バイオ製造(Biomanufacturing)は、AI駆動の生物学的および化学的プロセスを利用して持続可能な素材を創出し、世界的なサプライチェーンの課題に対処しようとしている [1, 2]。
こうした「バイオソリューション」への移行が重要視されているのは、気候変動を緩和し、食料安全保障を向上させ得る、コスト競争力のある生産への道を提供するためである [1, 2]。従来の工業的手法から脱却することで、これらの技術は重工業による環境負荷の低減を目指している。
The Cultivated B.のCEOであるハミド・ヌーリ博士(Dr. Hamid Noori)は、業界の次なる時代を定義づけるのは、生産施設の規模ではなく「インテリジェンス(知能)」になると述べた [2]。このアプローチは、AIを活用して生物学的システムの動作を最適化し、製造プロセスのより精密な制御を可能にするものである。
この技術の主要な応用例の一つに、コンクリートを「成長」させる能力がある [1, 2]。建設に対するこの生物学的アプローチは、世界で最も汚染物質を排出する工業プロセスの一つである従来のセメント生産に伴う炭素排出量を、大幅に削減できる可能性がある。
建設分野以外では、バイオ製造は農業にも応用されている。この技術は、二酸化炭素の排出物を肥料に変換することができる [1, 2]。これにより、工場から排出される廃棄ガスを作物の成長支援に再利用し、食料安全保障を強化するという循環型システムが構築される [1, 2]。
企業が深刻なサプライチェーン問題の解決を模索する中、こうした展開は世界規模で進んでいる [1]。目標は、研究室レベルでの成功を、既存の石油化学製品や鉱物ベースの製品と競争できる大規模な工業的応用に移行させることにある。
しかし、これらのプロセスを費用対効果高くスケールアップさせることが、業界にとって最大のハードルとなっている [1]。生物学的な能力は既に存在するが、世界的な工業化への移行には、AIによる最適化と持続可能なインフラのバランスが必要となる [2]。
“バイオ製造の次なる時代を勝ち取るのは、規模ではなくインテリジェンスである。”
バイオ製造へのAI統合は、「抽出型」の工業主義から「再生型」の生産への転換を意味する。生物学的システムをプログラム可能な工場として扱うことで、業界は経済成長と環境破壊の切り離し(デカップリング)を試みている。ただし、この移行は、AIがスケールアップのコストを、従来の炭素集約型製造を代替できるレベルまで削減できるかどうかに完全にかかっている。



