携帯電話を可能にする超純粋で極秘の砂

携帯電話を可能にする超純粋で極秘の砂

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ノースカロライナ州スプルースパイン。ひんやりと曇り空が広がる日曜日の朝、教会を出たばかりのアレックス・グローバーはマクドナルドのブースのプラスチック製のベンチに滑り込んだ。リュックサックの中をかき回し、白い粉が詰まったサンドイッチ用のビニール袋を取り出す。「逮捕されなければいいのに」と彼は言った。「誰かに誤解されるかもしれないから」

グローバーは最近引退した地質学者で、この小さな町を取り囲むアパラチア山脈の丘陵地帯や谷間で、数十年にわたり貴重な鉱物を探し求めてきた。小柄で丸顔の彼は、小さな楕円形の眼鏡をかけ、白い口ひげをきれいに蓄え、ジープの野球帽の中に同じ色の髪をまとめている。最初の音節を強調し、母音を少し伸ばした、中程度の力の引き伸ばし方で話すので、この辺境の地が世界にとってなぜこれほど重要なのかを彼が説明する間、私たちはまるで「CAWWfee (酔っ払い)」を飲んでいるかのようだった。

スプルースパインは裕福な町ではない。ダウンタウンは、通りの向かいに眠そうな鉄道駅があり、その向かいには数ブロックにわたって2階建てのレンガ造りの建物が立ち並んでいる。そこには、長い間閉店している映画館や、空き店舗がいくつかある。

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しかし、周囲の樹木に覆われた山々は、工業用途で価値のあるものや、純粋に美しさで評価されているものなど、あらゆる種類の魅力的な岩石に恵まれています。しかし、今日はるかに最も重要なのは、グローバーのバッグの中に入っている鉱物です。雪のように白い粒で、粉砂糖のように柔らかいものです。それは石英ですが、ただの石英ではありません。スプルースパインは、地球上でこれまでに発見された中で最も純粋な天然石英(手つかずの砂の一種)の源であることが分かりました。この二酸化ケイ素粒子の超エリート鉱床は、コンピューターチップを作るのに使われるシリコンの製造に重要な役割を果たしています。実際、あなたのノートパソコンや携帯電話を動かすチップは、この人里離れたアパラチアの奥地の砂を使って作られた可能性が非常に高いです。「ここは10億ドル規模の産業です」とグローバーは大笑いしながら言います。「ここを車で通ってもわかりません。絶対にわからないでしょう。」

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ノースカロライナ州シャーロット近郊で採掘されたこれらの高品位シリカサンプルのような岩石は、現代のコンピューターチップの基盤となっている。チャールズ・オリア/ゲッティイメージズ

21世紀において、砂はかつてないほど、そしてあらゆる意味で重要になっています。現代はデジタル時代であり、私たちの仕事、娯楽、そしてコミュニケーションの手段は、インターネットと、それに接続するコンピューター、タブレット、携帯電話によってますます定義づけられています。砂がなければ、これらはすべて不可能だったでしょう。

世界の砂粒のほとんどは、シリカとも呼ばれる二酸化ケイ素の一種である石英で構成されています。高純度の二酸化ケイ素粒子は、コンピューターチップ、光ファイバーケーブル、その他のハイテクハードウェア、つまり仮想世界を動かす物理的な構成要素を製造するための不可欠な原材料です。これらの製品に使用される石英の量は、コンクリートや埋め立てに使用される膨大な量と比べるとごくわずかです。しかし、その影響は計り知れません。

スプルースパインの鉱物資源の豊かさは、この地域の独特な地質学的歴史に由来しています。約3億8000万年前、この地域は赤道の南に位置していました。プレートテクトニクスによってアフリカ大陸がアメリカ東部へと押し進められ、より重い海洋地殻(海水面下の地質層)が、より軽い北米大陸の下に押し込まれました。この巨大な摩擦によって華氏2000度を超える熱が発生し、地表から9マイルから15マイル下にあった岩石が溶解しました。溶解した岩石への圧力によって、大量の岩石が周囲の母岩の割れ目や裂け目に押し込まれ、ペグマタイトと呼ばれる堆積層が形成されました。

