JapanPrize歴代受賞者による社会貢献

私たちの生活を大きく変えた技術を生み出したJAPAN PRIZE受賞者

情報・通信

1876年にグラハム・ベルが電話機の特許を取得してから百数十年。現在では、世界のほとんどの地域でインターネットが利用でき、必要な人といつでも会話や情報のやりとりができるようになりました。こうした「情報化社会」の実現には、通信衛星や海底ケーブルを利用して大量の情報を送受信する技術や、通信の信頼性と効率を高める技術が不可欠でした。JAPAN PRIZEでは、こうした「通信の革命」をもたらした科学者・技術者が受賞しています。

数学・コンピューターサイエンス

現代では、生活のあらゆる場面においてコンピューターが活用されています。そして今も、コンピューターサイエンスは、革新的な進歩を続けています。コンピューターが人と同じように考え、判断できる人工知能の研究が進められているほか、応用数学を利用しコンピューター通信における間違いを限りなくゼロにする技術、ロボットが人と共存する社会を実現する技術など、JAPAN PRIZEの受賞者は、常に新たな技術に挑戦し続けてきました。

半導体・電子デバイス

戦後、私たちの生活を便利で豊かなものに変えたのは、テレビ、生活家電、コンピューター、スマートフォンなど、さまざまなエレクトロニクス製品です。そして、こうした製品の実現には、半導体の性能を飛躍的高める技術、情報を高密度で記録する技術、通信の可能性を広げるレーザー光の実現など、たくさんのブレークスルーがありました。現代を切り開いた画期的な技術の開発に携わった科学者・技術者がJAPAN PRIZEを受賞しています。

化学・新材料

現代社会の発展は、産業革命以前には知られていなかった物質、存在しなかった物質によって支えられているといっても過言ではありません。有機合成化学の進歩は、化学繊維・電子材料など優れた新材料を次々と生み出したほか、新たな医薬品の誕生にも大きく貢献しました。また、物質の結晶構造に注目したアモルファス材料の発見は、金属材料に新たな可能性をもたらしました。こうした新たな素材の誕生に貢献した科学者・技術者がJAPAN PRIZEを受賞しています。

医学・生命科学

「いつまでも健康で長生きしたい」という人々の願いに、JAPAN PRIZEを受賞した科学者・技術者たちは挑戦してきました。がんの原因に関する基本概念の確立、人工臓器の開発、天然痘根絶やHIV(ヒト免疫不全ウイルス)の発見、病気の早期発見につながる画像診断装置の発明、脳の病気の発症メカニズム解明、分子標的薬という新たな抗がん剤の開発など、テーマはさまざまですが、受賞者の業績をきっかけに研究開発は加速し、現代医療の発展につながりました。

生物資源

戦後、発展途上国を中心として人口の拡大が続き、深刻な食糧問題が生じました。科学技術への期待は「病気に強く、収穫量の多い品種の開発」や「健康な家畜を効率よく繁殖する技術の開発」であり、JAPAN PRIZEの受賞者たちも、熱帯・亜熱帯向けのイネの多収穫品種の開発や家畜の凍結精子による人工授精などに取り組みました。その結果、農業の生産性は大幅に向上しましたが、現在では海洋における漁業資源の涸渇という問題が浮上しています。

地球環境・エネルギー

地球は、私たち人類にとっての「ゆりかご」であるともに、時には自然災害をもたらし多くの人の命を奪う存在でもあります。例えば「地震はなぜ起こるのか」という人類の疑問にJAPAN PRIZE受賞者たちは答を出そうと挑戦し続けてきました。また、フロンガスによるオゾン層破壊のメカニズムの解明、熱帯林の保全、持続可能社会への提言、水災害を防ぐための新たな河川工学の提案など、JAPAN PRIZEの受賞者は常に新たな視点を私たちにもたらしています。

自然界の形の複雑性を語る
まったく新しい科学を提案

2003年(第19回)JAPAN PRIZE

ブノワ・B・マンデルブロー博士(アメリカ)/左

エール大学数学部数理科学科 教授
IBMトーマス・J・ワトソン研究所 名誉特別研究員

ジェームズ・A・ヨーク博士(アメリカ)/右

メリーランド大学物理科学研究所数学、物理学科 教授

チャールズ・K・カオ博士(アメリカ)

チャールズ・K・カオ博士(アメリカ)

地形、動植物の形、水の流れなど、自然界の「カタチ」は複雑です。小さな領域を拡大してもそこにはさらなる複雑さがあり、直線、円、台形など幾何図形の組み合わせで表現することはできません。こうした複雑な現象を、要素に分解することなく捉え、その性質を語るまったく新しい「科学」を切り開いたのがマンデルブロー博士およびヨーク博士です。

ヨーク博士は、こうした複雑性は、時間にともない変化する現象(空気などの流れ、生物の個体数の変化など)にも表れることに注目。その背景にある普遍的な非線形の力学構造のことを「カオス」と名付けました。また、マンデルブロー博士は、自然界の形は大きな図形もその一部を拡大した図形も、同じような複雑性を持つという「自己相似性」に着目。「フラクタル」という概念を提唱し、複雑な図形の奥に潜む共通の幾何学構造を明らかにすることに成功しました。

複雑な現象をどのように扱うか。それは現在でも自然科学の大きな課題です。そのなかでカオスとフラクタルは、特定の研究分野に縛られない普遍的な概念として、経済、社会科学、芸術分野にまで広がりを見せています。

イラスト

フラクタルな図形の例(コッホ曲線)

イラスト

●線分を三等分。その中央を底辺とする正三角形を描き底辺を消す。
●新たにできた4つの線分について同じ作図を行う。
●新たにできた16の線分について同じ作図を行う。
イラスト

●この作業を無限に繰り返すことでフラクタルな図が作られる。

フラクタルな図形の例(マンデルブロー集合)

イラスト

マンデルブロー博士が定義した数式によって描き出されたフラクタル図形。

タイムライン

2003年(第19回)JAPAN PRIZE

より詳しくはこちら

ページトップへ