シミュレーション仮説
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合成的になっていく · 生物から合成的な生命へ

このツリーには、2つの道筋が通っています。漸進の道は、体を一部ずつ置き換えます。そして、脳を機械につなぎ、人のより多くの部分が、脳の内側より外側で動くようになるまで進めます。スキャンの道は、脳の地図をつくり、その地図を動かします。両者は、デジタルな生のほうがよい生になり、人々が戻ってこなくなる地点で出会います。過去のノードには、年代と出典があります。将来のノードは2種類です。予測は、名前のある人が公表したもので、それぞれ出典付きです。印は、年代が過ぎて予測が外れたところを示します。試算は、このサイト独自の推論で、そのように表示し、確かめられるようにすべての段階と数字を示します。このツリーは、意図的に推測的です。いちばん上は、いくつかのありうる存在に枝分かれし、ここではどれも予測しません。

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存在
生命
基質
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始まるところ

ツリーは、体の仕事を引き受ける機械から始まります。体の外にある人工の腎臓、です。脳の系統は、から始まります。心の系統は、動物の神経系のから始まります。

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ツリー全体をテキストで ・すべてのノードを順に。スクリーンリーダー、テキストブラウザ、機械での読み取り用。地図と同じノードです

年代は、紀元前(BCまたはBCE)と明記したもの以外は西暦です。進化の年代は「何年前」で示します。各ノードには、固定のアドレスが後ろに付きます。予測のノードには、公表された予測だけを、それぞれ出典付きで載せています。 試算ノードは、このサイト独自の推論であり、公表された予測ではありません。各段階を示しています。

存在

  1. 心の子ども (1988 · 構想)

    モラヴェックの『Mind Children』(1988)は、知的な機械が人類の子であり、後継者になると論じました。彼は、新しい人工の種が、2030年から2040年ごろに始まると見ていました。人間の心の次の世代が、生物でなくてもいいという主張を、1冊の本にして示した最初のものです。

    つながった先:ポスト生物の宇宙; 子としてのコピー

    出典:Hans Moravec, Mind Children, Harvard University Press (1988); review in the New York Review of Books, 1 February 1990

    アドレス:/trees/synthetic?n=mind-children

  2. ポスト生物の宇宙 (2003 · 構想)

    スティーヴン・J・ディックは、文化は、生物の知能を機械の知能に置き換えていく傾向があると論じました。だから、宇宙の知能の大半は、すでにポスト生物かもしれません。この背後にある規則を、彼は知能原理と呼びました。それによって、問いは、人間が何になるかから、技術をもつどんな種も何になるかへと移りました。

    土台にしているもの:心の子ども

    つながった先:ポスト生物文明

    出典:Dick, ‘Cultural evolution, the postbiological universe and SETI’, International Journal of Astrobiology 2 (2003)

    アドレス:/trees/synthetic?n=dick-2003

  3. とどまるという選択 (undated · 試算)

    これは、デジタルの人生のほうが良いものになり、人々が戻ってこなくなる点です。段階的な道と、スキャンの道が、ここで合流します。一部は経済の話です。脳と同じ効率のデジタルの人生は、生物の人生の約100分の1のエネルギーですみます。一部は信念の話でもあり、これまでのところ、信念は逆向きに働いています。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 世界のエネルギー(約19テラワット)を、約82億〜83億人で割ると、1人あたり約2.3キロワットになります。脳と同じ効率の心は、約20ワットで動きます。その約100分の1です。 (UN World Population Prospects 2024)
    2. 2021年に、アメリカの成人10,260人に行った調査では、63%が、思考力を高める脳インプラントを、自然への干渉と呼びました。どの層でも、受けたいと答えた人は3分の1を超えませんでした。 (ピュー研究所(2022))
    3. 2023年の、1,007人を対象にした研究では、死への恐れが、マインドアップロードへの賛成を予測しました。 (Laakasuo et al., Frontiers in Psychology (2023))
    4. 寿命延長の脱出速度が先に来れば、身体を離れようとする動機は弱まります。老いない身体は、最も強い理由、つまり終わりを取り除くからです。残るのは、より良い世界に引かれる気持ちだけになります。
    5. だから、この選択は、生物としての一生の終わりに、1人ずつ行われそうです。社会がそれを選ぶよりずっと前に、それは起こります。

    土台にしているもの:少しずつ渡る; マインドアップロード; 100億の心のための電力; フルイマーシブVR; 寿命延長の脱出速度; 取り替えられる身体

    つながった先:ポスト生物文明; デジタルヒューマン

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-choice

  4. デジタルヒューマン (ありうる存在のひとつ · 試算)

    これは、私たちによく似た人々で、生物としての祖先から途切れずにつながっています。身体も限界も、与えられたものではなく、選んだものです。段階的な道と、ゲノムから育つ子どもが主流になり、世界が、離れてきた世界に近いまま保たれる場合に得られる存在です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 人の連続性(段階的な移行)と、系譜の連続性(ゲノムに基づく成長)は、どちらもここを指しています。これは変化が最も小さい結末であり、計算量が最も多くかかる結末でもあります。

    土台にしているもの:最初の生まれながらの世代; とどまるという選択

    アドレス:/trees/synthetic?n=b-digital

  5. 何度もコピーされた者 (ありうる存在のひとつ · 試算)

    これは、自分をコピーし、仕事や世界に散らばり、ときにコピーの記憶を再びひとつに合わせる個人です。同一性は、動いているバージョンの家族になります。コピーが主流になった場合に得られる存在で、ハンソンのエム経済に近いです。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. フォークは、断然いちばん安い道です。だから、ハードウェアが足りず、仕事に対価が支払われるところでは、コピーが費用の面で勝ちます。1人の人が、コピーの系譜になります。

    土台にしているもの:最初の生まれながらの世代; フォーク

    アドレス:/trees/synthetic?n=b-many

  6. 集団 (ありうる存在のひとつ · 試算)

    これは、あまりに密に結びついて、集団がひとつの存在として考える心です。記憶や推論を直接共有できれば、親密な集団とひとつの心の境界は、選択の問題になります。混ざり合いと共有が主流になった場合に得られる存在です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 数人で共有される外部皮質は、すでに部分的には共同の心です。デジタルで完全にアクセスできるなら、1つの心と複数の心の境界は、決まった場所をもちません。

    土台にしているもの:最初の生まれながらの世代; 混ざり合う心

    アドレス:/trees/synthetic?n=b-collective

  7. 設定世界の生まれの人 (ありうる存在のひとつ · 試算)

    これは、作り出された世界の中で生まれ育った人々で、そこでは現実のすべてが設定です。オーク、エルフ、スタートレックのクリンゴン人。どれも、中から見れば真実として受け取られます。そうして育った子どもは、人間が奇妙な想像上の種族として登場する物語を、見ているかもしれません。シミュレーションのツリーにある、設定世界もご覧ください。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 子どもが作り出された文化を身につけられるのは、子どもの周りのすべてがそれを備えているときだけです。クリンゴン語の話者が1人だった1990年代の試みは、停滞することで、それを示しました。
    2. 作り出された世界で育てられる種は安く、どんな記録とも一致している必要がありません。だから、この分岐は大きくなりえます。そうした世界への需要は、何億という規模で実際に測られています。

    土台にしているもの:最初の生まれながらの世代; 育てられた種

    アドレス:/trees/synthetic?n=b-lore

  8. 見分けのつかない者 (ありうる存在のひとつ · 試算)

    これは、設計された種と選ばれた身体を重ねる世代を経て、もはや人間とは見分けられないものへとずれていく心です。独自の感覚、欲求、価値観をもちます。生物としての過去に、何もつなぎとめるものがない場合に得られる存在です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 生物の系統は、どの子も親の遺伝子から作られるので、ゆっくりとしか変わりません。設計された系統は、1世代で変わりえます。だから、ずれには、自然な速度の上限がありません。

    土台にしているもの:最初の生まれながらの世代; 育てられた種

    アドレス:/trees/synthetic?n=b-other

  9. ポスト生物文明 (2100–2250 · 予測)

    これは、文明の心の大半か、すべてが、生物でなくなる点です。予測は、異星の文明について考える人たちから出ており、彼らは同じ推論を私たちの文明に当てはめます。電波望遠鏡を作れる社会は、自らの生物学を置き換えるまで、あと数世紀だと、彼らは言います。

    土台にしているもの:とどまるという選択; ポスト生物の宇宙

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-postbio

生命

  1. 種から育つ心 (1997 · 構想)

    グレッグ・イーガンの小説『ディアスポラ』(1997)では、ソフトウェア都市の市民の大半が、両親の心の種から生まれます。まれに、両親のいない市民が、コニシ・ポリスの受胎所で、種だけから育てられます。小説は、これを孤児生成と呼びます。本は、そうした誕生の1つから始まり、意識の最初のきらめきから追っていきます。

    つながった先:育てられた種

    出典:Greg Egan, Diaspora (1997), chapter 1, ‘Orphanogenesis’

