ABOUT THE SPEAKER
Raymond Wang - Inventor
Raymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers.

Why you should listen

Raymond Wang is a Canadian youth innovator who is passionate about science, technology, engineering and entrepreneurship. He is one of Canada's Top 20 Under 20, and most recently, the recipient of the Gordon E. Moore award for the Top Project at the 2015 Intel International Science and Engineering Fair (ISEF).

Raymond enjoys exploring STEM and promoting global sustainability. His latest engineering innovations, including his work with aircraft cabin airflow and his inventions of the “Weather Harvester,” “Smart Knee Assistant” and "Smart Bin,” have achieved international recognition.

Raymond is enthusiastic about inspiring others to pursue STEM opportunities. He actively reaches out to the local community through camps & associations, in addition to communities around the world through YouTube & Modern Media.

Having a strong passion for sustainability, Raymond has founded Sustainable Youth Canada, a youth-led non-profit organization dedicated to empowering young people in Affiliated Regions established from coast to coast to be leaders in tackling issues with environmental and energy sustainability.

In his spare time, Raymond enjoys exploring music as both a National Youth Band clarinetist and an avid pianist. He is also a keen director of films and videos; many of his productions have been recognized at local film festivals. 

Raymond envisions himself pursuing a career in science, applying research and innovation with a business approach to do his part in bettering the world.

