前回の記事では、現在世界の国と地域で行われているスマートシティの実験・検証事例をご紹介し、AIと一緒に未来都市の実現と発展に向けた人間の取り組みと課題を考えてきました。今回は三部作の最終回です。

今回は、未来予測が得意なAIに「2100年のスマートシティ」を想像してもらいながら、そこで展開するかもしれない技術進化を分野別に取り上げ、元となる現代の技術や実現への課題についても考察していきます。

この記事では、XのアシスタントAIとしてお馴染みのGrokに質問し、回答を元にスマートシティの未来予測を分野別に組み立てています。AIが数十年後の未来を正しく予測できるか、という点にも注目してください。

第三部「スマートシティの未来」：Grokが予測する2100年のスマートシティ

交通・移動面の未来予測

公共交通機関の進化

Grokの回答は、現在世界で取り組みが進められているAI自動運転技術の進化に伴う公共交通機関の無人化や、空飛ぶタクシーの開発状況などを反映したもので、それらを推し進めていった未来予測と考えられます。

AI自動運転の分野において、技術力・実績・商用化の規模でトップを走っているのはアメリカの企業Waymoで、2024年には日本交通とGOと連携し、日本でタクシーの自動運転化を推進することを発表しました。

また中国を拠点とする企業Pony.aiは、ロボタクシーと自動運転バスの両方で成果を上げており、トヨタとの連携によって自動運転タクシーとバスの量産化を進めています。十分にあり得る未来予想図です。

「空飛ぶタクシー」の実現に向けたトヨタの取り組み

日本でも有名なドローンタクシー(空飛ぶタクシー)の有力候補は、トヨタとJoby Aviationが協力して開発しているeVTOL(電動垂直離着陸機)で、これは「空のモビリティ」への挑戦となる注目プロジェクトです。

Jobyの愛称で知られるこのeVTOLは、すでに日本で試験飛行を済ませており、最大時速300キロというスペックを誇ります。一般的なヘリコプターと比べて、飛行中の騒音が極めて低いという点も特徴です。

トヨタの公式サイト(外部リンク)では、主に都市エリアで通勤・出張・旅行などのオンデマンド利用が見込まれる「空飛ぶタクシー市場」に、eVTOLでJoby Aviationと共に参加していくことが発表されています。

AIは交通事故をゼロにできるのか？

Grokは、2100年のスマートシティで「交通事故はほぼゼロになる」と発言しましたが、この未来予測の根底には、自動運転車両に搭載されているAI、そして都市インフラを管理するAIの進化があると私は考察します。

AIが都市のインフラをリアルタイムで管理することによって交通状況を把握・予測し、渋滞などを未然に防ぐことが可能となり、人間の操作ミス起因による交通事故も大幅に減らせるというのが、AIの考えのようです。

第二部の記事では、スペイン・バルセロナの「Barcelona Digital City」プロジェクトを取り上げましたが、こうしたAI管理の交通網が発達することで、限りなく安全な未来のスマートシティが生まれるのかもしれません。

長距離移動手段の進化

ハイパーループ

「ハイパーループ」とは、真空のチューブ内で専用カプセルを高速移動させる交通システムの名称で、2013年にイーロン・マスク氏が提唱し、Virgin HyperloopやHTTが実験を進めている次世代型の長距離移動手段です。

2025年現在の「ハイパーループ2.0」はこのアイデアを進化させたもので、理論上時速1200km(約マッハ1)以上での移動を目指しています。これにより、従来の航空機や新幹線を大幅に超える速度で移動できます。

Virgin Hyperloopは、2020年に時速387kmの有人走行に成功しました。今後このシステムが完成し、さらに高速で移動できるようになれば、都市間の移動は「大きな転換点」を迎えることになるでしょう。

準軌道宇宙船

「準軌道宇宙船」とは、大気圏外(高度100km程度)を飛びながら、地球の曲面に沿って高速移動する手段です。SpaceXが手掛けている「Starship (外部リンク）」が、この高速移動技術の先駆けと言われています。