地中深くに埋もれた溶岩が冷えて結晶化するまでには約1億年かかりました。その深さと、この現象が起こった場所に水がほとんどなかったため、ペグマタイトは不純物をほとんど含まずに形成されました。一般的に、ペグマタイトは約65%が長石、25%が石英、8%が雲母で、残りは微量の他の鉱物で構成されています。一方、約3億年の間に、アパラチア山脈の下にあるプレートは上昇しました。露出した岩石は風化によって侵食され、ペグマタイトの硬い層が地表近くに残りました。

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ユニミン社のノースカロライナ州の石英事業は、世界の高純度および超高純度石英の大部分を供給しています。ジェリー・ホエリー/アラミー

ネイティブアメリカンは、きらきらと輝く雲母を採掘し、墓の装飾や通貨として使っていました。1800年代になると、アメリカ人入植者が山岳地帯に徐々に移住し始め、農民として生計を立てていました。数人の探鉱者が雲母採掘に挑戦しましたが、険しい山の地形に阻まれました。「川も道路も鉄道もありませんでした。彼らは馬に乗って運ばなければなりませんでした」と、スプルースパインが位置するミッチェル郡に関する3冊の本を執筆した、ボサボサ頭のアマチュア歴史家、デビッド・ビディックスは言います。

1903年、サウス・アンド・ウェスタン鉄道会社がケンタッキー州からサウスカロライナ州への路線建設の過程で、山岳地帯に線路を掘り始めたことで、この地域の将来性は改善し始めました。それは、わずか1,000フィートの高度差で全長20マイル(約32キロメートル)にわたって往復する、曲がりくねった驚異の線路でした。外界へのこの動脈がついに開通すると、鉱業が活況を呈し始めました。地元住民や採掘業者たちは、後にスプルース・パイン鉱山地区として知られるようになった山岳地帯に、数百もの竪坑や露天掘りを掘りました。この地区は3つの郡にまたがる、幅25マイル(約40キロメートル)×長さ10マイル(約16キロメートル)の帯状の土地でした。

雲母はかつて、薪ストーブや石炭ストーブの窓や真空管式電子機器の電気絶縁材として重宝されていました。現在では、主に化粧品やコーキング材、シーラント、乾式壁の目地材などの特殊添加剤として使用されています。第二次世界大戦中、この地域のペグマタイトに豊富に産出される雲母と長石の需要が急増しました。スプルースパインは繁栄を謳歌し、1940年代には町の規模が4倍に拡大しました。最盛期には、映画館が3軒、ビリヤード場が2軒、ボーリング場が1軒、そして数多くのレストランが立ち並び、毎日3本の旅客列車が運行していました。

1960年代末、テネシー川流域開発公社は、スプルースパインに科学者チームを派遣し、この地域の鉱物資源のさらなる開発を任務としました。彼らは、収益源となる雲母と長石に焦点を当てました。問題は、これらの鉱物を他の鉱物から分離することでした。スプルースパインのペグマタイトの典型的な塊は、奇妙でありながら魅力的なハードキャンディーのように見えます。主に乳白色またはピンク色の長石で、光沢のある雲母がはめ込まれ、透明または煙のような水晶がちりばめられ、ところどころに深紅のガーネットやその他の有色の鉱物が散りばめられています。

長年にわたり、地元の人々はペグマタイトを掘り出し、手工具や粗雑な機械で砕き、長石と雲母を手で選別していました。残った石英は廃品とみなされ、せいぜい建築用砂として使える程度で、他の鉱滓と一緒に捨てられていた可能性が高いのです。

TVAの科学者たちは、近隣のアッシュビルにあるノースカロライナ州立大学鉱物研究所の研究者と協力し、フロス浮選法と呼ばれる、鉱物を分離するはるかに高速で効率的な方法を開発した。「この方法は業界に革命をもたらしました」とグローバー氏は語る。「この方法によって、家族経営の個別産業から巨大な多国籍企業へと発展したのです。」