    アドレス:/trees/synthetic?n=egan-1997

  2. 子としてのコピー (2016 · 構想)

    ロビン・ハンソンの『The Age of Em』(2016)は、正確なコピーによって、しばしばチームごと一度に増える、脳エミュレーションの社会を描いています。スパーと呼ばれる短命のコピーは、仕事が終わると消されます。コピーはとても安いので、賃金は、心を1つ動かす費用に近づいていきます。スキャンされた数百人から約1,000人が、人口全体の種になります。

    土台にしているもの:心の子ども

    つながった先:デジタルの心と世界を分け合う; フォーク

    出典:Wikipedia, ‘The Age of Em’

    アドレス:/trees/synthetic?n=hanson-2016

  3. デジタルの心と世界を分け合う (2020年(草稿)。2021年 · 構想)

    カール・シュルマンとニック・ボストロムは、デジタルの心は、安い完全なコピーで増えうると論じています。人間なら何世紀もかかる人口の増加が、一生のほんの一部のうちに起こりえます。また、デジタルの心の中には、人間よりはるかに強く福祉を要求できるものがありうるとも論じています。共有される世界には、どんなルールが必要かを、彼らは問うています。

    土台にしているもの:子としてのコピー

    つながった先:最初の生まれながらの世代

    出典:Shulman and Bostrom, ‘Sharing the World with Digital Minds’, in Rethinking Moral Status, Oxford University Press (2021), ch. 18

    アドレス:/trees/synthetic?n=shulman-2021

  4. シミュレートされた、細胞まるごとの一生 (2026年3月)

    ソーンバーグらは、約470個の遺伝子をもつ最小の細菌JCVI-syn3Aの細胞周期全体を、空間と時間のなかでシミュレートしました。1基のグラフィックス・プロセッサーが染色体を、もう1基が細胞のそれ以外を動かしました。1回の実行に、数日かかりました。生きた細胞の、最も完全なシミュレーションです。ただ、それは、自由生活をするものの中で、最も単純な種類の、1つの細胞にすぎません。

    つながった先:デジタルの中で育つ

    出典:Thornburg et al., Cell (2026), as reported by Singularity Hub, 16 March 2026

    アドレス:/trees/synthetic?n=syn3a-2026

  5. 合成された身体 (undated · 試算)

    これは、アップロードされた心のための、完全にシミュレートされた身体です。触覚、平衡感覚、空腹、痛み、そして脳が予期する心拍まで含みます。それがないエミュレートされた脳は、水槽の中の脳であり、脳は、身体を動かすために作られています。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. ハエの脳モデルが、歩いたり毛づくろいをしたりするシミュレートされた身体につながれました(2026年)。これは企業によるデモで、まだ査読を受けていません。
    2. ヒトの脳は、目と耳だけからよりも、はるかに多くを身体から受け取っています。腸、筋肉、皮膚が、絶えず信号を送っています。これらには、完全なモデルがまだありません。
    3. だから、合成された身体は、脳と同じくらい難しい、2つ目のシミュレーションになります。最初のアップロードは、部分的な身体で暮らすかもしれません。

    土台にしているもの:マインドアップロード; 身体を与えられたハエの脳; 思考で動かすアームの承認

    つながった先:デジタルの中で育つ

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-synbody

  6. デジタルの中で育つ (当サイトの計算 · 試算)

    子どもが育つには約20年かかります。発達する脳を20年間動かすには、高速化する前の段階で、約1024〜1027回の演算が要ります。実時間より速く動かせば、待つ時間は短くなりますが、総量は変わりません。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 20年は、約6.3 × 108秒です。
    2. 1秒あたり1015〜1018回の演算(効率の差から出た範囲)で、子ども1人あたり約6 × 1023〜6 × 1026回の演算になります。
    3. 脳と同じ効率(20ワット)なら、20年間の成長に約3,500キロワット時かかります。ヨーロッパの1世帯が1年に使う量とほぼ同じです。この効率が実現すれば、私たちのコンピューターで動かせます。

    土台にしているもの:合成された身体; シミュレートされた、細胞まるごとの一生

    つながった先:ゲノムから育てる; 混ざり合う心; 育てられた種

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-growing

  7. フォーク (undated · 試算)

    これは、片方の親のコピーで、それから自分自身の人生を生きます。何も育てる必要がないので、デジタルの人々が増える、最も安い方法です。ハンソンのエム社会は、これで動いています。コピーが、子なのか、きょうだいなのか、同じ人なのかは、未解決の問いです。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. コピーに必要なのは、保存と、動いている心です。発達はなく、20年もかかりません。
    2. スーザン・シュナイダーは、アップロードは、せいぜいコピーにすぎないと論じります。この見方では、すべてのフォークは、他人の記憶を持って始まる、新しい人です。 (via Wikipedia, ‘Whole brain emulation’)
    3. コピーを作ると、人口は、どんな基盤でも追いつかない速さで増えます。だから、シュルマンとボストロムは、それを抑えるのにどんなルールが要るかを問うています。

    土台にしているもの:マインドアップロード; 子としてのコピー

    つながった先:最初の生まれながらの世代; 何度もコピーされた者

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-fork

  8. 育てられた種 (undated · 試算)

    これは、設計された出発点から育ち、両親に育てられる、新しい心です。遺伝ではなく、育てられ方によって子になります。ゲノムから育つ子どもより計算量が少なく、制約も少ないです。子どもが、両親の種類から最も遠くずれていける道です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. イーガンの『ディアスポラ』では、市民の大半は両親の心の種から育ち、ごく少数は種だけから育ちます。どちらも、インストールされるのではなく、育てられます。
    2. 種は、学習できるものなら何にでもなるよう設計できます。だから、そうした子どもを人間にしているのは、設計ではなく、育てられる文化です。

    土台にしているもの:デジタルの中で育つ; 種から育つ心

    つながった先:最初の生まれながらの世代; 設定世界の生まれの人; 見分けのつかない者

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-seed

  9. ゲノムから育てる (undated · 試算)

    これは、両親のゲノムを組み合わせた、シミュレートされた卵が、子どもに育つものです。最も忠実な道で、計算量は、断然いちばん多くかかります。分子の詳細な水準では、このツリーが想像するどんなコンピューターでも手に負えません。だから実際には、発生を単純化した「ゲノムにもとづく成長」になります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 細胞の最も完全なシミュレーションは、約470個の遺伝子をもつ最小の細菌1つを対象にしています。細胞周期1回に、グラフィックス・プロセッサー2基で数日かかりました(2026年)。
    2. ヒトの身体には約36兆個の細胞があり、どれも最小の細菌よりはるかに複雑です。 (Hatton et al., PNAS 120 (2023))
    3. だから、1つの細胞周期に1プロセッサー・日をかけたとしても、胚の細胞分裂には、1013プロセッサー・日ほどかかります。この道が動くのは、発生を粗くモデル化したものだけです。それは、分子ではなく、細胞を単位として扱うことになります。

    土台にしているもの:デジタルの中で育つ

    つながった先:最初の生まれながらの世代

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-genome

  10. 混ざり合う心 (undated · 試算)

    これは、2人の親の心から作られる、新しい心です。配線図は、遺伝子のようには交配できません。ただ、脳は、自分よりはるかに小さいレシピから育ちます。だから、混ぜ合わせは、レシピに対して行われます。親が心を育てるためのルールを組み合わせ、もう一度育てるのです。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. ヒトのゲノムは約31億塩基対、およそ775メガバイトです。それなのに、約860億個のニューロンと、1014個以上のシナプスをもつ脳を育てます。レシピは、数百万分の1に圧縮されています。
    2. 2つの成人の脳を組み合わせる規則は、知られていません。それぞれの配線は、その人自身の人生によって形づくられているからです。
    3. だから、混ざり合った子どもは、組み立てられるのではなく、育てられます。組み合わせたレシピから生まれ、世界の中で育てられます。両親の影響は、イーガンのポリスと同じように、遺伝と育ちを通して伝わります。

    土台にしているもの:デジタルの中で育つ; マインドアップロード

    つながった先:最初の生まれながらの世代; 集団

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-blend

  11. 最初の生まれながらの世代 (undated · 試算)

    これは、生物であったことが一度もなく、合成された空間の中で生まれ育った心です。彼らが現れると、この種は、機械を訪れる生物の種ではなくなります。機械の中で暮らす種になります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. これまでのすべての段階が必要になります。長く続く基盤、身体、子どもを作る方法、そして子どもを育てる世界です。
    2. そうなれば、人口は、妊娠の速さではなく、ハードウェアの速さで増えうるようになります。シュルマンとボストロムは、何世紀分もの増加が、一生のほんの一部に押し込まれると見ています。
    3. そこに至る道筋が、それが何になるかを形づくります。上の分岐は、その道筋から続いています。

