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TEDGlobal 2009

Eric Giler: A demo of wireless electricity

エリック・ガイラー: ワイヤレス電力のデモ

July 23, 2009

エリック・ガイラーはケーブルを使わない電力で、我々のつながれた生活を解決しようとしています。このSFに出てくるような技術の利点を説明し、MITの画期的な発明 「WiTricity(「ワイヤレス」と「電気」の造語)」のデモを行います。まもなく実用化され、携帯電話や車、ペースメーカーを充電するようになります。

Eric Giler - Wireless electrician
As the CEO of MIT-inspired WiTricity, Eric Giler has a plan to beam electric power through the air to wirelessly power your laptop or recharge your car. You may never plug in again. Full bio

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Double-click the English subtitles below to play the video.
Early visions of wireless power
最初にワイヤレスで電力を送ることを
00:12
actually were thought of by Nikola Tesla
考えたのは ニコラ テスラです
00:16
basically about 100 years ago.
今から100年ほど前の話です
00:19
The thought that
まさか
00:21
you wouldn't want to transfer electric power wirelessly,
電力をワイヤレスで送ろうなんて
00:23
no one ever thought of that.
誰も考えもしませんでした
00:26
They thought, "Who would use it if you didn't?"
「一体誰が使うんだ」と
00:28
And so, in fact, he actually set about
それでも彼は たくさんのやり方に
00:30
doing a variety of things.
取り掛かったのです
00:33
Built the Tesla coil. This tower was built
それでできたのがテスラ コイルです このタワーは
00:35
on Long Island back at the beginning of the 1900s.
ロングアイランドに1900年代初めに作られました
00:37
And the idea was, it was supposed to be able to transfer power
電力を世界中どこにでも送ってしまおうという
00:41
anywhere on Earth.
アイデアです
00:43
We'll never know if this stuff worked. Actually, I think the
これが実際にうまくいったかどうかは誰にもわかりません
00:45
Federal Bureau of Investigation
FBIが安全保障上の問題から
00:47
took it down for security purposes,
撤去してしまったようです
00:49
sometime in the early 1900s.
1900年代の初めには...
00:51
But the one thing that did come out of electricity
ただひとつ電気について明らかになったのは
00:54
is that we love this stuff so much.
我々が電気を大好きだということ
00:56
I mean, think about how much we love this.
どれくらい好きか考えてみて下さい
00:58
If you just walk outside, there are trillions of dollars
外を歩いてみると 数兆ドルものお金が
01:00
that have been invested in infrastructure around the world,
世界中でインフラに投資されているのがわかります
01:04
putting up wires to get power from where it's created
電線を張り 発電所から消費地まで
01:06
to where it's used.
電気を届けるためのインフラです
01:09
The other thing is, we love batteries.
また我々は乾電池も好きです
01:11
And for those of us that have an environmental element to us,
環境問題について関心のある人はよく聞いて下さい
01:14
there is something like 40 billion
毎年400億個もの
01:18
disposable batteries built every year
使い捨て乾電池が作られています
01:20
for power that, generally speaking,
一般的に言って 電気は
01:22
is used within a few inches or a few feet
非常に安価な電気のあるところから
01:24
of where there is very inexpensive power.
手の届く範囲内で使われます
01:27
So, before I got here,
ここに来る途中で考えてみました
01:29
I thought, "You know, I am from North America.
「私は北米の出身なので
01:32
We do have a little bit of a reputation in the United States."
アメリカでよく知られた単語を
01:34
So I thought I'd better look it up first.
まずは調べてみよう」と
01:37
So definition number six is the North American
この6番目は北米での定義です
01:39
definition of the word "suck."
suck (最悪) という言葉の...
01:42
Wires suck, they really do.
電源コードは本当に最悪ですよね
01:45
Think about it. Whether that's you in that picture
考えてみて下さい こんな状態になったり
01:47
or something under your desk.
机の下がこんな感じだったりしませんか?
01:50
The other thing is, batteries suck too.
乾電池も最悪ですよね
01:52
And they really, really do.
これはもう死ぬほど最悪です
01:55
Do you ever wonder what happens to this stuff?
こいつが一体どうなるか考えたことありますか?
