-3 未来につながる「3Dプリンター」の技術進展シナリオ
  • 図表3-5-11-4 3Dプリンターの市場規模
  • 図表3-5-11-5 3Dプリンターの年間潜在成長率の大きい3産業
3-6 IoT・計測・センシング分野の有望な技術
  • 図表3-6-1-1 非破壊イメージング技術が適用可能な産業例
  • 図表3-6-1-2 テラヘルツイメージングの例(その1)
  • 図表3-6-1-3 テラヘルツイメージング装置のセッティングイメージ
  • 図表3-6-1-4 テラヘルツイメージングの例(その2)
  • 図表3-6-1-5 Mistras社の過去の企業買収(代表例)
  • 図表3-6-1-6 未来につながる「非破壊イメージング」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-2-1 インフラモニタリングが適用可能な産業例
  • 図表3-6-2-2 スマートフォンで路面を撮影
  • 図表3-6-2-3 路面状況の解析結果
  • 図表3-6-2-4 タイヤ付近への音響センサーの設置
  • 図表3-6-2-5 4段階の路面変状
  • 図表3-6-2-6 路面変状のマッピング
  • 図表3-6-2-7 未来につながる「インフラモニタリング」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-2-8 インフラモニタリングの市場想定規模
  • 図表3-6-3-1 固体量子センサーが適用可能な産業例
  • 図表3-6-3-2 固体量子センサーの研究例
  • 図表3-6-3-3 未来につながる「固体量子センサー」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-4-1 生体IoTが適用可能な産業例
  • 図表3-6-4-2 生体IoTの研究例
  • 図表3-6-4-3 未来につながる「生体IoT」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-4-4 「生体IoTシステム」の市場に関連する参考指標
  • 図表3-6-5-1 内閣府のデータ連携基盤
  • 図表3-6-5-2 未来につながる「エネルギーマネジメントシステム(EMS)」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-5-3 エネルギーマネジメントシステム(EMS)の市場規模
  • 図表3-6-6-1 身体知の可視化と継承が適用可能な産業例
  • 図表3-6-6-2 身体知の可視化と継承の研究例
  • 図表3-6-6-3 未来につながる「身体知の可視化」の技術進展シナリオ
  • 図表3-6-7-1 認知的インタラクション支援技術が適用可能な産業例
  • 図表3-6-7-2 認知的インタラクション支援技術の研究例
  • 図表3-6-7-3 未来につながる「認知的インタラクション支援技術」の技術進展シナリオ
3-7 農林水産分野の有望な技術
  • 図表3-7-1-1 スマート農業が適用可能な産業例
  • 図表3-7-1-2 スマート農業/作業の自動化に関する製品例
  • 図表3-7-1-3 スマート農業/情報共有に関する製品・サービス例
  • 図表3-7-1-4 スマート農業/データの活用に関する製品・サービス例
  • 図表3-7-1-5 スマート農業の研究例
  • 図表3-7-1-6 未来につながる「スマート農業」の技術進展シナリオ
  • 図表3-7-1-7 スマート農業の市場規模
  • 図表3-7-2-1 かけ流し式陸上養殖概念図
  • 図表3-7-2-2 閉鎖循環式陸上養殖概念図
  • 図表3-7-2-3 陸上養殖が適用可能な産業例
  • 図表3-7-2-4 陸上養殖の研究例
  • 図表3-7-2-5 未来につながる「陸上養殖」の技術進展シナリオ
  • 図表3-7-2-6 国内の漁業生産額の推移(1965~2018年度)

編集者からのメッセージ

社会課題解決を“事業”として実現するための
「未来シナリオ」と「有望技術」を提示します。

 「望ましい未来」実現の主役は「企業」です。2015年9 月、150を超える加盟国首脳の参加のもと、「我々の世界を変革する:持続可能な開発のための2030アジェンダ」が採択され、17の目標からなる「SDGs」が示されました。日本でも急速に注目度が高まっています。企業が持続可能な発展を続けるためには、社会課題の解決を自社のビジネスに組み込み、より良い未来につながる製品・サービスを開発することが必須です。そして、そこで大きな役割を果たすのが「テクノロジー」です。

 大切なのは、「より良い未来につながる」という視点からテクノロジーを選定し、新たな事業・商品開発につなげること。そのためには、事業戦略を現状の延長線上ではなく、「実現したい未来」を起点に立案しなければなりません。向かい合うべき「社会課題」と、その解決に貢献し得る「技術」を明らかにし、シナリオを描く、というアプローチが必要です。

 本書では、2040年をターゲットに「12の望ましい未来」を描き、SDGsのどの目標が達成できるかも示しています。さらに理化学研究所や産業技術総合研究所といった日本を代表する研究機関で取り組んでいる技術研究から、社会課題の解決に貢献し得る、有望な105の技術を抽出。技術解説や研究の動向を示したうえで、将来生み出す市場、その規模、市場化の課題を分析し、それぞれの技術が貢献する「望ましい未来」へのシナリオを示しています。

 本書には、より良い未来に貢献できる新商品・新事業を生み出す情報が載っています。望ましい未来を一緒に創っていこうではありませんか。

編集者松山貴之

日経BP
日経クロステック 編集委員

<経歴>システムエンジニアを経験して日経BP入社。『日経オープンシステム』『日経システム構築』などの専門誌にてIT技術の記者として活動。データベース技術、プログラミング、ストレージ技術、クラウドコンピューティングを中心に多数の記事を執筆する。その後、『日経SYSTEMS』にて編集長を務め、2014年以降は先端技術テーマの書籍を手掛けるほか、AI/IoT/SIビジネスをテーマにした調査リポートをプロデュースする。

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【収録内容】
1章より「SDGsと『日本の社会課題』、その現在地と今後の方向性」、「社会課題を乗り越える有望技術と未来シナリオ」の一部、
2章より「Future_of_Circular_Economy/循環型経済の未来」、
3章より「バイオ燃料電池/微生物燃料電池」、
本レポートの全目次、図表一覧
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「望ましい未来」を
つくる技術戦略

社会課題の解決に貢献する有望技術105
望ましい2040年へのシナリオ

  • ■監修・著者:PwCコンサルティング
  • ■価格:書籍のみ:本体600,000円+税
       書籍+オンラインサービス:本体900,000円+税
  • ■発行日:2020年12月7日
  • ■仕様:A4変型判、552ページ
  • ■発行:日経BP
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