サブオービタル飛行とも呼ばれる準軌道宇宙船は、時速27,000km(マッハ22)以上で移動することが可能で、地球の反対側までは約30〜40分、東京ーロサンゼルス間を約20分程度で移動できる驚異的な乗り物です。

SpaceXのStarshipは、現在月や火星を目指すミッションに向けて開発が進められていますが、地球間移動も構想中で、イーロン・マスク氏は2017年に「地球上のどこでも45分以内で移動できる」と発言しました。

未来の長距離移動手段実現への課題

地球上の様々な国家や都市を結ぶ規模のハイパーチューブ建設には、コストと建設時間がそれぞれ数兆ドル、数十年単位になる可能性があり、地震などの自然災害や、メンテナンス面も大きな課題となります。

また準軌道宇宙船は現在、1人当たり数千万〜億円単位という高額なコスト(搭乗費用)がかかる乗り物で、頻繁に発着を行うインフラの整備、安全性の確保という「事故リスクの管理」も付いて回ることになりそうです。

現時点で「開発初期」にあるこの次世代型長距離移動手段を、今後どのようにして継続させていくか、そして多くの住人が気軽に利用できる設備に発展させられるかが、実現のキーポイントになるでしょう。

ヒューマノイド・ロボットの未来予測

AGI搭載ヒューマノイド

現在のAIがさらに進化を遂げた状態を「AGI」と呼びます。AGIは「人類と同等の知性を持つAI」で、2035年〜2040年に誕生するのではないかという予測が主流です。詳細についてはこの記事をご覧ください。

Grokは、ヒューマノイドの外見面における進化について、肌は人工皮膚(自己修復可能なナノ素材)で覆われ、表情や仕草は自然で、感情的なニュアンスを表現可能になるだろうと予測しました。SF映画のようです。

ただし人間そっくりの外見を持つヒューマノイドから、機能性を重視した流線型のデザインを持つAIロボットまで、多種多様なロボットたちがスマートシティで活躍していることもGrokは同時に予言しています。

言語理解、問題解決、創造的思考が可能になるAGIを搭載したロボットたちは、単なるタスクの実行を超え、家族の感情やニーズを「先読み」して行動できる存在になっているはずだとGrokは主張します。

この時代のロボットは、クラウド経由で知識を更新しつつ、ローカル(エッジAI)で利用者のプライバシーを守るハイブリッド型構造を持ち、言語や文化的背景を瞬時に切り替え、移民や多国籍家族にも対応できるそうです。

汎用型として高度なレベルに洗練されたヒューマノイドやロボットが、個々の人間に寄り添った状態で共に日常的な行動や会話をスムーズにこなしていく未来。それが2100年のスマートシティの光景です。

Grokが考える2100年の「ロボットがいる日常」

朝、ヒューマノイドの「エミ」は家族全員を起こし、健康データに基づく朝食(ビタミン不足を補うスムージーなど)を作ります。子供たちに宿題の進捗を確認しながら、親に「今日の予定」などを提案しました。

昼、エミは宅配ドローンから食料品の荷物を受け取り、仕分けしながら冷蔵庫にしまい込みます。家族が不在の場合には高齢者の祖母をリハビリ支援しつつ、彼女の昔話を聞きながら笑顔を引き出します。

夜、家族が就寝する時間になると、エミは照明や温度を調整し、リラックスできる音楽を流します。寝る前に子供が「月に行きたい」と言うと、VR装置で月面をシミュレートしながら見せてあげました。

この未来予測の裏側にある現代の技術

Grokが出力した未来予測は、すでに存在する技術の延長上にあります。Boston DynamicsのロボットAtlasなどが、AI研究でAGI搭載ヒューマノイドに進化するのは「自然な流れ」だというのがGrokの考えです。

また、日本でも問題視される高齢化や単身世帯の増加、労働力不足がロボットの家庭導入を後押しするのも現実的で、ヒューマノイド・ロボットは「スマートシティの効率化」とも相性抜群だと思われます。

現在のAIロボットについては別記事に詳しいですが、最初は工業生産ラインや単純作業から普及を始め、やがて特定の職場や家庭などへ浸透していくことが予測されます。フィジカルAIの発展は「必然」と言えるでしょう。