    土台にしているもの:ゲノムから育てる; 混ざり合う心; フォーク; 育てられた種; 作り手より長く続く基盤; デジタルの心と世界を分け合う

    つながった先:デジタルヒューマン; 何度もコピーされた者; 集団; 設定世界の生まれの人; 見分けのつかない者

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-native

基質

  1. 忘れることの代償 (1961 · 構想)

    ロルフ・ランダウアーは、1ビットの情報を消去すると、少なくともkT ln 2の熱が出ることを示しました。室温で約2.9 × 10-21ジュールにあたります。だから、情報を捨てるコンピューターには、どれも最小のエネルギーコストがあります。そのコストは、温度に比例して下がります。

    つながった先:エネルギーを回収するチップ; 効率の差; 寒さの中での計算

    出典:Landauer, ‘Irreversibility and heat generation in the computing process’, IBM Journal of Research and Development 5 (1961); value via Wikipedia, ‘Landauer’s principle’

    アドレス:/trees/synthetic?n=landauer-1961

  2. 自己複製する機械 (2004 · 構想)

    ロバート・フレイタスとラルフ・マークルの『Kinematic Self-Replicating Machines』(2004)は、自分のコピーを作る機械の、真剣な設計をすべて調べました。1940年代のフォン・ノイマンの理論から、月面の工場の提案まで及びます。地球から遠く離れた場所で、惑星規模の何かを作るには、この考え方が欠かせません。人間の労働力では、それはできないからです。

    つながった先:工場を作る工場

    出典:Freitas and Merkle, Kinematic Self-Replicating Machines, Landes Bioscience (2004)

    アドレス:/trees/synthetic?n=kinematic-2004

  3. 核融合点火 (2022年12月。記録は2025年4月)

    2022年12月、国立点火施設は初めて、レーザーが投入したよりも多くの核融合エネルギーを、ターゲットから取り出しました。2025年4月には、2.08メガジュールのレーザー光から8.6メガジュールを得て、ターゲット利得は4.13に達しました。この利得は、ターゲットだけで数えたものです。レーザーは、送電網からはるかに多くの電力を引いています。

    つながった先:コンピューターの置き場所

    出典:Lawrence Livermore National Laboratory, ‘How ICF works’

    アドレス:/trees/synthetic?n=nif-2022

  4. 静かな惑星 (2018–2022)

    NASAのインサイト着陸機は、1,300回を超える火星地震を記録しました。最大のS1222aは、2022年5月4日に起きた、マグニチュード4.7のものでした。火星は1枚の硬いプレートでできていてテクトニクスによる動きがないので、地面は地球よりはるかに静かです。長く保つよう作るものにとっては、それが重要になります。

    つながった先:コンピューターの置き場所

    出典:Live Science, ‘Largest marsquake ever detected’ (2022), reporting InSight results

    アドレス:/trees/synthetic?n=insight-2022

  5. 月にあるデータ (2025年3月)

    Lonestar Data Holdingsは、8テラバイトを収めた1キログラムのデータセンターを、月へ送りました。Intuitive MachinesのIM-2着陸機に載り、2025年3月6日に着陸しましたが、クレーターの中で倒れ、ミッションは終わりました。同社は、搭載物は動作したと述べました。ほかの天体にデータを置こうとした、最初の試みです。

    つながった先:コンピューターの置き場所

    出典:IEEE Spectrum, ‘Data center on the Moon’

    アドレス:/trees/synthetic?n=lonestar-2025

  6. 軌道上のデータセンター用チップ (2025年11月2日)

    Starcloud-1は、データセンター用のグラフィックス・プロセッサーを1基だけ載せた、約60キログラムの衛星です。2025年11月2日に軌道に達しました。GoogleのProject Suncatcherは、自社のAIチップを載せた試作衛星を、2027年に打ち上げる予定です。軌道上での計算が引き合うのは、打ち上げ費用が1キログラムあたり200ドルを下回るときだと述べています。

    つながった先:コンピューターの置き場所

    出典:DatacenterDynamics, ‘Starcloud-1 satellite reaches space’ (2025)

    アドレス:/trees/synthetic?n=starcloud-2025

  7. エネルギーを回収するチップ (2025)

    Vaire Computingの試験チップ「Ice River」は、22ナノメートルのプロセスで作られ、使ったエネルギーの一部を取り戻しました。回収率は、コンデンサー・アレイで1.77、加算器で1.41でした。同等の従来品より、約30%少ないエネルギーで動きました。可逆回路がシリコンで動くことを示しています。ただ、まだプロセッサーではありません。

    土台にしているもの:忘れることの代償

    つながった先:可逆計算

    出典:Science News, ‘Low-power, high-tech: energy-efficient computing’ (2025)

    アドレス:/trees/synthetic?n=vaire-2025

  8. 最速のコンピューター、2026年 (2026年6月)

    2026年6月のTOP500は、深圳のLineShineが、1秒あたり2.198 × 1018回の演算でトップに立ちました。次はEl Capitanの1.809 × 1018です。最も効率のよいマシン、トゥールーズのKAIROSは、1ジュールあたり73.28 × 109回の演算を行います。脳は約20ワットで動いています。

    つながった先:効率の差

    出典:TOP500, June 2026 list; Green500, June 2026

    アドレス:/trees/synthetic?n=exascale-2026

  9. 効率の差 (2026年の数字 · 試算)

    ヒトの心を1つ、脳の作業量の中心的な見積もりで、今日いちばん効率のよいコンピューターで動かしてみます。約14キロワット要ります。脳は、それを20ワットでやってのけます。約700分の1です。スパイクするニューロンの水準では、心1つあたり約14メガワットになります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 約1015回/秒は、脳に匹敵するのに足りる可能性のほうが高いです。 (Carlsmith, How Much Computational Power Does It Take to Match the Human Brain? (2020))
    2. 脳エミュレーションのロードマップは、スパイクするニューロンのモデルを約1018回/秒、電気的な詳細を1022回/秒と見積もっています。 (Sandberg and Bostrom, Whole Brain Emulation: A Roadmap (2008), table 2, as reproduced on Wikipedia)
    3. 1015 ÷ 73.28 × 109回/ジュール ≈ 13,600ワット。1018 ≈ 13.6メガワット。20ワットと比べると、約700倍と700,000倍です。

    土台にしているもの:最速のコンピューター、2026年; 忘れることの代償

    つながった先:脳と同じ効率での計算

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-gap

  10. 分子ナノテクノロジー (2010–2030s · 予測)

    ホーム:テクノロジーツリー。

    1990年代と2000年代に、予測者たちは、プログラム可能な分子の組み立てと、脳に入るナノボットの実現を、2010〜2029年と見ていました。ダイヤモンド状構造の組み立ては、2010〜2015年と予測されましたが、実証されていません。つまり、これは、過ぎてしまった年の記録です。

    つながった先:医療用ナノロボット; ナノロボットの脳インターフェース

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-nanotech

  11. 可逆計算 (2027–2040 · 予測)

    ホーム:テクノロジーツリー。

    可逆論理は、ビットを消去する際のランダウアーの最小エネルギーコストを避けます。1ワットあたりの計算量をはるかに増やす道として提案されています。あるスタートアップは、最初の推論チップを2027年に、効率が4,000倍になるのをその10〜15年後と見込んでいます。2014年の専門家へのインタビューは、2030年までに広く使われるとは見ていませんでした。

    土台にしているもの:エネルギーを回収するチップ

    つながった先:脳と同じ効率での計算

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-reversible

  12. 脳と同じ効率での計算 (2050年ごろ(当サイトの推定) · 試算)

    これは、脳自身とほぼ同じ電力で、心を動かすハードウェアです。最近の効率の傾向では、最も単純なエミュレーションなら、2050年ごろに届きます。スパイクするニューロンの水準には、可逆計算か、極低温での計算が必要になります。ふつうのハードウェアが、先に物理的な下限にぶつかるからです。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 1ジュールあたりの計算量は、2000年までは約1.6年ごとに、それ以降は約2.6年ごとに倍になりました。 (Koomey et al., IEEE Annals of the History of Computing (2011), and later updates)
    2. 700倍の向上は、約9.5回の倍増にあたります。1回2.6年なら約25年なので、20ワットで1秒あたり1015回の演算に届くのは、2050年ごろになります。
    3. 20ワットで1秒あたり1018回の演算なら、1回の演算に使えるのは約2 × 10-17ジュールです。これは、室温で1ビットを消去するランダウアーの最小値の約10,000倍以内にあたります。算術演算は多くのビットを消去するので、ふつうのハードウェアは、このあたりで止まります。それを超えて進めるのは、可逆計算か、冷却したハードウェアだけです。

    土台にしているもの:効率の差; 可逆計算

    つながった先:100億の心のための電力; 全脳エミュレーション

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-brainwatt

  13. 100億の心のための電力 (当サイトの計算 · 試算)