フロス浮選法では、岩石を機械式破砕機にかけ、混合鉱物の粒の山になるまで粉砕します。この混合物をタンクに入れ、水を加えて乳白色のスラリー状にし、よくかき混ぜます。次に、試薬を加えます。試薬は雲母粒子と結合して疎水性(水に触れにくい性質)にする化学物質です。次に、スラリーに気泡の柱をパイプで送り込みます。周囲の水を恐れた雲母粒子は、必死に気泡をつかみ、タンクの上部まで運ばれ、水面に泡を形成します。外輪がこの泡をすくい取り、別のタンクに送り込み、そこで水を排出します。こうして、雲母が出来上がります。

残った長石、石英、鉄はタンクの底から排出され、一連の溝を通って次のタンクに送られます。そこでも同様の工程が行われ、鉄が浮上します。これを繰り返すことで、長石が除去されます。

コーニング・グラス社の技術者たちがこの地域に最初に惹きつけられたのは、ガラス製造に使われる長石でした。当時、残った石英粒は、まだ不要な副産物とみなされていました。しかし、ガラス工場で使用できる良質な素材を常に探していたコーニング社の技術者たちは、石英の純度に気づき、自ら買い付けるようになりました。そして、それを鉄道で北上し、ニューヨーク州イサカにあるコーニング社の工場へと運びました。そこで、石英は窓からボトルまで、あらゆる製品に加工されたのです。

スプルースパイン・クォーツがガラス業界にもたらした最大の功績の一つは、1930年代にコーニング社が南カリフォルニアのパロマー天文台から発注された、後に世界最大の望遠鏡となるはずだった鏡の製造契約を獲得したことでした。直径200インチ、重さ20トンのこの鏡の製造には、華氏2,700度に加熱された巨大な炉で山積みの石英を溶かす作業が必要だったと、デイビッド・O・ウッドベリーは著書『パロマーのガラスの巨人』の中で述べています。

炉が十分に熱くなると、「3つの作業班が昼夜を問わず作業し、片方の端にある扉から砂と薬品を投入し始めました。材料は非常にゆっくりと溶けたため、1日に4トンしか投入できませんでした。燃え盛る水たまりは少しずつ炉の底に広がり、長さ50フィート、幅15フィートの白熱湖へと徐々に上昇していきました。」この望遠鏡は1947年に天文台に設置されました。その前例のない性能は、星の組成や宇宙そのものの大きさに関する重要な発見につながりました。この望遠鏡は現在も使用されています。

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1930年代、コーニング社は南カリフォルニアのパロマー天文台から、後に世界最大の望遠鏡となる鏡の製造を受注しました。直径200インチ、重さ20トンのこの鏡の製造には、華氏2,700度に加熱された巨大な炉で山積みの石英を溶かす作業が必要でした。モンティフローロ・コレクション/ゲッティイメージズ

その望遠鏡が重要な意味を持っていたのと同様に、スプルースパインクォーツは、デジタル時代が幕を開けると、すぐにさらに重要な役割を担うようになりました。

1950年代半ば、ノースカロライナ州から数千マイル離れたカリフォルニア州で、エンジニアの一団がコンピュータ産業の礎となる発明に取り組み始めました。ベル研究所でトランジスタの発明に貢献した画期的なエンジニア、ウィリアム・ショックレーは、ベル研究所を離れ、カリフォルニア州マウンテンビューに自身の会社を設立しました。マウンテンビューはサンフランシスコから南へ約1時間、彼の育った場所に近い静かな町です。スタンフォード大学も近くにあり、ゼネラル・エレクトリックとIBMの施設に加え、ヒューレット・パッカードという新興企業もこの地域にありました。しかし、当時サンタクララ・バレーと呼ばれていたこの地域は、まだアンズ、ナシ、プラムの果樹園がほとんどでした。間もなく、この地域はシリコンバレーという新しいニックネームで広く知られるようになりました。

当時、トランジスタ市場は急速に活況を呈していました。テキサス・インスツルメンツ、モトローラをはじめとする各社は、コンピューターをはじめとする様々な製品に搭載するため、より小型で高効率なトランジスタの開発を競い合っていました。アメリカ初のコンピューター「ENIAC」は、第二次世界大戦中に陸軍によって開発されました。全長30メートル、全高3メートルのこのコンピューターは、1万8000本の真空管で動作していました。

