「透視」と聞くと、超能力やSFの世界を思い浮かべる方も多いかもしれません。しかし、今、その“夢”が現実のものとなりつつあります。神戸大学教授であり、大学発ベンチャー「IGS」CEOも務める木村健次郎（きむらけんじろう）氏が開発した透視技術は、世界の科学界を驚かせ、ノーベル賞候補とまで称されています。その背景には、数学の未解決問題を解き明かした天才的な発想と、社会を変える情熱がありました。
100年越しの難問を数学で突破｜ノーベル賞候補
木村教授の透視技術の核心は「波動散乱の逆問題」という、数学界でも100年以上解決されなかった難問にあります。これは、物体に当たって跳ね返ってきた波（散乱波）をもとに、その物体の内部構造を逆算するというもの。CTやMRIなどの既存技術も同じ発想ですが、従来は膨大な計算や物理的制約があり、見える範囲や精度に限界がありました。
木村教授は、10年にわたる研究の末、独自の数理モデルと解析手法を開発。観測された散乱波データから、物体内部の構造を直接的かつ高精度に導き出すことに成功しました。これにより、従来は「見えなかったもの」が見えるようになり、しかも計算コストも大幅に削減。日米欧をはじめとする9カ国で特許も取得し、世界初の実用化に道を拓きました。
従来技術との違いは？
1. 乳がん検査では被検体への負担が劇的に軽減
たとえば乳がん検査。従来のマンモグラフィはX線を使い、乳房を強く圧迫する必要がありました。痛みや被ばくのリスク、さらに日本人女性の8割を占める「高濃度乳腺」では、がんの見落としが課題でした。
木村教授の技術は、X線の1000分の1以下という微弱な電波（マイクロ波）を使い、圧迫も不要。痛みもなく、しかも高濃度乳腺でも99％という高い検出精度を実現しています。2021年には臨床試験も進み、今後の普及が期待されています。
2. 多様な素材・環境で「透視」が可能
この技術は、コンクリートや金属、衣服、生体組織など、さまざまな物質を透過できます。たとえば、コンクリート内部の亀裂や空洞、リチウムイオン電池の劣化、さらには壁の向こう側にある金属製の凶器まで、非破壊・非接触で可視化できるのです。
3. 計算コストとリアルタイム性
従来はスーパーコンピュータを使って何時間もかかっていた計算が、木村教授の解析手法ではリアルタイムに近い速度で可能。これにより、現場での即時診断や大量検査も現実的になりました。
どんなシーンで活躍しているのか？
医療分野
- 乳がん検診：痛みや被ばくのないマンモグラフィ。高濃度乳腺でも高精度。
- 脳神経の可視化：将来的には脳の損傷や病変をリアルタイムで「修理」する技術への応用も期待。
インフラ・産業分野
- コンクリート構造物の検査：橋やトンネルの内部亀裂や劣化を非破壊で診断。従来の打音検査より100倍の効率。
- 蓄電池の品質管理：リチウムイオン電池の内部状態を非破壊で検査。年間1000件以上の検査実績。
セキュリティ分野
- 凶器検知ゲート：空港やイベント会場で、壁や衣服越しに金属製の凶器や危険物を検知。プライバシーを守りつつ高精度なセキュリティを実現。
その他
- 埋蔵金探査：地中や壁の中に隠された金属や遺物の探索依頼も殺到。考古学や災害救助分野でも注目されています。
数学から生まれた「透視」の物語
木村教授は、幼少期から数学に親しみ、大学では波動方程式の研究に没頭。博士課程時代に「逆問題」の魅力に取りつかれ、誰も解けなかった数式に挑み続けました。研究資金もままならず、時には自費で論文を投稿したことも。そんな苦労の末に生まれた新理論が、今や世界の産業や医療を変えようとしています。
透視技術がもたらす未来
木村健次郎教授が開発した透視技術は、以下の多様な分野で新たな「見える化」を実現しつつあります。既存の応用領域を超えた可能性を分野別に整理します。
1. 医療分野の革新
- 脳神経の可視化
将来的に「脳の修理」と呼ばれる技術開発が進行中。神経回路の異常電流を磁気で検出し、うつ病や認知症の早期診断・治療に応用可能。 - 血管内プラーク検出
マイクロ波を用いた動脈硬化診断装置の開発が2026年を目標に進行。従来の血管造影検査を非侵襲化。 - 乳がん死亡率の大幅低減
高精度・低負担な検診が普及すれば、早期発見・治療が進み、乳がんによる死亡を劇的に減らせる可能性があります。
2. インフラ・エネルギー分野
- インフラ
橋やトンネルをモニタリングして事故を未然に防ぎ、メンテナンスコストも削減。 - 原子力施設
コンクリート壁内部の経年劣化モニタリングすることで定期点検不要の常時監視を実現 - 風力発電
ブレード内部のマイクロクラック検出しメンテナンスコスト40%削減。 - 半導体
3nmプロセスチップの電流リーク検出し不良品率0.001%以下を達成。
3. セキュリティ技術
- 空港ゲート型検知
衣服越しの凶器探知に加え、液体爆薬の誘電率特性を解析。2025年ドバイ国際空港で実証実験開始。 - 壁面埋込型センサー
建物の壁に磁気センサーを埋め込み、金属製武器を非接触で検知。プライバシー保護型セキュリティシステム。
4. 新素材開発
- 未知物質の創出
透視技術を逆利用し、特定電磁波特性を持つ新材料の設計を支援。2024年、東レと共同で軽量高強度複合材を開発中。 - 量子材料解析
超伝導体のマイクロ波散乱パターンから電子状態を可視化。新材料探索の効率を100倍向上。
5. 環境・考古学分野
- 海底資源探査
地中500mまでの金属鉱床を船舶から探査。2025年海洋研究開発機構との共同プロジェクト開始7。 - 遺跡非破壊調査
ピラミッド内部の空洞構造を電波でスキャン。エジプト考古省と2026年調査計画を締結7。
6. 宇宙開発
- 月面基地建設
レゴリス（月の砂）内部の粒子分布を解析。JAXAの月面居住モジュール設計に2027年導入予定。 - 宇宙デブリ分析
地球軌道上のデブリ材質を遠隔判定。除去優先度判定精度を80%向上。
これらの技術は「波動散乱の逆問題」という数学的ブレイクスルーを基盤に、物理法則の制約を超えた可視化を実現。木村教授は「見えないものを可視化する技術が、人類の認知そのものを進化させる」と述べ、2030年までに20分野への展開を計画しています。
最後に
木村健次郎教授は、「見る技術が作る技術を進化させる」と語ります。数学という“見えない力”で、私たちの「見えない世界」を可視化し、社会課題を解決する――そんな未来が、今まさに始まろうとしています。ノーベル賞の期待も高まるこの技術、今後の展開から目が離せません！
参考リンク