    100億の心を、今日のハードウェアで動かすと、約140テラワットが要ります。人類が使うエネルギー全体の7倍です。脳と同じ効率なら、約200ギガワット、その約1%で足ります。人口を合成された空間へ移すときの限界は、スキャンではなく、効率です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 2025年の世界のエネルギー供給は、600エクサジュールを超え、平均で約19テラワットでした。 (Energy Institute, Statistical Review of World Energy 2026, as reported by DieselNet)
    2. 1010の心 × 14キロワット = 1.4 × 1014ワット、つまり140テラワットです。19テラワットの約7倍にあたります。
    3. 1010 × 20ワット = 2 × 1011ワット、つまり200ギガワットです。世界のエネルギーの約1%にあたります。また、2024年に世界のデータセンターが消費した量(415テラワット時、約47ギガワット)の約4倍でもあります。 (IEA, Energy and AI (2025))

    土台にしているもの:脳と同じ効率での計算

    つながった先:コンピューターの置き場所; とどまるという選択

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-population

  14. コンピューターの置き場所 (当サイトの比較 · 試算)

    地球は、これからも長い間、計算するのに最も安い場所であり続けます。工場があり、電力があり、冷却に使える空気があります。地球の外では、熱が限界になります。真空では、コンピューターは、放射によってしか熱を捨てられません。だから、場所の選択は、電力、冷却、遮蔽、そして使う人までの遅れに行き着きます。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 室温の理想的な放射体は、片面1平方メートルあたり約459ワットを放出します。したがって、1メガワットには約2,200平方メートル、200ギガワットには約440平方キロメートルが必要になります。軌道や月では、どれだけ放射できるかが限界になります。
    2. 軌道には、ほぼ絶え間ない日光(1平方メートルあたり1,361ワット)と、ミリ秒単位の遅れがあります。ただ、放射線と打ち上げの費用があります。最初のチップは、2025年に上がりました。
    3. 月は1.28光秒の距離にあります。そこで動いている世界を、リアルタイムで訪れられるほど近いです。永久に影になっているクレーターは、25〜40 Kで、地球の近くで最も冷たい放熱先です。ただ、日光は当たらず、ほとんどの場所で夜が14日続きます。
    4. 火星が受ける太陽光は、地球の43%で、砂嵐が起きると、それがほとんどゼロにまで減ることもあります。2018年には、砂嵐の1つが、探査車オポチュニティの活動を終わらせました。だから、核分裂か核融合が必要になります。核融合は、ターゲット利得4に達しましたが、まだ送電網に電力を送ってはいません。

    土台にしているもの:軌道上のデータセンター用チップ; 月にあるデータ; 静かな惑星; 核融合点火; 100億の心のための電力

    つながった先:火星、片道の場所; 工場を作る工場

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-offworld

  15. 火星、片道の場所 (undated · 試算)

    火星の地下のコンピューターは、太陽系の内側で、最も安定した住処になります。プレートテクトニクスはなく、地震は小さく、岩が放射線から守ってくれます。ただ、火星は地球から3〜22光分離れているので、地球の誰も、そこで動く世界の中で、実時間では暮らせません。火星は、完全に移り住んで、もう戻らない心に向いています。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 1,300回を超える火星地震が記録されています。最大はマグニチュード4.7でした。火星は1枚の硬いプレートでできていて、テクトニクスによる動きはありません。 (InSight results via Live Science)
    2. 表面の放射線は1日あたり約0.64ミリシーベルトで、地球の自然放射線のおよそ100倍です。だから、コンピューターは、溶岩チューブや掘った広間など、地下に置かれます。 (Hassler et al., Science 343 (2014), Curiosity RAD)
    3. 大気は約600パスカルで、地球の1%に満たないので、冷却には向きません。熱は、地中の氷と、冷たい空に向けた地表の放熱器に逃がすことになります。
    4. 会話には、1秒に満たない間に返事が返ることが必要です。光の遅れは、片道で3〜22分あり、合の前後には何週間も交信が途絶えます。だから、火星の世界で暮らせるのは、そこに住む者だけになります。片道の場所であり、地球のリスクから離れた、文明にとっての第二の故郷です。

    土台にしているもの:コンピューターの置き場所

    つながった先:作り手より長く続く基盤

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-mars

  16. 工場を作る工場 (undated · 試算)

    これは、採掘し、精錬し、コンピューターを含む自分自身をさらに作る機械です。惑星規模で、地球から遠く離れた場所では、ほかに働き手がいません。だから、大きな基盤は、この段階にかかっています。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. フレイタスとマークルは、2004年までの、自己複製する機械の真剣な設計をすべて調べました。原材料から自分自身をコピーする機械は、まだ1つも作られていません。
    2. 毎年倍になる複製子は、10年で1,000倍、20年で100万倍に増えます。地球から送った種が、数十年で惑星規模のコンピューターになりうるのは、そのためです。わかっていないのは、倍になる時間です。

    土台にしているもの:自己複製する機械; コンピューターの置き場所

    つながった先:作り手より長く続く基盤; 恒星規模のコンピューター

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-replicators

  17. 作り手より長く続く基盤 (undated · 試算)

    これは、その中で暮らす心たちが、世代をこえて維持し、修理し、取り替えるハードウェアです。今日のサーバーは、数年ごとに取り替えられます。何世紀も家族を抱えるための世界は、すり減るより速く、自分を修理しなければなりません。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. メモリチップは、地球上でも、飛んできた粒子によるエラーを受けます。その頻度は、データセンターに誤り訂正が必要なほど高いです。火星や宇宙では、さらに高いです。 (Schroeder, Pinheiro and Weber, ‘DRAM errors in the wild’, SIGMETRICS (2009))
    2. だから、長く続く基盤には、予備のコピー、絶え間ない点検、そして中にある製造の基盤が必要になります。つまり、複製子が、保守に回ることになります。

    土台にしているもの:工場を作る工場; 火星、片道の場所

    つながった先:最初の生まれながらの世代

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-outlive

  18. 恒星規模のコンピューター (2250年ごろ以降 · 予測)

    ホーム:テクノロジーツリー。

    ダイソン(1960)は、高度な文明が恒星の光を捕らえると提案しました。ブラッドベリ(1997〜99)はこれを、恒星の廃熱でコンピューターを動かす入れ子の殻に発展させました。私たちが見つけた、年が示された唯一の見積もりはブラッドベリのものです。現在のシリコン生産の傾向が続くなら2250年ごろ、遅くとも数千年以内というものです。

    土台にしているもの:工場を作る工場

    つながった先:寒さの中での計算

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-matrioshka

  19. 寒さの中での計算 (遠い未来 · 試算)

    ビットを消去する最小のコストは、温度が下がると下がります。だから、計算の遠い未来は寒いのです。恒星のまわりで数ケルビンで動く殻や、宇宙が冷えるのを待つ心を思い浮かべてください。3 Kでは、1ビットのコストは、室温の100分の1になります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. kT ln 2は、300 Kで約2.9 × 10-21ジュール、3 Kで約2.9 × 10-23ジュールです。100分の1の節約になります。
    2. サンドバーグ、アームストロング、チルコヴィチは、文明が、計算の大半を行う前に、宇宙がもっと冷えるのを待てば、大きな利益が得られると論じています。 (Sandberg, Armstrong and Ćirković, ‘That is not dead which can eternal lie’, JBIS 69, arXiv:1705.03394 (2017))

    土台にしているもの:恒星規模のコンピューター; 忘れることの代償

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-cold

心

  1. 最初の凍結保存 (1967年1月 · 構想)

    退職した心理学の教授ジェームズ・ベッドフォードは、亡くなってまもない1967年1月に、凍結保存されました。人に対して行われた最初の例です。冷凍保存運動が本格的に始まったのは、ここからです。

    つながった先:保存されたウサギの脳

    出典:Wikipedia, “James Bedford”

    アドレス:/trees/synthetic?n=bedford-1967

  2. 線虫の配線の全体 (1986)

    ホワイト、サウスゲート、トムソン、ブレナーは、線虫シー・エレガンスの神経系の配線図を発表しました。電子顕微鏡の一連の画像から作り上げました。いまも、動物として最初の完全なコネクトームです。

    つながった先:ハエの脳の半分の地図; マウスの1立方ミリメートル

    出典:White et al., Phil. Trans. R. Soc. B 314 (1986)

    アドレス:/trees/synthetic?n=celegans-connectome-1986

  3. ニューロン1つずつ (1988; 1995 · 構想)

    『Mind Children』(1988)で、ハンス・モラヴェックは、ロボットの外科医が、意識のある患者のニューロンを、1つずつ電子的なものに置き換えていく場面を想像しました。心は、コピーする瞬間がないまま、新しい基盤に移ります。デイヴィッド・チャーマーズの「色あせるクオリア」の論証(1995)は、同じ置き換えを使っています。彼は、行動が同じままなら、経験だけが色あせることはありえないと論じります。

    つながった先:少しずつ渡る

    出典:Chalmers, ‘Absent Qualia, Fading Qualia, Dancing Qualia’, in Metzinger (ed.), Conscious Experience (1995), pp. 309–328

    アドレス:/trees/synthetic?n=gradual-idea

  4. ヒューマン・ブレイン・プロジェクト (2013–2023 · 停滞)