トランジスタは、電気の流れを制御する小さな電子スイッチであり、真空管に代わる新しい機械の実現を可能にしました。この技術によって、これらの機械の巨大な設置面積を縮小しながら、さらに強力にすることが可能になりました。半導体(ゲルマニウムやシリコンなど、特定の温度では電気を伝導し、他の温度では電気を遮断する少数の元素)は、トランジスタの製造に適した材料として有望視されました。

ショックレーのスタートアップでは、若い博士号取得者たちが毎朝、窯を数千度に熱し、ゲルマニウムとシリコンを溶かすことから仕事を始めていた。トム・ウルフはかつてエスクァイア誌でその様子をこう描写している。「彼らは白衣、ゴーグル、作業用手袋を身につけていた。窯の扉を開けると、オレンジと白の奇妙な光の筋が彼らの顔を横切った。…彼らは小さな機械の柱を粘液の中に下ろし、柱の底に結晶を形成させた。そして結晶を引き抜き、ピンセットで掴もうとした。そして顕微鏡で観察し、ダイヤモンドカッターなどで微細なスライス、ウエハー、チップへと切り分けた。電子工学の世界では、これらの小さな形状に名前はなかった。」

ショックレーはシリコンの方がより有望な材料だと確信し、それに応じて研究対象を転換した。「彼は既に世界初にして最も有名な半導体研究開発会社を経営していたため、ゲルマニウムの研究をしていた者は皆、シリコンへと切り替えた」と、ジョエル・シャーキンはショックレーの伝記『Broken Genius』の中で述べている。「実際、彼の決断がなければ、ゲルマニウム・バレー(Germanium Valley)と称されていただろう」

ショックレーは天才だったが、誰の目にもひどい上司だったようだ。数年後、彼の下で最も才能豊かなエンジニア数名が会社を辞め、自らの会社を設立した。彼らはその会社をフェアチャイルド・セミコンダクターと名付けた。その一人がロバート・ノイスだった。のんびり屋だが優秀なエンジニアで、まだ20代半ばだったが、トランジスタの専門家として既に名を馳せていた。

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ウィリアム・ショックレーもゲルマニウム元素の研究をしていたが、シリコンの方がより有望な材料だと確信した。アルフレッド・アイゼンスタット/Pix Inc./The LIFE Picture Collection/ゲッティイメージズ

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1959年、フェアチャイルド・セミコンダクター社のロバート・ノイスと彼の同僚たちは、爪ほどの高純度シリコンの薄片に複数のトランジスタを詰め込む方法を考案した。彼は後にインテルを設立した。テッド・ストレシンスキー/ライフ・イメージズ・コレクション/ゲッティイメージズ

画期的な進歩は1959年に訪れました。ノイスと彼の同僚たちは、爪ほどの高純度シリコンの薄片に複数のトランジスタを詰め込む方法を考案したのです。ほぼ同時期に、テキサス・インスツルメンツ社もゲルマニウムを使った同様の装置を開発しました。しかし、ノイスの製品の方が効率が高く、すぐに市場を席巻しました。NASAはフェアチャイルド社のマイクロチップを宇宙計画に採用し、売上高はほぼゼロから年間1億3000万ドルへと急上昇しました。1968年、ノイスは会社を辞め、自身の会社を設立しました。彼は会社をインテルと名付け、インテルはまもなく、当時まだ黎明期にあったプログラマブル・コンピュータ・チップ業界を席巻しました。

1971年に発売されたインテル初の商用チップには、2,250個のトランジスタが搭載されていました。今日のコンピュータチップには、数十億個ものトランジスタが詰め込まれているものも少なくありません。これらの小さな四角形や長方形の電子部品こそが、コンピュータ、インターネット、そしてデジタル世界全体を動かす頭脳なのです。Google、Amazon、Apple、Microsoft、そして国防総省から地元の銀行まで、あらゆるものを支えるコンピュータシステム。これらすべて、そしてそれ以上のものは、砂を基盤としてシリコンチップとして生まれ変わっています。