More profile about the speaker
Raymond Wang | Speaker | TED.com
TEDYouth 2015

Raymond Wang: How germs travel on planes -- and how we can stop them

レイモンド・ワン: 飛行機内の病原菌の動き方と対処法

Filmed:
1,821,024 views

レイモンド・ワンは17歳の若さで、より衛生的な未来を作ろうとしています。飛行機の空気の流れ方を、流体力学を使ってシュミレーションしたところ、心配な結果を得ました。客室でくしゃみをする乗客がいると、空気の流れが病原菌を他の乗客に運んでいくのです。ワンの作成したアニメーションは、客室内でくしゃみがどのように動くのかを描き、一度見たら忘れられないでしょう。小さなフィンを用いて空調からの流れを増やし、病原菌を含んだ空気がいつまでも循環することがないようにするという彼の提案した解決策は表彰されました。
- Inventor
Raymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
Can I get a showショー of hands --
0
1713
1366
手を上げてみてください
00:15
how manyたくさんの of you in this roomルーム
have been on a plane飛行機 in this past過去 year?
1
3103
3702
この会場でこの1年間に
飛行機に乗られた方?
00:20
That's prettyかなり good.
2
8258
1153
かなりいますね
00:21
Well, it turnsターン out that you
shareシェア that experience経験
3
9435
2885
ということは
毎年30億人以上の人々と
00:24
with more than three billion
people everyすべて year.
4
12344
2835
同じ経験をしているのです
00:27
And when we put so manyたくさんの people
in all these metal金属 tubesチューブ
5
15203
3137
飛行機がこんなにも多くの乗客を乗せて
00:30
that fly飛ぶ all over the world世界,
6
18364
1586
世界中を飛び回わると
00:31
sometimes時々, things like this can happen起こる
7
19974
2673
時として
こういうことも起こりうり
00:34
and you get a disease疾患 epidemic流行.
8
22671
1887
伝染病にかかるのです
00:37
I first actually実際に got into this topicトピック
9
25116
1951
私が最初に
このテーマを取り上げたのは
00:39
when I heard聞いた about the Ebolaえぼら
outbreak発生 last year.
10
27091
2632
去年のエボラ出血熱の
大流行を聞いた時です
00:41
And it turnsターン out that,
11
29747
1460
こんなことが分かりました
00:43
althoughただし、 Ebolaえぼら spreadsスプレッド
throughを通して these more range-limited範囲が限定された,
12
31231
2830
エボラの感染は
大粒の飛沫を経由するので
00:46
large-droplet大滴 routesルート,
13
34085
1334
到達範囲は狭いですが
00:47
there's all these other sortsソート of diseases病気
14
35443
1978
様々な種類の病気が
00:49
that can be spread普及 in the airplane飛行機 cabinキャビン.
15
37445
1976
飛行機の客室内で伝染しうるのです
00:51
The worst最悪 part is, when we take
a look at some of the numbers数字,
16
39445
3184
困ったことに
調べてみるとこんな数字が出てきて
00:54
it's prettyかなり scary怖い.
17
42653
1413
恐ろしくなってきます
00:56
So with H1N1,
18
44090
1760
H1N1のケースでは
00:57
there was this guy that decided決定しました
to go on the plane飛行機
19
45874
2389
感染者が飛行機を利用すると
01:00
and in the matter問題 of a singleシングル flightフライト
20
48287
1771
1回のフライトで
01:02
actually実際に spread普及 the disease疾患
to 17 other people.
21
50082
2254
17人に感染しました
01:04
And then there was this
other guy with SARSSARS,
22
52360
2128
SARSの感染者のケースでは
01:06
who managed管理された to go on a three-hour3時間 flightフライト
23
54512
2102
3時間のフライトで
01:08
and spread普及 the disease疾患 to 22 other people.
24
56638
2842
22人に感染しました
01:11
That's not exactly正確に my ideaアイディア
of a great superpower超大国.
25
59504
3408
これはあまり好ましい
超能力ではありません
01:15
When we take a look at this,
what we alsoまた、 find
26
63658
2564
さらに これらの病気を事前に検知するのが
01:18
is that it's very difficult難しい
to pre-screenプレスクリーン for these diseases病気.
27
66246
2976
非常に難しいのです
01:21
So when someone誰か actually実際に
goes行く on a plane飛行機,
28
69619
2091
実際飛行機の乗客が
01:23
they could be sick病気
29
71734
1206
病気だったり
01:24
and they could actually実際に
be in this latencyレイテンシ period期間
30
72964
2395
潜伏期で
01:27
in whichどの they could actually実際に
have the disease疾患
31
75383
2159
症状が出る前ではあるけれども
01:29
but not exhibit示す any symptoms症状,
32
77566
1572
病原菌を持っていたりすると
01:31
and they could, in turn順番,
spread普及 the disease疾患
33
79162
2191
キャビンにいる多くの乗客に
01:33
to manyたくさんの other people in the cabinキャビン.
34
81377
1673
病気が感染してしまうかもしれません
01:35
How that actually実際に works作品 is that right now
35
83074
2082
実際どのように
感染するのでしょうか?
01:37
we've私たちは got air空気 coming到来 in
from the top of the cabinキャビン
36
85180
2286
青の矢印で示すように
01:39
and from the side of the cabinキャビン,
as you see in blue.
37
87490
2426
キャビンの天井や横から
空気が送られ
01:41
And then alsoまた、, that air空気 goes行く out
throughを通して these very efficient効率的な filtersフィルター
38
89940
4202
フィルターから排出されます
フィルターの効率は高く
01:46
that eliminate排除する 99.97 percentパーセント
of pathogens病原体 near近く the outletsアウトレット.
39
94166
4548
排気口では病原菌を
99.97%も除去します
01:51
What happens起こる right now, thoughしかし,
40
99444
1477
お見せしているのは
01:52
is that we have this
mixing混合 airflow気流 patternパターン.
41
100945
2067
気流が渦巻くパターンです
01:55
So if someone誰か were to actually実際に sneezeくしゃみ,
42
103036
1832
くしゃみをする人がいると
01:56
that air空気 would get swirled渦巻く
around multiple複数 times
43
104892
2704
その空気がフィルターを通って
排気されるまでに
01:59
before it even has a chanceチャンス
to go out throughを通して the filterフィルタ.
44
107620
3245
何度も循環します
02:03
So I thought: clearlyはっきりと, this
is a prettyかなり serious深刻な problem問題.