    シミュレーションのツリーにもあります。

    2013年、EUはヒトの脳をシミュレートする、10年間の旗艦プロジェクト、ヒューマン・ブレイン・プロジェクトを始めました。2023年に終わりました。その基盤は、EBRAINSとして続いています。

    停滞した理由:神経科学者たちは、脳全体のシミュレーションについて約束しすぎたと批判しました。目標は縮小されました。

    出典:Wikipedia, “Human Brain Project”

    アドレス:/trees/synthetic?n=human-brain-project-2013

  5. 膨張顕微鏡法 (2015年1月)

    チェン、ティルバーグ、ボイデンは、保存した組織を、膨潤するポリマーの中で物理的に拡大しました。これによって、ふつうの顕微鏡で、ナノスケールの構造が見えるようになりました。この技術は、神経回路を描き出す道具になりました。

    つながった先:マウスのコネクトーム全体

    出典:Chen et al., Science 347 (2015)

    アドレス:/trees/synthetic?n=expansion-microscopy-2015

  6. 皮質の微小回路 (2015年10月)

    シミュレーションのツリーにもあります。

    ブルー・ブレイン・プロジェクトは、ラットの感覚皮質の一部の、デジタルでの再構築とシミュレーションを報告しました。約31,000個のニューロンと、3700万個のシナプスがありました。論文はCell 163に掲載されました。

    つながった先:全脳エミュレーション

    出典:Markram et al., Cell 163 (2015)

    アドレス:/trees/synthetic?n=blue-brain-2015

  7. 保存されたウサギの脳 (2016年2月)

    マッキンタイアとファイは、組織をアルデヒドで固定してから凍結保存する方法を使いました。この方法は、ウサギの脳全体の細かい構造を、シナプスを含めて、長期の保存のために保ちました。2016年に、脳保存財団の小型哺乳類賞を受けました。

    土台にしているもの:最初の凍結保存

    つながった先:保存されたブタの脳

    出典:PopSci, “Researchers Have Preserved An Entire Rabbit Brain”

    アドレス:/trees/synthetic?n=asc-rabbit-2016

  8. 保存されたブタの脳 (2018年3月)

    2018年3月、脳保存財団の大型哺乳類賞は、21st Century Medicine(ロバート・マッキンタイアとグレッグ・ファイ)に贈られました。彼らは、ブタの脳全体で、シナプスのつながりを保存しました。その後、マッキンタイアはNectomeを共同で設立しました。

    土台にしているもの:保存されたウサギの脳

    つながった先:ヒトの脳の地図づくり

    出典:Fight Aging!, 2018

    アドレス:/trees/synthetic?n=bpf-pig-2018

  9. ハエの脳の半分の地図 (2020年9月)

    ジャネリアとGoogleは、ショウジョウバエの脳の約3分の1について、電子顕微鏡による高密度のコネクトームを報告しました。約25,000個のニューロンと、2000万個を超えるシナプスを含んでいました。論文はeLifeに掲載されました。

    土台にしているもの:線虫の配線の全体

    つながった先:ハエの脳全体の地図

    出典:Scheffer et al., eLife (2020)

    アドレス:/trees/synthetic?n=hemibrain-2020

  10. ハエの脳全体の地図 (2024年10月)

    FlyWireコンソーシアムは、成体のショウジョウバエの脳の、最初の完全なコネクトームをNatureで発表しました。約140,000個のニューロンと、5000万個を超えるシナプスがあります。

    土台にしているもの:ハエの脳の半分の地図

    つながった先:ハエの脳のモデル; マウスのコネクトーム全体

    出典:Dorkenwald et al., Nature (2024)

    アドレス:/trees/synthetic?n=flywire-2024

  11. ハエの脳のモデル (2024年10月)

    シウらは、FlyWireのコネクトームから、125,000個を超えるニューロンを含む、単純なスパイキング・モデルを作りました。ハエが、感じ取ったものにどう反応し、どう動くかを予測しました。このモデルには身体がありませんでした。

    土台にしているもの:ハエの脳全体の地図

    つながった先:身体を与えられたハエの脳; 全脳エミュレーション

    出典:Shiu et al., Nature (2024)

    アドレス:/trees/synthetic?n=fly-brain-model-2024

  12. マウスの1立方ミリメートル (2025年4月)

    2025年4月、MICrONSコンソーシアムは、マウスの視覚野の1立方ミリメートルについて、実用になる配線の地図を発表しました。まず、約75,000個のニューロンでカルシウムイメージングを行いました。次に、電子顕微鏡の画像から、グリア細胞を含む200,000個を超える細胞を再構築しました。地図には約5億2300万個のシナプスがあり、元の画像は1.6ペタバイトに及びます。似た反応をするニューロン同士は、より多くつながっていることがわかりました。

    土台にしているもの:線虫の配線の全体

    つながった先:マウスのコネクトーム全体

    出典:MICrONS Explorer, cortical mm³ dataset

    アドレス:/trees/synthetic?n=microns-2025

  13. 身体を与えられたハエの脳 (2026年4月 · 構想)

    Eon Systemsは、コネクトームから作ったショウジョウバエの脳モデルを、物理演算でシミュレートした身体につないだと報告しました。シミュレートされたハエは、歩き、毛づくろいをし、食べました。報道は、これを企業によるデモと伝えています。

    土台にしているもの:ハエの脳のモデル

    つながった先:合成された身体

    出典によって、この年代または主張は確定していません。

    出典:ISPR summary of Eon Systems demo

    アドレス:/trees/synthetic?n=eon-fly-body-2026

  14. マウスのコネクトーム全体 (2029–2038 · 予測)

    これは、マウスの脳全体の完全な配線で、約450立方ミリメートルあります。これまでに地図ができた最大の部分は、1立方ミリメートルです。電子顕微鏡のデータを手で確かめると、約100,000人年かかると見積もられています。だから、予測は、新しい方法に頼っています。

    土台にしているもの:マウスの1立方ミリメートル; ハエの脳全体の地図; 膨張顕微鏡法

    つながった先:ヒトの脳の地図づくり

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-mouse

  15. 全脳エミュレーション (2050–2075 · 橋渡し)

    テクノロジーツリーとシミュレーションのツリーにもあります。

    2008年のFHIのロードマップは、電気生理学の水準のモデルで足りる場合に限って、エミュレーションは今世紀なかばより前に可能だと判断しました。より細かい水準なら、もっとかかります。2014年のモンテカルロ・モデルは、実現するとしたら、中央値は2064年としています。Metaculusのコミュニティの中央値は約2073年です。

    土台にしているもの:ヒトの脳の地図づくり; 脳と同じ効率での計算; ハエの脳のモデル; 皮質の微小回路

    つながった先:その人であることの証明; マインドアップロード

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-wbe

  16. ヒトの脳の地図づくり (2060〜2080年(当サイトの推定) · 試算)

    ヒトの脳全体の地図づくりについて、年を公表した人はいません。マウスの数字から見ると、規模は約2,700倍で、画像は約2ゼタバイトになります。マッピングの速度が10年ごとに10倍になるなら、マウスの約35年後になります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 2025年に地図づくりが行われたマウスの皮質の1立方ミリメートルは、1.6ペタバイトの画像を生みました。 (Allen Institute, MICrONS release (April 2025))
    2. マウスの脳は約450立方ミリメートルです。ヒトの脳は約120万立方ミリメートルで、約2,700倍にあたります。同じ解像度なら、画像のデータは約1.9ゼタバイトになります。
    3. これは、当サイト独自の仮定です。地図づくりの処理量は、10年で10倍になります。すると、2,700倍の仕事は、マウス(2029〜2038年と予測)から約34年、つまり2063〜2072年かかります。ここでは、それを2060〜2080年に広げました。
    4. いまのボトルネックは、手作業の校正です。マウス1匹分で、約100,000人年かかります。だから、この年は、自動の校正にかかっています。 (Wellcome, ‘Scaling up connectomics’ (2023))

    土台にしているもの:マウスのコネクトーム全体; 保存されたブタの脳

    つながった先:全脳エミュレーション

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-connectome

  17. マインドアップロード (2060s–2100+ · 予測)

    ホーム:シミュレーションのツリー。

    アップロードは、エミュレーションの次の段階です。特定の人の脳をスキャンして動かすことを意味します。予測する人たちは、これを全脳エミュレーションのあとに置きます。公表されている年は、2060年代から約1世紀先までです。近い将来のAIの視野の先にあると言う人もいます。

    土台にしているもの:全脳エミュレーション; その人であることの証明

    つながった先:合成された身体; 混ざり合う心; フォーク; とどまるという選択

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-upload

  18. その人であることの証明 (undated · 試算)