01:57
40 billion of these things built.
毎年400億個も作られているんですよ
01:59
This is what happens.
こうなります
02:01
They fall apart, they disintegrate,
粉々に崩れてしまいます
02:03
and they end up here.
最後にはこういう所に捨てられます
02:05
So when you talk about expensive power,
だから電気がどれだけ高くつくかを考える際には
02:07
the cost per kilowatt-hour
乾電池から電力を供給する
02:10
to supply battery power to something
キロワットアワー当りのコストは
02:14
is on the order of two to three hundred pounds.
100kgを超える単位で考えなければなりません
02:16
Think about that.
考えてみて下さい
02:19
The most expensive grid power in the world
世界で最も高価な系統電力は
02:21
is thousandths of that.
その何千倍にもなります
02:23
So fortunately, one of the other definitions
幸いなことに suckという言葉には
02:26
of "suck" that was in there, it does create a vacuum.
「真空を作り出す」という意味もあります
02:29
And nature really does abhor a vacuum.
そして自然は真空を放っておきません
02:32
What happened back a few years ago
数年前のことですが
02:35
was a group of theoretical physicists at MIT
MITの理論物理学者のグループが
02:37
actually came up with this concept of transferring power over distance.
離れた所に電力を飛ばすというコンセプトを思いつきました
02:41
Basically they were able to light a 60 watt light bulb
基本的に2メートル離れた所にある
02:45
at a distance of about two meters.
60ワットの電球を点けることができました
02:49
It got about 50 percent of the efficiency --
50パーセントの発電効率です
02:51
by the way, that's still a couple thousand times
ちなみにこれは 乾電池で同じことをするのに比べ
02:54
more efficient than a battery would be, to do the same thing.
数千倍も効率的なのです
02:56
But were able to light that,
電球に明かりを点けることに成功し
02:59
and do it very successfully.
しかもとても上手くいきました
03:01
This was actually the experiment. So you can see
これは実験ですので
03:03
the coils were somewhat larger.
コイルはいささか大きめです
03:05
The light bulb was a fairly simple task, from their standpoint.
電球を点けるのは彼らにすれば割と簡単なタスクでした
03:08
This all came from a professor
元々のきっかけは ある教授が
03:11
waking up at night to the third night in a row
ある時3晩続けて 奥さんの携帯電話が
03:14
that his wife's cellphone was beeping
鳴って起こされたことです
03:16
because it was running out of battery power.
バッテリーが残量わずかだったのです
03:18
And he was thinking, "With all the electricity that's out there in the walls,
彼は思いました 「すぐそこの壁にはたくさん電気が流れているんだから
03:21
why couldn't some of that just come into the phone so I could get some sleep?"
少しくらい携帯に入ってくれれば ぐっすり眠れるのに」
03:25
And he actually came up with this concept
それでこのコンセプトを思いついたわけです
03:28
of resonant energy transfer.
「共鳴エネルギー伝送」です
03:30
But inside a standard transformer are two coils of wire.
普通の変圧器には2つのコイルがあります
03:32
And those two coils of wire are really, really close to each other,
この2つのコイルは非常に近接していて
03:36
and actually do transfer power
磁気を使ってワイヤレスに
03:39
magnetically and wirelessly, only over a very short distance.
電力を転送します 非常に短い距離ですが...
03:43
What Dr. Soljacic figured out how to do
ソイヤチッチ博士が見つけ出したのは
03:46
was separate the coils in a transformer
変圧器のコイルを分離して
03:49
to a greater distance than the size of those transformers
より長い距離で使えるようにすることでした
03:52
using this technology, which is not dissimilar
この技術は オペラ歌手が
03:56
from the way an opera singer shatters a glass on the other side of the room.
部屋の向こう側にあるガラスを割るのと似た方法です
03:58
It's a resonant phenomenon
これは共鳴現象と呼ばれ
04:02
for which he actually received a MacArthur Fellowship Award,
彼はこの発見で 「天才賞」とも呼ばれる
04:04
which is nicknamed the Genius Award,
マッカーサー フェローシップ賞を
04:07
last September, for his discovery.
昨年9月に受賞しています
04:09
So how does it work?
では 一体どのような原理なのでしょう?
04:12
Imagine a coil. For those of you that are engineers,