45
111785
3213
私は「これは問題だ」
と思いました
02:07
I didn't have the moneyお金
to go out and buy購入 a plane飛行機,
46
115022
3733
私にはこれを避けるために
自家用飛行機を買うお金はありません
02:10
so I decided決定しました to buildビルドする a computerコンピューター instead代わりに.
47
118779
2238
その代り
コンピュータのソフトを作ることにしました
02:13
It actually実際に turnsターン out that
with computational計算上の fluid流体 dynamicsダイナミクス,
48
121041
3272
コンピュータによる流体力学で
02:16
what we're ableできる to do
is create作成する these simulationsシミュレーション
49
124337
2601
シュミレーションを作ってみると
02:18
that give us higher高い resolutions決議
50
126962
1794
実際に飛行機に乗って
計測するよりも
02:20
than actually実際に physically物理的に going
in and taking取る readings読み in the plane飛行機.
51
128780
3620
より高い解像度のデータが得られます
02:24
And so how, essentially基本的に, this works作品
is you would start開始 out
52
132836
3014
どのようにするのでしょうか?
02:27
with these 2D drawings図面 --
53
135874
1672
2次元図面から始めてみましょう
02:29
these are floatingフローティング around
in technicalテクニカル papers論文 around the Internetインターネット.
54
137570
3128
これらはネット上で
公開されている技術文書です
02:32
I take that and then I put it
into this 3D-modelingDモデリング softwareソフトウェア,
55
140722
2893
これらを3次元モデリングのソフトに
落とし込むと
02:35
really building建物 that 3D modelモデル.
56
143639
1779
3次元モデルができます
02:37
And then I divide分ける that modelモデル
that I just built建てられた into these tiny小さな pieces作品,
57
145442
4459
そのモデルを細分した
小さな格子状の要素に分解し
02:41
essentially基本的に meshingメッシング it so that
the computerコンピューター can better understandわかる it.
58
149925
3577
コンピュータがうまく扱えるようにします
02:45
And then I tell the computerコンピューター where
the air空気 goes行く in and out of the cabinキャビン,
59
153526
3721
空気がキャビンの
どこから出入りするのかを入力し
02:49
throwスロー in a bunch of physics物理
60
157271
1499
物理を一式投入したら
02:50
and basically基本的に sit座る there and wait until〜まで
the computerコンピューター calculates計算する the simulationシミュレーション.
61
158794
4221
コンピュータがシュミレーションを
計算するのを待つだけです
02:56
So what we get, actually実際に,
with the conventional従来の cabinキャビン is this:
62
164015
3627
従来のキャビンを調べて
分かったことは
02:59
you'llあなたは notice通知 the middle中間 person sneezingくしゃみ,
63
167666
2247
真ん中に座っている乗客が
くしゃみをすると
03:02
and we go "Splatスプラット!" -- it goes行く
right into people's人々の faces.
64
170767
3392
「ペシャ!」とそれが
他の乗客の顔につくのです
03:06
It's prettyかなり disgusting嫌な.
65
174882
1821
ゾッとしますね
03:08
From the frontフロント, you'llあなたは notice通知
those two passengers乗客
66
176727
2348
前から見ると
その両脇に座る乗客にとって
03:11
sitting座っている next to the central中央 passenger旅客
67
179099
1786
良い状態とは言えないことが
03:12
not exactly正確に having持つ a great time.
68
180909
1706
わかります
03:14
And when we take a look
at that from the side,
69
182639
2186
横から見ると 病原菌は
03:16
you'llあなたは alsoまた、 notice通知 those pathogens病原体
spreading広がる across横断する the length長さ of the cabinキャビン.
70
184849
3993
前後の方向に広がっていくのが分かります
03:22
The first thing I thought was,
"This is no good."
71
190017
2350
「これは良くないな」と
まず思いました
03:24
So I actually実際に conducted導かれた
more than 32 different異なる simulationsシミュレーション
72
192391
3508
32回以上の
シュミレーションを重ねた末
03:27
and ultimately最終的に, I came来た up
with this solution溶液 right here.
73
195923
3365
このソリューションに
辿り着きました
03:31
This is what I call a -- patent特許 pending保留中 --
Globalグローバル Inlet入口 Directorディレクター.
74
199312
3516
グローバル・インレット・ディレクター
と名付け 特許出願中です
03:34
With this, we're ableできる to reduce減らす
pathogen病原体 transmission送信
75
202852
2566
これにより病原菌の伝染を
03:37
by about 55 times,
76
205442
1768
55分の1まで削減でき
03:39
and increase増加する fresh-air新鮮な空気 inhalation吸入
by about 190 percentパーセント.
77
207234
3153
また呼吸できる新鮮な空気の割合が
190%も増えます
03:42
So how this actually実際に works作品
78
210411
1604
これが実際
どう機能するかというと
03:44
is we would installインストール this pieceピース
of composite複合 material材料
79
212039
3129
複合材料のこのピースを
03:47
into these existing既存の spotsスポット
that are already既に in the plane飛行機.
80
215192
2968
飛行機内の既存のスポットに
設置します
03:50
So it's very cost-effective費用対効果の高い to installインストール
81
218184
2001
設置の費用効率は非常に高く
03:52
and we can do this directly直接 overnight一晩.
82
220209
1848
一晩あれば設置可能です
03:54
All we have to do is put a coupleカップル
of screwsネジ in there and you're good to go.
83
222081
3548
2か所ネジ止めするだけです
03:57
And the results結果 that we get
are absolutely絶対に amazing素晴らしい.
84
225653
2859
でも その成果には
目を見張るものがあります
04:00
Instead代わりに of having持つ those problematic問題がある
swirling旋回 airflow気流 patternsパターン,
85
228536
3536
病原菌を含んだ空気が
旋回する代わりに
04:04
we can create作成する these walls of air空気
86
232096
1742
乗客の間に空気の壁を作るのです
04:05
that come down in-between間に the passengers乗客
87
233862
2170
乗客の間に空気の壁を作るのです
04:08
to create作成する personalizedパーソナライズド breathing呼吸 zonesゾーン.
88
236056
1898