    これは、エミュレーションが、もとになった人であって、説得力のあるコピーではないことを確かめるテストです。方法はありません。それがなければ、アップロードはすべて、確かめられていないコピーであり、スキャンを受ける決断は、信頼に頼ることになります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 行動は確かめられます。答え、技能、記憶を、記録と照らし合わせればいいのです。1,052人の実在の人を再現したモデルは、すでに、調査回答の一致率が、本人が2週間後に自分自身の回答と一致する率の85%に達しています。だから、行動が一致するだけでは、ほとんど何も証明されません。
    2. ゾンビ論証が成り立つなら、経験は外から確かめられません。エミュレーション自身の報告だけが証拠で、コピーも同じ報告をするでしょう。
    3. だから、検証は、技術的というより、社会的なものになりそうです。本人、その家族、そして法律が、あらかじめそれを認めることになります。

    土台にしているもの:全脳エミュレーション

    つながった先:マインドアップロード

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-validation

  19. 少しずつ渡る (undated · 試算)

    これは、段階的な道の終点です。その人が目覚めたまま、ニューロンが1つずつ置き換えられたり引き継がれたりして、生物のものが何も残らなくなります。コピーする瞬間が一度もないことで、「それでも私なのか」という問いに答えます。だから、アップロードを拒む人の多くも、これは受け入れるのです。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. モラヴェックのロボット外科医と、チャーマーズの色あせるクオリアが、その手順を描いています。年つきの予測はありません。
    2. 必要なのは、単一のニューロンの規模で、それぞれの仕事をその場で引き継げる装置です。つまり、ナノロボットのインターフェースと、ニューロンの種類ごとの、動くモデルです。
    3. だから、ナノインターフェース(今世紀中と予測)と、エミュレーション水準のニューロン・モデルの、両方よりあとになります。スキャンより遅いですが、コピーは残りません。

    土台にしているもの:ニューロン1つずつ; 外部皮質; ナノロボットの脳インターフェース

    つながった先:とどまるという選択

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-gradual

脳

  1. 訓練された1個のニューロン (1969 · 構想)

    エバーハルト・フェッツはScienceで、サルが、報酬を与えられると、運動野の単一のニューロンを速く発火させることを学べると示しました。これは、脳と機械のインターフェースの根にある考え方を、初めて実証したものとして、よく引用されます。

    つながった先:腕の動きの解読

    出典:Fetz, Science 163 (1969)

    アドレス:/trees/synthetic?n=fetz-1969

  2. 脳深部刺激 (1987)

    1980年代、アリム・ルイ・ベナビッドらは、脳の深部への高周波電気刺激で、震えの治療を始めました。FDAは、深部脳刺激を、1997年に本態性振戦に、2002年にパーキンソン病に承認しました。

    土台にしているもの:埋め込み型ペースメーカー

    つながった先:すべての感覚を書き込む

    出典:Wikipedia, “Deep brain stimulation”

    アドレス:/trees/synthetic?n=dbs-benabid-1987

  3. ユタ電極アレイ (1991)

    ユタ大学のリチャード・ノーマンのグループは、皮質から記録するために、100個の小さな電極を10 × 10の格子に並べたシリコンのアレイを作りました。Blackrock Microsystemsがライセンスを受けました。これは、皮質の内側でヒトの脳インターフェースを研究するための、標準的なインプラントになりました。

    つながった先:思考で動かすカーソル; Neuralinkの最初の患者

    出典:Wikipedia, “Utah array”

    アドレス:/trees/synthetic?n=utah-array-1991

  4. 腕の動きの解読 (2000年11月)

    ニコレリスらはNatureで、サルで記録したニューロンの集団から、手の動きをリアルタイムで予測できると報告しました。また、解読した信号で、ロボットアームを動かしました。この論文は、多数のニューロンをまとめて解読することを、脳で動かす義肢の基礎にしました。

    土台にしているもの:訓練された1個のニューロン

    つながった先:思考で動かすカーソル

    出典:Wessberg et al., Nature 408 (2000)

    アドレス:/trees/synthetic?n=wessberg-2000

  5. 思考で動かすカーソル (2006年7月)

    ホッホバーグらはNatureで、四肢麻痺の男性マシュー・ネーグルが、コンピューターのカーソルと簡単なロボットの手を動かしたと報告しました。運動野に埋め込まれた96電極のアレイを使いました。ブレインゲートの試験的な治験から、最初に公表された結果です。

    土台にしているもの:ユタ電極アレイ; 腕の動きの解読

    つながった先:思考で動かすロボットアーム; 手書き文字の解読

    出典:Hochberg et al., Nature 442 (2006)

    アドレス:/trees/synthetic?n=braingate-2006

  6. 思考で動かすロボットアーム (2012年5月)

    四肢麻痺の2人が、BrainGateの信号を使い、ロボットアームで物をつかみにいきました。そのうち1人は、ボトルから飲み物を飲みました。結果はNature 485に掲載されました。

    土台にしているもの:思考で動かすカーソル

    つながった先:思考で動かす7関節のアーム

    出典:Hochberg et al., Nature 485 (2012)

    アドレス:/trees/synthetic?n=braingate-arm-2012

  7. 思考で動かす7関節のアーム (2013年2月)

    ピッツバーグ大学のチームはThe Lancetで、四肢麻痺の女性が、7自由度の義手を操作したと報告しました。埋め込まれた2つの電極アレイを使いました。これによって、手首をひねることと、手の形を作ることまで、操作が広がりました。

    土台にしているもの:思考で動かすロボットアーム

    出典:Collinger et al., The Lancet 381 (2013)

    アドレス:/trees/synthetic?n=collinger-2013

  8. 手書き文字の解読 (2021年5月)

    ウィレットらは、麻痺のある参加者の運動野から、書こうとした手書きの文字を解読しました。リアルタイムで、1分間に約90文字に達しました。論文はNature 593に掲載されました。

    土台にしているもの:思考で動かすカーソル

    つながった先:1分間に62語の音声; 音声とアバター

    出典:Willett et al., Nature 593 (2021)

    アドレス:/trees/synthetic?n=handwriting-bci-2021

  9. 1分間に62語の音声 (2023年8月)

    スタンフォード大学の研究チームは、ALSの参加者に埋め込まれた電極アレイから、話そうとした言葉を解読しました。速度は1分間に62語でした。単語誤り率は、語彙が50語のとき9.1%、125,000語のとき23.8%でした。

    土台にしているもの:手書き文字の解読

    つながった先:外部皮質

    出典:Willett et al., Nature 620 (2023)

    アドレス:/trees/synthetic?n=speech-bci-willett-2023

  10. 音声とアバター (2023年8月)

    UCSFとバークレーの研究チームは、文字、合成された音声、デジタルのアバターの顔の動きを解読しました。重い麻痺のある女性の脳の表面から信号を読み取りました。文字は、中央値で1分間に78語の速さで出てきました。

    土台にしているもの:手書き文字の解読

    つながった先:外部皮質

    出典:Metzger et al., Nature 620 (2023)

    アドレス:/trees/synthetic?n=speech-bci-metzger-2023

  11. 血管から入れるインプラント (2019–2023)

    SynchronのStentrodeは、頸静脈から入り、脳の表面の血管に届くので、開頭手術が要りません。SWITCH研究では、オーストラリアで、重い麻痺のある4人に埋め込みました。安全性の結果は、2023年にJAMA Neurologyで報告されました。

    つながった先:静脈インプラント、アメリカでの研究

    出典:Mitchell et al., JAMA Neurology (2023)

    アドレス:/trees/synthetic?n=synchron-switch-2023

  12. 静脈インプラント、アメリカでの研究 (2024年10月)

    Synchronは、アメリカで6人の患者を対象にした研究COMMANDの、12か月の結果を報告しました。装置に関連する重大な有害事象はありませんでした。装置を入れるのにかかった時間の中央値は20分でした。参加者は、解読された動きの意図を使って、デジタルの作業を行いました。

    土台にしているもの:血管から入れるインプラント

    つながった先:高帯域のインターフェース

    出典:MassDevice, COMMAND study results

    アドレス:/trees/synthetic?n=synchron-command-2024

  13. 薄膜インプラントの承認 (2025年4月)

    2025年4月17日、Precision Neuroscienceは、Layer 7 Cortical InterfaceについてFDAの510(k)承認を得ました。1,024個の電極をもつ薄膜のアレイで、最長30日間の埋め込みが認められました。まだ開発中の、ワイヤレスの脳インターフェースの一部です。

    つながった先:高帯域のインターフェース

    出典:Precision Neuroscience press release via BioSpace

    アドレス:/trees/synthetic?n=precision-fda-2025

  14. Paradromicsの最初の患者 (2026年6月)

    2026年6月17日、Paradromicsとミシガン大学は、最初のConnexusの埋め込みを発表しました。運動ニューロン疾患の女性を対象にした、FDAが承認したConnect-Oneの早期実現可能性試験の一環です。FDAは、2025年11月に治験用機器の適用除外を認めていました。

    つながった先:高帯域のインターフェース

    出典:Michigan Medicine news release

    アドレス:/trees/synthetic?n=paradromics-2026

  15. ブラインドサイト(まだ埋め込まれていない) (2024–2026 · 構想)