これらのチップの製造は恐ろしく複雑なプロセスです。基本的に純粋なシリコンが求められ、わずかな不純物でも微細なシステムに悪影響を及ぼす可能性があります。

シリコンを見つけるのは簡単です。地球上で最も豊富な元素の一つです。酸素と結合してSiO₂、つまり石英を形成し、ほぼどこにでも存在します。問題は、純粋な元素の形で自然界に存在しないことです。シリコンを分離するには、かなりの労力が必要です。

第一歩は、ガラスの原料となる高純度の珪砂を用意することだ。(塊状の石英が使われることもある。)その石英を強力な電気炉で吹き付けると、化学反応が起こり、酸素の大部分が分離される。こうして、純度約 99 パーセントのシリコンであるシリコン金属が得られる。しかし、これではハイテク用途にはとても及ばない。ソーラーパネル用のシリコンは、99.999999 パーセントの純度、つまり小数点以下 6 桁の 9 がなければならない。コンピューターチップはさらに要求が厳しく、そのシリコンは 99.9999999999 パーセントの純度、つまり 11 桁の 9 がなければならない。「私たちが話しているのは、数十億ものシリコンの仲間の中の、シリコンではない何かの孤独な原子 1 つだ」と地質学者マイケル・ウェランドは『砂:終わりなき物語』で書いている。

これを実現するには、金属シリコンを一連の複雑な化学処理で処理する必要があります。最初の工程では、金属シリコンを2つの化合物に変換します。1つは四塩化ケイ素で、光ファイバーのガラスコアの主成分となります。もう1つはトリクロロシランで、これをさらに処理することでポリシリコンになります。ポリシリコンは極めて純度の高いシリコンで、後に太陽電池やコンピューターチップの主要成分となります。

これらの各工程は複数の企業によって行われる場合があり、材料の価格は工程ごとに急騰します。最初の工程である純度99%のシリコン金属は1ポンドあたり約1ドルですが、ポリシリコンは10倍も高価になることがあります。

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半導体は、シリコンを含む、特定の温度では電気を伝導し、他の温度では電気を遮断する少数の元素のグループです。ゲッティイメージズ

次のステップはポリシリコンを溶かすことです。しかし、この精巧に精製された物質をただ鍋に放り込むわけにはいきません。溶けたシリコンが少しでも異物と接触すると、破壊的な化学反応を引き起こします。ポリシリコンを溶かすのに必要な熱に耐える強度と、ポリシリコンを汚染しない分子組成の両方を持つ物質で作られたるつぼが必要です。その物質とは、純粋な石英です。

ここでスプルースパイン産のクォーツが登場します。コンピューターチップグレードのポリシリコンを溶解する溶融石英るつぼの製造に必要な原材料の世界有数の供給源です。2008年にスプルースパインの主要なクォーツ工場の一つで火災が発生し、世界市場への高純度クォーツの供給が一時的にほぼ途絶え、業界全体に衝撃が走りました。

現在、スプルースパイン産のクォーツ生産は、ある企業によって独占されています。1970年に設立されたユニミン社は、スプルースパイン地域の鉱山を徐々に買収し、競合他社も買収してきました。現在では、同社のノースカロライナ州のクォーツ事業が、世界の高純度および超高純度クォーツの大部分を供給しています。(ユニミン社自体は現在、ベルギーの鉱業コングロマリットであるシベルコ社の傘下にあります。)

近年、想像力豊かな社名を持つクォーツ・コーポレーションという別の企業が、スプルースパイン市場のわずかなシェアを獲得することに成功しました。世界には高純度のクォーツを生産している場所は他にほとんどなく、企業がさらなる需要を模索している地域は他にも数多くありますが、ユニミン社が市場の大部分を支配しています。

るつぼ用の石英は、そこから生産されるシリコンと同様に、ほぼ完全に純粋で、他の元素を可能な限り徹底的に除去する必要があります。スプルースパイン石英はもともと非常に純粋で、複数回のフロス浮選を経ることでさらに純度が高まります。しかし、一部の粒子には、グローバー氏が「格子間結晶汚染」と呼ぶ、石英分子に付着した他の鉱物の分子が残っている場合があります。