すると個別に呼吸できるエリアが出来ます
04:09
So you'llあなたは notice通知 the middle中間 passenger旅客
here is sneezingくしゃみ again,
89
237978
2985
また真ん中の乗客が
くしゃみをしますが
04:12
but this time, we're ableできる
to effectively効果的に push押す that down
90
240987
2713
今回は効率的に飛沫を
押し下げるので
04:15
to the filtersフィルター for elimination排除.
91
243724
2713
フィルターで
除去できるのが分かります
04:18
And same同じ thing from the side,
92
246461
1396
横からでも同様に
04:19
you'llあなたは notice通知 we're ableできる to directly直接
push押す those pathogens病原体 down.
93
247881
3229
病原菌が直接押し下げられるのが
分かります
04:23
So if you take a look again now
at the same同じ scenarioシナリオ
94
251682
3494
同じシナリオですが
04:27
but with this innovation革新 installedインストール済み,
95
255200
1689
これを設置すると
04:28
you'llあなたは notice通知 the middle中間
passenger旅客 sneezesくしゃみ,
96
256913
2016
真ん中の乗客が
くしゃみをしても
今回は排気口へと
まっすぐ流れるので
04:30
and this time, we're pushing押して
that straightまっすぐ down into the outlet出口
97
258953
3073
04:34
before it gets取得 a chanceチャンス
to infect感染する any other people.
98
262050
3721
他の乗客に
感染することはありません
04:37
So you'llあなたは notice通知 the two passengers乗客
sitting座っている next to the middle中間 guy
99
265795
3124
だから 両脇に座っている
2人の乗客は呼吸をしても
04:40
are breathing呼吸 virtually事実上
no pathogens病原体 at all.
100
268943
2233
実質的に
病原菌に全く感染しないのです
04:43
Take a look at that from the side as well,
101
271200
2528
横から見ても同様に
とても効果的なシステムで
04:45
you see a very efficient効率的な systemシステム.
102
273752
1555
あることが分かります
04:47
And in shortショート, with this systemシステム, we win勝つ.
103
275331
2622
要するにこのシステムは
素晴らしく効果的なのです
04:51
When we take a look at what this means手段,
104
279255
2889
これが意味すること―
04:54
what we see is that this not only works作品
if the middle中間 passenger旅客 sneezesくしゃみ,
105
282168
3472
真ん中の乗客のくしゃみに
効果があるだけでなく
04:57
but alsoまた、 if the window-seat窓側の席
passenger旅客 sneezesくしゃみ
106
285664
2774
窓側や通路側の
乗客のくしゃみにも
05:00
or if the aisle-seat通路席 passenger旅客 sneezesくしゃみ.
107
288462
2095
効果があることです
05:03
And so with this solution溶液, what does
this mean for the world世界?
108
291167
3087
世界にとって
このソリューションの意味とは何でしょうか?
05:06
Well, when we take a look at this
109
294278
3514
コンピュータ・シュミレーションを
05:09
from the computerコンピューター simulationシミュレーション
into realリアル life,
110
297816
2569
実際に当て嵌めてみましょう
05:12
we can see with this 3D modelモデル
that I built建てられた over here,
111
300409
2762
私が3D印刷技術を使って作った
3次元モデルで
05:15
essentially基本的に usingを使用して 3D printing印刷,
112
303195
2088
見ることができます
05:17
we can see those same同じ
airflow気流 patternsパターン coming到来 down,
113
305307
2959
同様に空気の流れが
乗客の方に
05:20
right to the passengers乗客.
114
308290
1586
流れているのが分かります
05:22
In the past過去, the SARSSARS epidemic流行
actually実際に costコスト the world世界
115
310920
3070
過去にSARSが流行した時は
05:26
about 40 billion dollarsドル.
116
314014
1929
世界で5兆円規模の
損失がありました
05:27
And in the future未来,
117
315967
1159
将来的に
05:29
a big大きい disease疾患 outbreak発生
could actually実際に costコスト the world世界
118
317150
2546
大きな病気が大流行すると
損失は360兆円以上
05:31
in excess過剰 of three trillion1兆 dollarsドル.
119
319720
1858
になるかもしれません
05:33
So before, it used to be that you had
to take an airplane飛行機 out of serviceサービス
120
321942
3477
以前なら飛行機に
何か改良を加えるには
05:37
for one to two months数ヶ月,
121
325443
1872
1、2カ月程運休させて
05:39
spend費やす tens数十 of thousands of man hours時間
and severalいくつかの million百万 dollarsドル
122
327339
3572
数万時間の工数と数億円を
05:42
to try to change変化する something.
123
330935
1323
費す必要がありました
05:44
But now, we're ableできる to installインストール
something essentially基本的に overnight一晩
124
332282
3511
でも今は
これを一晩で設置できて
05:47
and see results結果 right away.
125
335817
1727
成果はすぐに現れるのです
05:49
So it's really now a matter問題 of taking取る
this throughを通して to certification認証,
126
337568
3206
これを実用化するには認定や
05:52
flightフライト testingテスト,
127
340798
1190
フライト・テスト
05:54
and going throughを通して all of these
regulatory規制上の approvals承認 processesプロセス.
128
342012
2992
そして規制当局の承認を
得なくてはなりません
05:57
But it just really goes行く to showショー
that sometimes時々 the bestベスト solutionsソリューション
129
345028
3064
しかし お見せしましたように
時として最もシンプルなのが
06:00
are the simplest最も単純な solutionsソリューション.
130
348116
1438
ベスト・ソリューションなのです
06:01
And two years ago, even,
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今日皆さんに聞きたいこと―
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一緒に今日から
未来を作っていきましょう
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Thanksありがとう.
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ありがとう
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(Applause拍手)
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(拍手)
Translated by Masako Kigami
Reviewed by Eriko T.