コイルをイメージして下さい エンジニアの皆さんは
04:14
there's a capacitor attached to it too.
そこにコンデンサーも付けて下さい
04:17
And if you can cause that coil to resonate,
そのコイルを共鳴させることができたなら
04:19
what will happen is it will pulse
それは振動し始めます
04:22
at alternating current frequencies --
交流の周波数でです
04:24
at a fairly high frequency, by the way.
ちなみにかなりの高周波になります
04:26
And if you can bring another device
別のデバイスを持ってきて
04:29
close enough to the source,
それに十分近づけることができたなら
04:33
that will only work at exactly that frequency,
ちょうど同じ周波数で動作するのです
04:35
you can actually get them to do what's called strongly couple,
「強い結合」と呼ばれる状態にして
04:38
and transfer magnetic energy between them.
両者の間で磁気エネルギーを伝送できます
04:42
And then what you do is, you start out with electricity,
そこで まず片側で電気を
04:46
turn it into magnetic field, take that magnetic field,
磁界に変え 反対側で磁界を
04:48
turn it back into electricity,
電気に戻すのです
04:50
and then you can use it.
こうして電気が伝送されます
04:52
Number one question I get asked.
一番多い質問は安全性です
04:55
I mean, people are worried about cellphones being safe.
携帯電話の安全性を心配する人がいますよね
04:57
You know. What about safety?
安全性は問題ないのか?ってね
04:59
The first thing is this is not a "radiative" technology.
まずこれは放射技術ではありません
05:01
It doesn't radiate.
電波を放射しないのです
05:03
There aren't electric fields here. It's a magnetic field.
電界は発生しません 磁界だけです
05:05
It stays within either what we call the source,
しかも磁界は 我々が「電力源」と呼ぶものと
05:08
or within the device.
デバイスの中だけに留まります
05:10
And actually, the magnetic fields we're using
ここで使われている磁界は
05:12
are basically about the same as the Earth's magnetic field.
地球の磁界と基本的に同じものです
05:14
We live in a magnetic field.
我々は磁界の中で暮らしているのです
05:17
And the other thing that's pretty cool about the technology is
この技術のもうひとつすごいところは
05:19
that it only transfers energy to things that work at exactly the same frequency.
正確に同じ周波数で動くものだけにエネルギーを飛ばすことです
05:22
And it's virtually impossible in nature to make that happen.
これは本来ほとんど不可能に近いことです
05:26
Then finally we have governmental bodies everywhere
そして遂に至るところで行政組織が
05:30
that will regulate everything we do.
規制を始めようとしています
05:32
They've pretty much set field exposure limits,
今日お見せするものは全て
05:34
which all of the things in the stuff I'll show you today
その規制で定められた
05:36
sort of sit underneath those guidelines.
許容値の範囲内に収まっています
05:38
Mobile electronics.
モバイルエレクトロニクス
05:41
Home electronics.
ホームエレクトロニクス
05:43
Those cords under your desk, I bet everybody here
机の下のこのようなコードはきっと
05:45
has something that looks like that or those batteries.
皆さんお馴染みのものかと思います 乾電池もそうです
05:47
There are industrial applications.
産業用途のものもあります
05:50
And then finally, electric vehicles.
そして最近では 電気自動車です
05:52
These electric cars are beautiful.
電気自動車は美しいものです
05:54
But who is going to want to plug them in?
でもいちいち充電コードを挿すなんて面倒ですよね?
05:56
Imagine driving into your garage -- we've built a system to do this --
我々が作ったシステムは 車庫に車を停めると
05:59
you drive into your garage, and the car charges itself,
車が勝手にチャージしてくれるんです
06:02
because there is a mat on the floor that's plugged into the wall.
床に敷かれたマットが壁につながれていて
06:06
And it actually causes your car to charge safely and efficiently.
安全かつ効率的に車を充電させるのです
06:09
Then there's all kinds of other applications. Implanted medical devices,
他にも色々な用途があります 埋め込まれた医療デバイスとか
06:13
where people don't have to die of infections anymore
もう感染で死ぬ人はいなくなります
06:16
if you can seal the thing up.
完全に密封してしまえば...
06:18
Credit cards, robot vacuum cleaners.