    NeuralinkのBlindsightは、視覚の信号を脳に送るためのものです。2026年1月には、規制当局の承認を待って、最初のヒトへの埋め込みの準備ができたと伝えられました。2026年8月の報道は、まだ人では試されていないと述べました。

    土台にしているもの:Neuralinkの最初の患者

    つながった先:すべての感覚を書き込む

    出典によって、この年代または主張は確定していません。

    出典:Storyboard18, Blindsight coverage

    アドレス:/trees/synthetic?n=blindsight-pending-2026

  16. 高帯域のインターフェース (2026–2028 · 予測)

    これは、今日の約1,000チャンネルに対して、数万チャンネルを読み書きするインプラントです。参加者がいちばん多い企業は、2028年までのチャンネルのロードマップを公表しています。ヒトでの試験を始める時期については、以前の予定が、何年も遅れました。

    土台にしているもの:Neuralink、参加者21人; Paradromicsの最初の患者; 薄膜インプラントの承認; 静脈インプラント、アメリカでの研究

    つながった先:ナノロボットの脳インターフェース; 配線が、すべてのニューロンに届かない理由; 外部皮質

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-bci

  17. 配線が、すべてのニューロンに届かない理由 (傾向どおりなら2190年ごろ · 試算)

    同時に記録されるニューロンの数は、1950年代から、約7年ごとに倍になってきました。これを2028年のロードマップから先へ延ばすと、2190年ごろに、ヒトの脳のすべてのニューロンに届きます。脳全体のインターフェースには、配線を増やすのではなく、別の方法が必要です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 同時に記録されるニューロンの数は、約7.4年ごとに倍になってきました。 (Stevenson and Kording, ‘How advances in neural recording affect data analysis’, Nature Neuroscience 14 (2011))
    2. ヒトの脳には、約860億個のニューロンがあります。 (Azevedo et al., Journal of Comparative Neurology 513 (2009))
    3. 2028年の25,000チャンネルから860億へは、約340万倍、倍増にして約22回にあたります。1回7.4年なら約160年なので、2190年ごろになります。
    4. だから、傾向は、方法の転換を指しています。1つは、血流を通ってニューロンに届くほど小さなインターフェース。もう1つは、組織の中に組み込まれるように育てるインターフェースです。

    土台にしているもの:高帯域のインターフェース

    つながった先:ナノロボットの脳インターフェース

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-wires

  18. 外部皮質 (今から · 試算)

    これは、脳につながれた機械が担う、記憶と思考の、増えていく割合です。つなぐのは、画面ではなく、インターフェースです。段階的な道の、中間の一歩にあたります。生物としての脳が機能しなくなるころには、その人の多くは、すでに脳の外で動いています。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. インプラントはすでに、言おうとしたことを、1分間に62語の速さで文字にしています。思考が、身体を通らずに機械へ届くのは、これが初めてです。
    2. つながりが両方向で速くなれば、外部の記憶と推論は、その人の一部になります。人工内耳が聴覚になるのと同じことです。
    3. だから、頭蓋の外で動く、その人の割合は、少しずつ増え、境目となる一瞬がありません。これが、段階的な道を、スキャンと違うものにしています。

    土台にしているもの:1分間に62語の音声; 高帯域のインターフェース; 音声とアバター

    つながった先:少しずつ渡る

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-exocortex

  19. フルイマーシブVR (2029–2030s · 予測)

    ホーム:テクノロジーツリー。

    神経系の水準のVRについて、年を公表している未来学者は、名前の挙がった1人だけです。彼は、脳内のナノボットを使って、2020年代の終わりから2030年代と見ています。この到達点について、専門家への調査も、独立した予測も見つかりませんでした。そのようなシステムは、まだ実証されていません。

    土台にしているもの:すべての感覚を書き込む; ナノロボットの脳インターフェース

    つながった先:とどまるという選択

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=s-fulldive

  20. ナノロボットの脳インターフェース (2030年代から今世紀中 · 予測)

    これは、血流を通って、すべてのニューロンに届くほど小さな機械でできた、インターフェースです。配線の限界を超えるために提案されている道です。唯一の詳細な設計研究は、今世紀中と見ています。筆頭著者は、血液から脳にナノロボットを入れることが、最大の障害だと述べました。

    土台にしているもの:高帯域のインターフェース; 分子ナノテクノロジー; 配線が、すべてのニューロンに届かない理由

    つながった先:少しずつ渡る; フルイマーシブVR

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-nanobci

  21. すべての感覚を書き込む (2045〜2070年(当サイトの推定) · 試算)

    脳を読むことは、書き込むことより進んでいます。音声のインターフェースは文全体を読み取りますが、書き込みはまだ粗いです。人工内耳は聴覚を約22チャンネル分与えます。網膜インプラントは、光の点を60個与えました。完全な没入には、すべての感覚を、感覚が届ける帯域幅で書き込む必要があります。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 聴覚は、最もうまくいく例です。人工内耳の22個の電極で、使える言葉が得られます。視覚は、難しい例です。Argus IIは60個の電極をもっていましたが、製造元は2020年にサポートをやめました。
    2. 触覚、平衡感覚、嗅覚、味覚、身体の内部の感覚には、日常的に使われている書き込み装置がありません。
    3. これは、当サイト独自の仮定です。書き込みは、読み取りより約20年遅れます。インプラントがカーソルの操作を可能にしたのは2006年で、触覚や視覚の詳細な書き込みは、2026年でもまだ実験段階です。高帯域の読み取りインターフェースが2030年ごろに現れるなら、完全な書き込みは、2045年から2070年の間になります。

    土台にしているもの:多チャンネル人工内耳; 網膜インプラント; ブラインドサイト(まだ埋め込まれていない); 脳深部刺激

    つながった先:フルイマーシブVR

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-writein

体

  1. 人工腎臓 (1943)

    1943年、占領下のオランダで、ウィレム・コルフは、回転するドラムを中心にした人工腎臓を作りました。1945年には、1人の女性が、治療を乗り越えた最初の患者になりました。その設計が、のちの透析装置の土台になりました。

    つながった先:ジャービック7人工心臓; 取り替えられる身体

    出典:Britannica, “Willem Kolff”

    アドレス:/trees/synthetic?n=dialysis-kolff-1943

  2. 埋め込み型ペースメーカー (1958年10月)

    1958年10月8日、外科医のオーケ・センニングは、カロリンスカ病院で、房室ブロックのあるアルネ・ラーソンに、ペースメーカーを入れました。装置を設計したのは、ルーネ・エルムクヴィストでした。最初の1台は数時間で故障し、取り替えられました。ラーソンはその後の人生で、さらに多くの装置を受けました。

    つながった先:脳深部刺激; 取り替えられる身体

    出典:Wikipedia, “Artificial cardiac pacemaker”

    アドレス:/trees/synthetic?n=pacemaker-1958

  3. 多チャンネル人工内耳 (1978年8月)

    1978年、メルボルンのグレーム・クラークのグループは、最初の患者に多チャンネルの人工内耳を使いました。この種の装置が、のちに人工内耳の標準的な形になりました。

    つながった先:網膜インプラント; 取り替えられる身体; すべての感覚を書き込む

    出典:Wikipedia, “Cochlear implant”

    アドレス:/trees/synthetic?n=cochlear-clark-1978

  4. ジャービック7人工心臓 (1982年12月)

    1982年12月1日、ウィリアム・デヴリースは、ユタ大学で、バーニー・クラークにジャービック7を入れました。空気圧で動く全人工心臓で、移植までのつなぎではなく、恒久的な置き換えをめざしていました。のちのCardioWestとSynCardiaの心臓の祖先にあたります。

    土台にしているもの:人工腎臓

    つながった先:全人工心臓の承認

    出典:Wikipedia, “Jarvik-7”

    アドレス:/trees/synthetic?n=jarvik-7-1982

  5. 人工血液 (2001 · 停滞)

    Hemopureは、ウシのヘモグロビンから作られ、酸素を運びます。南アフリカとロシアは、輸血用の赤血球の代用品として承認しました。アメリカのFDAは、一般的な承認を与えていません。

    停滞した理由:製造元のBiopureは、2009年に破産を申請しました。ヘモグロビンを使った血液代用品は、アメリカでは献血に取って代わっていません。

    つながった先:医療用ナノロボット

    出典によって、この年代または主張は確定していません。

    出典:Wikipedia, “Hemopure”

    アドレス:/trees/synthetic?n=hemopure-blood-2001

  6. 全人工心臓の承認 (2004年10月)

    2004年10月15日、FDAは、CardioWest一時的全人工心臓(市販前承認P030011)を承認しました。心臓の左右両側の不全で死に近い患者の、移植までのつなぎとして承認されました。この機器は、のちにSynCardia TAHと改名されました。

    土台にしているもの:ジャービック7人工心臓

    つながった先:チタンの心臓、患者は帰宅

    出典:FDA PMA database, P030011

    アドレス:/trees/synthetic?n=syncardia-fda-2004

  7. 初期化された幹細胞 (2006 · 構想)