実現に向けた課題

家族のプライベートな側面にまで入り込むヒューマノイド・ロボットには、プライバシーの保護が重視される必要があります。家族のデータを絶対に外部へ漏らさないような設計思想、そして倫理面の教育は必須です。

Grokは、この時代のロボットは小型核融合バッテリーやワイヤレス給電で「数ヶ月充電不要」になると予測しましたが、現代にはここまで効率的な電力供給手段は存在していないため、開発の進捗が待たれます。

そして何より、ロボティクス分野は国家や地域によって開発スピードが全く異なるため、世界のスマートシティに高性能なAIロボットたちを普及させていくには「何が必要になるか」も問題になっていくでしょう。

都市間ネットワークの未来予測

先進的な「シティクラウド」の誕生

Grokの未来予測は、災害時の連携でも効果を発揮します。ある都市で自然災害が発生した場合、ドローンやロボットが物資を届け、AIが復旧計画を立案するなど、他のスマートシティが即座に支援を提供できるからです。

また、次世代XRやホログラム技術によって、異なるスマートシティの住民がリアルタイムで交流できるようになり、言語の壁はAI翻訳により完全に消失。グローバルなコミュニティが形成できるという予測も生まれました。

さらにスマートシティの経済は、従来の資本主義を超えた形に進化を遂げ、AIが資源の最適分配を行い、ベーシックインカム(一定給付制度)やスキルベースの貢献経済が主流になるだろうとGrokは考えます。

他者を思いやる心が大切に

前回の記事を作成する際、世界各国のスマートシティ事情を調査し、その発展度合いに大きな差が生まれていることに気がつきました。先進的な国家や地域と、そうではない場所との差が広がっている印象です。

Grokが考案した未来予測が現実になった場合、テクノロジーや経験・物資・知識をシェアできる仕組みが生まれることになるため、スマートシティ間の「格差」が減少していくことに繋がる可能性もあります。

こうした良い未来を起こすためには、利益優先になりがちな現在の思考回路を変容させ、他者の利益を重んじながら行動する「人間側の意識改革」も求められそうです。実現への道のりは容易ではないでしょう。

環境面の未来予測

廃棄物ゼロ社会への変化

未来のスマートシティでは、廃棄物ゼロが当たり前になるとGrokは予測します。都市を管理するAIがリサイクルプロセスを最適化し、3Dプリンターを使って廃棄物を「新たな資源」に変換することも可能だそうです。

「100%無駄のない生活」で環境改善が実現するという見通しはかなり楽観的に感じられますが、前述の通りGrokは現代に存在する技術の延長線上で未来を語っているため、決して不可能なことではありません。

この未来予測では、プラスチックや金属は分子レベルで再利用され、廃棄物処理問題を回避します。実現するためには核融合エネルギーや量子化学分野の大幅な進化が必要ですが、これも上手く進む可能性があります。

垂直農場と食料自給の実現

Grokが予測する2100年のビル群には、AI管理の「垂直農場」が組み込まれ、そこで食料の地産地消が実現します。スマートシティが人間の生活に必要な食料を供給する農場も内包する、という先進的な考え方です。

遺伝子編集技術(CRISPRなど)が劇的に発達することによって、該当する都市の環境に最適化された作物が栽培され、食料危機は過去のものになるだろう、というのがGrokの未来予測で、これはかなり期待が持てます。

三部作の過去編で取り上げたスマートシティ構想の重要人物エベネザー・ハワード氏は、都市部と農場が一体化した都市構想を模索しましたが、この未来像はそんなハワード氏の考えを受け継いでいます。

この未来像の背景にある農業技術

ハワード氏の都市構想は、平面上に都市と農場を広げるものでしたが、2100年にスマートシティで暮らす人間はさらに増加し、水平方向の農地確保は困難になります。垂直農場は必然的な解決策と言えるのです。

現在「垂直農法」(外部リンク)は既に商業化が進められており、2100年にはコストの大幅な低下と事業規模の拡大が予見されます。現時点で2050年の世界人口に対応可能とされているので、大いに期待できそうです。