クレジットカードや掃除ロボットなどもあります
06:20
So what I'd like to do is take a couple minutes
本日はここで数分のお時間を頂き
06:22
and show you, actually, how it works.
実際にどう動くのかをご覧に入れたいと思います
06:24
And what I'm going to do is to show you pretty much what's here.
ここにあるものでほぼ全てです
06:28
You've got a coil.
ここにコイルがあります
06:33
That coil is connected to an R.F. amplifier
そのコイルにつながれているRFアンプが
06:36
that creates a high-frequency oscillating magnetic field.
高い周波数で振動する磁界を作り出します
06:39
We put one on the back of the television set.
テレビの後ろにも同じものを置いています
06:43
By the way, I do make it look a little bit easier than it is.
ちなみに これは実際よりも簡単に見えるようにしています
06:45
There's lots of electronics and secret sauce
たくさんのエレクトロニクス部品とちょっとした秘密
06:48
and all kinds of intellectual property that go into it.
そしてあらゆる種類の知的財産が詰まっています
06:50
But then what's going to happen is, it will create a field.
さてここで何が起こるかというと 磁界を作り出し
06:55
It will cause one to get created
他方のデバイスにも磁界を
06:58
on the other side.
作り出します
07:00
And if the demo gods are willing,
もしデモの神のご機嫌がよければ
07:03
in about 10 seconds or so we should see it.
およそ10秒でテレビが点きます
07:05
The 10 seconds actually are because we --
なぜ10秒かかるのかというと --
07:07
I don't know if any of you have ever thought about plugging a T.V. in
コードを使ってテレビを点けようとしたことがある人が
07:09
when you use just a cord.
いるかどうかわかりませんが
07:12
Generally, you have to go over and hit the button. So I thought
普通は近くにいってボタンを押さなければなりません
07:14
we put a little computer in it that has to wake up
そこで内蔵した小さなコンピュータを起動させ
07:16
to tell it to do that.
テレビを点けるように指令させるようにしたのです
07:18
So, I'll plug that in.
ではコードを挿します
07:26
It creates a magnetic field here.
ここに磁界を作り出します
07:28
It causes one to be created out here.
それがこちら側にも伝わって
07:31
And as I said, in sort of about 10 seconds
さっきも言ったように およそ10秒で
07:33
we should start to see ...
テレビが点くはずです...
07:36
This is a commercially --
これは普通に --
07:40
(Applause)
(拍手)
07:42
available color television set.
普通にお店で売られているカラーテレビです
07:49
Imagine, you get one of these things. You want to hang them on the wall.
想像して下さい これを手に入れたら 壁に掛けたくなるでしょう
07:52
How many people want to hang them on the wall?
テレビを壁に掛けたいと思う人はどのくらいいますか?
07:54
Think about it. You don't want those ugly cords coming down.
考えてみて下さい コードがぶら下がっているのは嫌でしょう
07:56
Imagine if you can get rid of it.
コードを取り除けたらと想像してみて下さい
07:58
The other thing I wanted to talk about was safety.
安全性についてもお話しておきましょう
08:00
So, there is nothing going on. I'm okay.
何の問題もありません 私は大丈夫です
08:02
And I'll do it again, just for safety's sake.
もう一回やります 安全の為ですが
08:06
Almost immediately, though, people ask,
これを見ると皆すぐに聞いてくることがあります
08:08
"How small can you make this? Can you make this small enough?"
「どの位小さくできるのか? 十分に小さくできるのか?」
08:11
Because remember Dr. Soljacic's original idea
ソイヤチッチ博士の元のアイデアは
08:14
was his wife's cellphone beeping.
奥さんの携帯から来たのを思い出して下さい
08:18
So, I wanted to show you something.
そこでお見せしたいものがあります
08:20
We're an equal opportunity designer of this sort of thing.
我々は機会均等主義の設計者として--
08:23
This a Google G1.
まずはグーグルのG1です
08:25
You know, it's the latest thing that's come out.
最近出てきたのをご存知でしょう
08:27
It runs the Android operating system.
アンドロイドOSで動いています
08:29
I think I heard somebody talk about that before.
たしか誰かが話していましたよね
08:31
It's odd. It has a battery.
ちょっと変わっています バッテリーの他に
08:33
It also has coiled electronics
コイル状のエレクトロニクスも付いています
08:35
that WiTricity has put into the back of it.
我々WiTricityが裏に取り付けたものです
08:37
And if I can get the camera --
