産業・商業利用のために実験室で新素材を発見するという概念は新しいものではない。しかし、現在の地政学的状況、保護主義、希少資源の供給安全保障への不安により、人工知能と自動化が重要な推進力となる合成材料の必要性が高まっている。
Googleの親会社アルファベットのDeepMind子会社がAI駆動型材料開発プロジェクトを一般の意識に広めることが多い一方で、この分野での静かながらも重要な革命の多くは、欧州と北米のスタートアップ企業群によって主導されている。
これは驚くべきことではない。両大陸は今後10年の終わりまでに、希少資源や鉱物の需要が5倍に増加する可能性に直面しているという予測がある。これは主にデジタルデバイス、電気自動車のバッテリー、太陽光パネル、風力タービンの成長によって推進されるだろう。
欧州のスタートアップ群の中には、フランス・パリを拠点とするAltroveがあり、同社のCEO兼共同創業者であるティボー・マーティン氏は、AI駆動型材料開発が、運営圧力と脱炭素化の緊急ニーズに直面している世界の産業複合体にとって避けられない方向性であると考えている。
避けられない進化の方向性
この分野での成功と失敗の微妙な境界線は、独自のAI、自動化された実験室合成、自己学習型特性評価の適切な組み合わせにかかっている。
「世界中の実験室で、偶然にせよ意図的にせよ、材料は1世紀以上にわたって発見されてきました。しかし、それらの材料が実験室から市場に出るまでには、ほぼ20年かかることが多かった。AIを活用することで、18カ月未満でそこに到達できます」とマーティン氏はインタビューで語った。
この分野への関心は大西洋の両側で指数関数的に高まっている。Altroveは最近のシード資金調達ラウンドで1000万ドルを調達し、Bpifrance Digital Venture、Contrarian Ventures、Emblemが参加した。これにより、このフランスのスタートアップの総資金調達額は1400万ドルとなった。
Altroveは、ますます混雑しているが急速に成長している分野で奮闘しているようだ。MatNex、Orbital Materials、Atinary Technologies、CuspAI、Radical AI、Citrine Informatics、Phasetree、Noble AIなどの競合他社はすべて、スケールアップの旅の中で、Altroveより先を行くか、同様の段階にある。DeepMindのような企業の豊富な資金力も無視できない。
しかしマーティン氏は次のように述べている：「AI駆動型材料開発の重要なエコシステムには、私たちと同業者のための十分な余地があります。私たちは皆、自分たちのカードを胸に秘めていると思いますが、オープンソースも行っています。」
「しかし、明確な差別化要因と効率性が重要です。AltroveがDeepMindのような競合他社と異なる点は、顧客の特定のユースケースを解決するためにどのような材料が存在し得るかを発見するだけでなく、それを行うための正しい『レシピ』を見つけることで、その材料を合成・生産することです。」
「つまり、私たちが提供しているのは、新しい材料や粉末状の合成金属を作る『唯一の』方法ではなく、そこに到達し、次のレベルに進むための最も最適な方法です。それを支えるプロセスは、多くの場合、レシピ自体と同じくらい価値があります。」
マーティン氏によれば、実験的であれ計算的であれ、新しい材料に到達するまでの時間を短縮する上で、両方の側面が重要な役割を果たすという。
「特定の産業用材料のユースケースでは、私たちのパートナーや顧客が、コスト削減と炭素排出量の削減を実現しながら、仮説的には数年のうちに希少性から豊富さへと移行できる可能性があります。」
AI駆動型材料開発市場の成長見通し
Altroveは、自動車、エネルギー、重工業セグメントにわたる十数社の企業とパートナーシップを結び、AIで設計された材料を大規模に展開している。
マーティン氏は現段階で企業名の公表を控えたが、いくつかの画期的な技術的マイルストーンを強調した。それには、高性能モーター用の希土類フリー・コバルトフリーの磁性材料や、センサーやアクチュエーター用の無毒・鉛フリー化合物などが含まれる。
「エンドカスタマーやパートナーにとって、私たちは成果物に関する透明性をもたらしています。おそらく数年以内に最初の製品が実用化されるでしょう。」
マーティン氏は、Altroveが2023年11月に最初のモデルを提示した時から、計画は常に同じだったと主張している。
「私たちは、現在すでに存在し成長している市場をターゲットにした、実現可能な材料代替の道を進んでいます。しかし、おそらくそれらの市場は、問題のある1つの既存材料に過度に依存しています。その問題とは、供給にリスクがあるか、多くの規制上の複雑さがあるかのどちらかです。」
Altroveの経営者は、自社と業界の両方が合理的なペースで成長していると考えている。なぜなら、世界は「生態学的で、コスト効率が良く、回復力のあるサプライチェーンを提供する」AIを使用して設計、検証、スケールされた全く新しい種類の材料を必要としているからだ。
「産業主権の強化はもはや選択肢ではありません。それは気候目標、競争力、国家安全保障を守るための鍵です」とマーティン氏は結論づけた。
現時点ではまだ評価が定まっていないかもしれないが、近い将来、大西洋の両側で数十億ドル規模のAI駆動型材料開発産業が形成される可能性は十分にある。