また垂直農場は、現在問題となっている気候変動に対しても効果的な手段です。天候依存の伝統的農業が不安定さを増していく中、室内農場が食料安全保障を担保するという流れは、世界的に見ても理に適っています。

脱炭素とカーボンニュートラルの先へ

CO2(二酸化炭素)の排出をなくして環境改善に挑む取り組みを「脱炭素」、温室効果ガスの排出量と吸収量を拮抗させ、実質ゼロの数字を目指す企業や政府機関の取り組みを「カーボンニュートラル」と呼びます。

2100年のスマートシティでは、ナノテクノロジーやバイオエンジニアリングを活用した「空気浄化タワー」や「植物型ロボット」がCO2を吸収し、酸素を生成して環境を保全するだろうとGrokは予測しました。

これらのテクノロジーによって吸収・分解されたCO2や炭素は、垂直農場の肥料や建築材料に再利用され、廃棄物ゼロを実現する仕組みです。分子レベルの廃棄物再利用がCO2を資源化する点がポイントと言えます。

「カーボンネガティブ」が標準に

Grokはエネルギー革命にも言及しており、未来のスマートシティでは核融合や高効率太陽光がエネルギー源となり、化石燃料依存がゼロになると言います。浄化システム自体がカーボンニュートラルで運用されるのです。

また未来世界では、「カーボンネガティブ」(大気からCO2を積極的に除去する取り組み)が標準となり、企業は自社排出量の2倍以上のCO2を除去する義務を負うことになるだろう、という予測も出てきました。

2100年にはグローバルな「炭素経済」が確立し、CO2除去量が通貨のように取引され、浄化技術を持つ企業や都市が経済的優位に立つそうです。規制が「吸収義務」へシフトしていくという興味深い予測となりました。

家庭レベルの環境管理も

さらにGrokは、2100年のスマートシティでは「家庭レベル」で浄化技術が普及しているだろうという予測を立てました。各家庭のロボットや小型の垂直農場が、CO2の吸収に貢献していくという未来予測です。

未来のスマートシティの市民は、自分のカーボンフットプリント(ライフサイクル全体で排出される温室効果ガスをCO2に換算した値)をリアルタイムで管理しながら、吸収量に応じた報酬(税還付など)を得るそうです。

ナノテクノロジーとバイオエンジニアリングを駆使した空気浄化タワーや植物型ロボットが活躍し、都市全体の空気を清浄化して、「脱炭素」を超えた「カーボンネガティブ」を実現するというのがGrokの考えです。

実現に向けた課題

プラスチックや金属を分子レベルで分解するためには、高度な触媒やエネルギーが必要です。核融合エネルギーや量子化学が進化し、ナノテクノロジーで分子を精密に操作できるようになる技術革新も求められるでしょう。

現在のリサイクルはコスト面が大きな課題であり、経済性が低いため、政府や企業が初期投資を支援しながら、長期的な利益を確保していく取り組みを行っていく必要があります。官民一体の努力も不可欠です。

分子分解技術を全家庭や都市に導入するには、大規模なインフラ整備が必要です。また最初は、新技術への抵抗や、分解過程での安全性に関する懸念が出るはずなので、丁寧な説明と実証実験が求められます。

ビル・都市構造の未来予測

高層ビルの進化系「アーチ型ループ」の誕生

2100年のスマートシティにある未来のビルとして私が考えたのは、地下・地上・空を活用できる巨大な構造物です。太鼓橋のようなアールを描く有機的なフォルムで、地表に虹がかかっているように見えます。

異質なデザインがスマートシティ内で一際目立つこのアーチ型ループの頂点は、高さが数百メートル〜1km程度で、東京湾を縦断する5kmのアーチや、大阪平野を跨ぐ10kmのアーチなど、巨大なものも存在します。

アーチ内部にはモジュール型の住宅やオフィスが設置され、数万人規模が居住できます。またアーチ脚部から反対側の脚部にかけてハイパーループが通っており、利用者はわずか数分以内で内部を移動可能です。

素材革命による構造の進化

私が考えるアーチ型の構造物は、素材革命(カーボンナノチューブや自己修復素材など)によって、確かな強度と広大な内部スペースを確保し、スマートシティを象徴するランドマークになり得るとGrokは回答しました。