これは苛立たしいほどよくあることだ。「世界中から集めた何千もの石英サンプルを評価してきました」と、スプルースパインから約1時間離れたアッシュビルにある鉱物研究所の主任鉱物処理エンジニア、ジョン・シュランツ氏は言う。「ほぼすべての石英粒子の中に、取り除くことのできない汚染物質が閉じ込められています。」

スプルースパインクォーツの中には、このような欠陥を持つものがあります。これらの粒子は高級ビーチサンドやゴルフコースのバンカーに使われており、中でも有名なのは、マスターズ・トーナメントの開催地であるオーガスタ・ナショナル・ゴルフクラブのソルトホワイトのバンカーです。石油依存のアラブ首長国連邦のあるゴルフコースは、2008年に4,000トンものスプルースパインクォーツを輸入し、バンカーも世界クラスの品質に仕上げました。

しかし、最高級のスプルースパインクォーツは結晶構造が開放されているため、フッ化水素酸を結晶分子に直接注入することで、残留する長石や鉄を溶解し、純度をさらに高めることができます。技術者たちはさらに一歩進めて、クォーツを塩素または塩酸と高温で反応させ、さらに1~2段階の企業秘密の物理的・化学的処理を施します。

その結果が、ユニミン社が純度の業界標準としてイオタ石英として販売するものです。基本的なイオタ石英は純度99.998%のSiO2です。ハロゲンランプや太陽電池などの製造に使用されますが、ポリシリコンを溶解するるつぼの製造には不十分です。そのためにはイオタ6、あるいは最高級品であるイオタ8が必要です。イオタ8は純度99.9992%を誇り、SiO分子10億個に対し不純物はわずか80分子しか含まれません。イオタ8は1トンあたり最大1万ドルで販売されています。一方、通常の建設用砂は、砂の価格帯としては対極にあり、1トンあたり数ドルで入手できます。

グローバーは自宅で、顕微鏡でイオタを見せてくれた。顕微鏡のレンズ(それ自体は純度の低い石英砂でできている)を通して見ると、ギザギザの小さな破片はガラスのように透明で、ダイヤモンドのように輝いている。

ユニミン社はこの超高純度の石英砂をゼネラル・エレクトリック社などの企業に販売しており、そこでは石英砂が溶解、回転、融合されて乳白色のガラスでできたサラダボウルのような形状のるつぼが作られる。「これらのるつぼの大部分はスプルースパインの石英で作られていると言っても過言ではありません」とシュランツ氏は言う。

ポリシリコンは石英るつぼに入れられ、溶解され、回転します。次に、鉛筆ほどの大きさのシリコン種結晶を逆方向に回転させながら、るつぼの中に沈めます。種結晶はゆっくりと引き抜かれ、その後ろに巨大なシリコン結晶が引っ張られます。重さ約220ポンド(約100kg)の、黒く光沢のあるこれらの結晶はインゴットと呼ばれます。

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ポリシリコンは石英るつぼに入れられ、溶解され、回転する。ケイ・チャーナッシュ/ゲッティイメージズ

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インゴットと呼ばれる暗く光沢のあるシリコン結晶は、薄いウエハーにスライスされます。最高純度のインゴットは鏡面研磨され、インテルなどの半導体メーカーに販売されます。ゲッティイメージズ

インゴットは薄いウエハーにスライスされ、一部は太陽電池メーカーに販売されます。最高純度のインゴットは鏡面研磨され、インテルのような半導体メーカーに販売されます。2012年現在、数十億ドル規模の活況を呈する産業となっています。