カメラを近づけてもらえますか?
08:39
okay, great --
はい、オッケー
08:42
you'll see, as I get sort of close...
ご覧下さい これを近づけると...
08:44
you're looking at a cellphone powered completely wirelessly.
完全にワイヤレスで充電された携帯電話になります
08:50
(Applause)
(拍手)
08:54
And I know some of you are Apple aficionados.
そしてアップル愛好家がいるのもわかってますよ
08:59
So, you know they don't make it easy at Apple to get inside their phones.
実はアップルの電話の中をいじるのは簡単じゃないんです
09:02
So we put a little sleeve on the back,
そこで裏に小さなケースを取り付けました
09:04
but we should be able to get this guy to wake up too.
こいつでも起動できるはずです
09:06
And those of you that have an iPhone recognize the green center.
iPhoneをお使いの方にはお馴染みの緑色の画面です
09:09
(Applause)
(拍手)
09:16
And Nokia as well.
ノキアでもやってみました
09:17
You'll see that what we did there is put a little thing in the back, to do that,
裏に小さなものを取り付けているのがわかるでしょう
09:19
and it probably beeps, actually, as it goes on as well.
これも電源が入ると音が鳴るはずです
09:23
But they typically use it to light up the screen.
普通はスクリーンを照らすのに使っていますが...
09:26
So, imagine these things could go ... they could go in your ceiling.
何ができるか想像してみて下さい 天井に入れられます
09:28
They could go in the floor. They could go, actually, underneath your desktop.
床に入れられます 勿論机の下にも埋め込めます
09:31
So that when you walk in or you come in from home,
部屋に入ってきたら
09:34
if you carry a purse, it works in your purse.
財布を持っているとして 財布の中でも充電できるのです
09:37
You never have to worry about plugging these things in again.
これらのものを二度と電源に挿す必要はなくなります
09:39
And think of what that would do for you.
あなたなら何に使うか考えてみて下さい
09:43
So I think in closing,
最後に
09:45
sort of in the immortal visions of The New Yorker magazine,
「ザ ニューヨーカー」誌の不滅のビジョンみたいに
09:49
I thought I'd put up one more slide.
もう1枚スライドを追加してみました
09:53
And for those of you who can't read it, it says,
ちょっと見えにくいかもしれませんが
09:57
"It does appear to be some kind of wireless technology."
「ワイヤレス技術のように見えるぞ」と書いています
09:59
So, thank you very much.
どうもありがとうございました
10:01
(Applause)
(拍手)
10:03
Translator:Masaaki Ueno
Reviewer:Takeshi Morita

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Eric Giler - Wireless electrician
As the CEO of MIT-inspired WiTricity, Eric Giler has a plan to beam electric power through the air to wirelessly power your laptop or recharge your car. You may never plug in again.

Why you should listen

Eric Giler heads WiTricity, a startup with a product straight out of science fiction: wireless electricity, beamed from a base station to your electrical devices. The technology was developed by an MIT team led by theoretical physicist Marin Soljačić (who won a MacArthur "genius"grant last year). Now, WiTricity is one of several startups developing tech to safely transmit power through the air -- and potentially untether our electronic age.

The technology at the core of WiTricity's approach is called magnetic coupled resonance, which can provoke an energetic response at a distance between two coils, one powered, the other not. If the two coils are correctly tuned to one another, energy flows from the connected one (installed, say, on the ceiling of a room) into the other (inside, say, your laptop). Giler presented a demo of it at TEDGlobal  2009 -- and several companies are already planning to add it to their phones, cameras, TVs and other devices.

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Data provided by TED.

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