AGIを用いた建設シミュレーションを行うことで最適なアーチ形状を算出し、また2100年の技術力を用いることで、数キロのアーチが数十万トンを支えることも不可能ではないはずだとGrokは考えています。

カーボンナノチューブは、鋼の20倍の強度、銅の10倍の熱伝導性、アルミの半分の密度、シリコンの10倍の電子移動度を持つと言われており、今後多彩な分野での応用に期待が高まっている素材です。

シティクラウド構想の実現

都市間ネットワークの未来予測に出てきたシティクラウド構想は、「テクノロジーや経験・物資・知識をシェアできる仕組み」でした。このアーチ型構造物は、この構想を現実に再現できるシステムを持っています。

アーチは地上だけではなく地下まで伸び、最下部からはハイパーループ(最大時速1200キロ)が横に伸びる構造です。これによって、他のスマートシティへの快適な移動と迅速な物資輸送が可能になるのです。

前述の通り、ハイパーループを使えば東京ー大阪間を約28分で移動できます。不足物資をAIが算出し、災害時や緊急時などには「過不足のない援助」を行うこともできるため、この構造は非常に便利だと思います。

空中輸送の拠点として

空を活用するための構想として、アーチ型ループの最上部に「ドローン」や「空中タクシー」の発着場を設けることを考えました。ハイパーループの輸送を「空中輸送」によって補完していく仕組みです。

例えば福岡で自然災害が発生し、食糧や医療品が不足した場合、東京アーチからハイパーループで1時間以内に物資を送り、到着後は福岡アーチからドローンが各エリアへ直接配達する、といった使い方も考えられます。

またアーチを「駅としての役割」で考えた場合、地下のハイパーループで目的の都市へ到着後、アーチの頂上から空中タクシーで周辺エリアへ移動する利用方法も可能です。利用者は大幅に時間を節約できるでしょう。

巨大地震や自然災害への対応

アーチ型構造物の頂上が数百メートルから1kmの高さに達することで、巨大地震が発生した際の津波(最大40m超）を遥かに超える安全地帯を確保できます。地上部から数分で頂上へ移動することも可能です。

また、地下に潜る脚部が避難ルート(ハイパーループ)を兼ねていれば、災害発生時に頂点部分に即時避難する以外に、各都市へ一時的な避難を行うこともできるため、周辺住人の「避難時の選択肢」も増えます。

自然災害や大地震の恐怖と隣り合わせにある日本は、特に災害発生時の避難と迅速な物資補給が求められる国です。アーチ型構造物の仕組みは、こうした問題を解決する一助になるかもしれません。

第三部まとめ

スマートシティを進化させるために

今から127年前の1898年、イギリスの社会改良家エベネザー・ハワードは、都市と自然が調和する都市計画を一冊の本に記します。後に『明日の田園都市』として知られるこのビジョンは、スマートシティの原型と言えるものです。

それから一世紀以上が経ち、世界の主要都市ではスマートシティ計画が実験的に進展し、特に近年、AIの普及によってその定義も大きく変貌を遂げました。技術革新がもたらす新たな次元への期待も高まっています。

最終章の今回はGrokと共に2100年に目を向け、スマートシティがどのように進化を遂げるかを予測しました。AGI(汎用人工知能)の進化と、ナノテクノロジーや新素材による革命が進化の鍵となりそうです。

人間の価値観がターニングポイントに

AIによる未来予測を通じて、深刻な環境問題を高度なテクノロジーで解決する道筋が見えてきました。2100年、次世代の人々が自然と共生しながら、環境に優しいスマートシティで暮らす姿が垣間見えた気がします。

さらに、AGIへ進化したAIが資源を緻密に管理し、限られた資源を共有する「シティクラウド構想」も浮かび上がりました。これは人間の従来の価値観を揺るがす、画期的な取り組みと言えるでしょう。

未来の世界で、人間がAIと協働し、自然に優しいスマートシティで笑顔を分かち合うためには、現代の枠を超えた「新たな視点と価値観」を生み出すことが求められるのかもしれません。