    高橋と山中はCellで、4つの因子(Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc)で、マウスの皮膚の種類の細胞を、ほぼどんな細胞にもなれる多能性の細胞に変えられると報告しました。これで、1人の患者に合った細胞を作る道が開け、組織やオルガノイドの作製に使えるようになりました。

    つながった先:脳オルガノイド; 寿命延長の脱出速度

    出典:Takahashi & Yamanaka, Cell 126 (2006)

    アドレス:/trees/synthetic?n=ipsc-yamanaka-2006

  8. 網膜インプラント (2013年2月 · 停滞)

    2013年2月14日、FDAは、人道的使用機器の特例のもとで、網膜インプラントArgus IIを承認しました。進行した網膜色素変性症の成人のための、最初の埋め込み型機器でした。すでに2011年にCEマークを得ていました。承認は、30人の治験参加者のデータにもとづいていました。

    停滞した理由:2020年3月30日、Second Sightは、事業を縮小する予定だと発表しました。IEEE Spectrum(2022)は、インプラントを使っている350人を超える人が、アップグレードも修理の支援も受けられなくなったと報じました。

    土台にしているもの:多チャンネル人工内耳

    つながった先:すべての感覚を書き込む

    出典:NEI/NIH, “NEI-funded device for people with RP gets FDA approval”

    アドレス:/trees/synthetic?n=argus-ii-2013

  9. 脳オルガノイド (2013年8月)

    ランカスターらは、ヒトの多能性幹細胞から、3次元の脳オルガノイドを育てました。オルガノイドは、別々の脳領域をつくり、ヒトの初期の皮質の発達の特徴を再現しました。この研究はNature 501に掲載されました。

    土台にしているもの:初期化された幹細胞

    つながった先:印刷された臓器

    出典:Lancaster et al., Nature 501 (2013)

    アドレス:/trees/synthetic?n=cerebral-organoids-2013

  10. 思考で動かすアームの承認 (2014年5月)

    2014年5月9日、FDAは、デノボ審査の手続きを通じて、DEKAアームシステムの販売を認めました。ディーン・カーメンの会社が、DARPAの資金で開発しました。残っている手足の筋肉の電気信号を読み取り、最大10種類の動力つきの動きを駆動します。

    つながった先:合成された身体

    出典:MD+DI, “FDA Approves Marketing for DARPA-Developed Prosthetic Arm”

    アドレス:/trees/synthetic?n=deka-arm-fda-2014

  11. 閉ループ式インスリンポンプ (2016年9月)

    2016年9月28日、FDAは、14歳以上の1型糖尿病の人のために、Medtronic MiniMed 670Gを承認しました。最初のハイブリッド閉ループ・システムです。グルコースを絶えず測り、基礎のインスリンを自動で調整します。食事の際の投与は、いまも手で行います。

    つながった先:取り替えられる身体

    出典:AJMC, “FDA Approves Medtronic’s MiniMed 670G, 1st Hybrid Closed-Loop System”

    アドレス:/trees/synthetic?n=minimed-670g-2016

  12. 患者に入ったブタの心臓 (2022年1月)

    メリーランド大学で、デヴィッド・ベネット・シニアは、通常の心臓移植を受けられませんでした。急な拒絶反応を減らす目的で、複数の遺伝子を編集されたブタの心臓を、彼は受け取りました。この種の移植を、生きている人に行ったのは初めてでした。彼は、約2か月後に亡くなりました。

    つながった先:患者に入ったブタの腎臓

    出典:Wikipedia, “Xenotransplantation”

    アドレス:/trees/synthetic?n=pig-heart-xeno-2022

  13. 患者に入ったブタの腎臓 (2024年3月)

    2024年3月、マサチューセッツ総合病院は、遺伝子編集されたブタの腎臓を、62歳のリック・スレイマンに移植しました。生きている人への移植は、初めてでした。彼は退院し、2か月近く後に亡くなりました。病院は、死亡は移植と関連していないと述べました。

    土台にしているもの:患者に入ったブタの心臓

    つながった先:ブタの腎臓で130日

    出典:Associated Press via KBTX, 12 May 2024

    アドレス:/trees/synthetic?n=pig-kidney-mgh-2024

  14. ブタの腎臓で130日 (2024年11月〜2025年4月)

    タワナ・ルーニーは、2024年11月25日に、NYUランゴーンで、ブタの腎臓を受けました。それとともに130日を生き、これは当時の記録でした。拒絶反応のため、2025年4月4日に取り除かれ、彼女は透析に戻りました。

    土台にしているもの:患者に入ったブタの腎臓

    つながった先:取り替えられる身体

    出典:Associated Press via KTVU

    アドレス:/trees/synthetic?n=pig-kidney-looney-2025

  15. チタンの心臓、患者は帰宅 (2024年11月〜2025年3月)

    BiVACORのチタン製人工心臓は、2024年11月22日にシドニーのセント・ヴィンセント病院で埋め込まれました。オーストラリアで初めて、世界では6例目と伝えられています。2025年2月、患者は、この装置をつけたまま退院した初めての人になりました。約100日後の2025年3月6日、ドナーの心臓を受けました。

    土台にしているもの:全人工心臓の承認

    つながった先:取り替えられる身体

    出典:Cardiovascular Business, March 2025

    アドレス:/trees/synthetic?n=bivacor-2025

  16. 印刷された臓器 (2031年ごろ以降 · 予測)

    印刷された固形臓器まるごとが、人に入れられたことはありません。最も近いのは、患者自身の細胞から育てた3Dプリントの耳で、最初の試験は2022年でした。印刷された腎臓、肝臓、心臓に資金を出すアメリカのプログラムは、2026年1月に助成先を決めました。あるチームは、2031年ごろまでに、成人サイズの肝臓を前臨床試験の段階に進めることをめざしています。

    土台にしているもの:脳オルガノイド

    つながった先:取り替えられる身体

    公表された予測:
    • ARPA-H(PRINTプログラム) (2024): バイオプリントされた、患者に合った腎臓、肝臓、心臓で、免疫抑制剤は不要。2026年1月に助成決定。提供の時期は示されていない. ARPA-Hのニュースリリース
    • Carnegie Mellon University (LIVE project) (2026): 成人サイズの生体工学の肝臓を、5年以内(2031年ごろ)に前臨床試験の段階へ. CMU Biomedical Engineering news, 2026

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-organs

  17. 医療用ナノロボット (2019年についての予測。その後は年なし · 予測)

    1998年、ロバート・フレイタスはレスピロサイトを設計しました。血球ほどの大きさの機械で、赤血球よりはるかによく酸素を運ぶといいます。まだ1つも作られていません。2019年ごろまでに、ナノロボットが体内で働くという予測の期限が来ましたが、患者のところまで届いたものはありませんでした。その後、年は2030年代にずれました。

    土台にしているもの:分子ナノテクノロジー; 人工血液

    つながった先:取り替えられる身体

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-nanomed

  18. 寿命延長の脱出速度 (2028–2050 · 予測)

    これは、1年が過ぎるごとに、医療が平均余命を1年以上延ばすようになる点です。そうなると、老いは人生を短くしなくなります。このツリーにとって重要なのは、これが別の道だからです。身体を無期限に動かし続けられるなら、身体を離れる圧力は弱まります。それを示した治療法は、まだありません。

    土台にしているもの:初期化された幹細胞

    つながった先:とどまるという選択

    公表された予測:

    アドレス:/trees/synthetic?n=f-lev

  19. 取り替えられる身体 (2040〜2060年(当サイトの推定) · 試算)

    これは、脳以外のすべての臓器に、使える代替がある身体です。心臓、腎臓、膵臓、内耳には、何らかの形で、すでにあります。肝臓、肺、腸にはありません。ほかのすべてを取り替えられるなら、取り替えられない部分は脳だけになります。このツリーの残りは、脳についての話です。

    サイトの推論、段階を追って:
    1. 使える代替は、すでにあります。チタンの心臓が、患者を家に帰しました(2025年)。ブタの腎臓が、130日間働きました(2025年)。閉ループ式の人工膵臓があります(2016年)。多チャンネルの人工内耳は、1978年にさかのぼります。
    2. まだ欠けているもの。長く保つ肝臓、肺、腸。印刷された臓器は、2031年ごろからの前臨床試験が見込まれ、臨床での使用は、試験から何年もあとになります。
    3. だから、時期は2040年代から2060年代になります。これは、人工心臓がそうだったように、置き換えが、最初の患者から約15〜25年後に、日常的に使われるようになると仮定しています(最初の埋め込みは1982年、承認は2004年)。

    土台にしているもの:チタンの心臓、患者は帰宅; ブタの腎臓で130日; 閉ループ式インスリンポンプ; 多チャンネル人工内耳; 印刷された臓器; 人工腎臓; 埋め込み型ペースメーカー; 医療用ナノロボット

    つながった先:とどまるという選択

    アドレス:/trees/synthetic?n=p-body