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ABOUT THE SPEAKER
Raymond Wang - Inventor
Raymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers.

Why you should listen

Raymond Wang is a Canadian youth innovator who is passionate about science, technology, engineering and entrepreneurship. He is one of Canada's Top 20 Under 20, and most recently, the recipient of the Gordon E. Moore award for the Top Project at the 2015 Intel International Science and Engineering Fair (ISEF).

Raymond enjoys exploring STEM and promoting global sustainability. His latest engineering innovations, including his work with aircraft cabin airflow and his inventions of the “Weather Harvester,” “Smart Knee Assistant” and "Smart Bin,” have achieved international recognition.

Raymond is enthusiastic about inspiring others to pursue STEM opportunities. He actively reaches out to the local community through camps & associations, in addition to communities around the world through YouTube & Modern Media.

Having a strong passion for sustainability, Raymond has founded Sustainable Youth Canada, a youth-led non-profit organization dedicated to empowering young people in Affiliated Regions established from coast to coast to be leaders in tackling issues with environmental and energy sustainability.

In his spare time, Raymond enjoys exploring music as both a National Youth Band clarinetist and an avid pianist. He is also a keen director of films and videos; many of his productions have been recognized at local film festivals. 

Raymond envisions himself pursuing a career in science, applying research and innovation with a business approach to do his part in bettering the world.

More profile about the speaker
Raymond Wang | Speaker | TED.com