半導体メーカーは、フォトリソグラフィーと呼ばれるプロセスを用いて、ウェハー上にトランジスタのパターンを刻み込みます。数十億個のトランジスタを接続するために銅が埋め込まれ、集積回路が形成されます。微細な塵埃でさえ、チップの複雑な回路を損傷する可能性があるため、この作業はすべてクリーンルームと呼ばれる場所で行われます。クリーンルームでは、清浄機によって空気が病院の手術室の数千倍も清浄に保たれています。技術者は、愛称で「バニースーツ」と呼ばれる全身を覆う白いユニフォームを着用します。製造中にウェハーが汚染されないようにするため、ウェハーを移動させたり操作したりするために使用されるツールの多くは、るつぼと同様に高純度の石英で作られています。

ウエハーはその後、信じられないほど薄い四角形のチップへと切り分けられます。これがコンピューターチップ、つまり携帯電話やノートパソコンの頭脳です。この工程全体は、何百もの精密で綿密に制御された工程を必要とします。こうして出来上がるチップは、地球上で最も複雑な人工物の一つでありながら、地球上で最もありふれた物質、つまりありふれた砂から作られています。

世界中で毎年生産される高純度クォーツの総量は推定3万トンで、これは米国で毎時生産される建設用砂の量よりも少ない。(建設用砂でさえ需要が高く、闇市場が活発に動いている。)スプルースパイン社のクォーツの正確な生産量はユニミン社のみが把握している。なぜなら同社は生産量を一切公表していないからだ。同社は秘密主義で知られる。「スプルースパイン社はかつて家族経営でした」とシュランツ氏は語る。「私が初めてそこで働いた頃は、どの工場にも気軽に立ち寄ることができ、通りを渡って機械を借りるだけでした。」

現在、ユニミン社は鉱物研究所の職員を鉱山や選鉱施設への立ち入りさえ許可していません。修理作業のために派遣された請負業者は、秘密保持契約に署名しなければなりません。リチャード・ツィールケ副社長は最近、裁判資料の中で、可能な限り、会社は複数の請負業者に作業を分担し、個人が過度に情報を入手できないようにしていると述べていました。

ユニミン社も同様の理由で、複数のベンダーから機器や部品を購入している。グローバー氏は、下請け業者が作業場所に到着するまで加工工場内で目隠しをされていたり、許可なく人を連れてきたことでその場で解雇された従業員の話を耳にしている。また、同社は競合他社の従業員との交流さえ認めていないとグローバー氏は言う。

ユニミン社は私と話してくれなかったため、グローバーの記事を確認するのは困難だった。多くの大企業とは異なり、同社のウェブサイトには報道関係者や広報担当者の連絡先が掲載されていない。問い合わせ先に何度かメールを送ったが、返信はなかった。コネチカット州にある本社に電話した際、電話に出た女性は、ジャーナリストが質問をしたいという概念に戸惑っているようだった。

彼女は数分間待たせた後、戻ってきて、会社には広報部がないけれど、質問をファックス(ファックスで!)送れば誰かが返事をくれるかもしれないと言いました。最終的にユニミンの幹部と連絡が取れ、メールで質問を送るように言われました。そうしました。すると返ってきたのは、「残念ながら、現時点では回答できる立場にありません」という返事でした。

そこで、直接的なアプローチを試みた。この地域の他の石英採掘・加工施設と同様に、ユニミン社のスクールハウス石英工場は、低く木々が生い茂る丘陵地帯の谷間に位置し、有刺鉄線のフェンスで囲まれている。警備はフォート・ノックスほど厳重ではないが、メッセージは明確だ。

ある土曜日の朝、デイビッド・ビディックスと一緒に工場見学に出かけた。門の向かい側に車を停めた。標識には、この区域はビデオ監視下にあり、銃とタバコの持ち込みは禁止されていると書かれていた。写真を何枚か撮ろうと車から降りると、警備員の制服を着た、おとなしい感じの女性が門番小屋から飛び出してきた。「何してるの?」と彼女は話しかけるように尋ねた。私はできる限りの親しみを込めて微笑み、砂に関する本を書いているジャーナリストだと告げた。この工場で使用されている石英砂の重要性についても書いている。彼女はそれを懐疑的に受け止め、翌週の月曜日にユニミンの現地事務所に電話して許可を得るように言った。

「ええ、そうします」と私は言った。「ここにいる間は、ちょっと見てみたいだけなんです」。「でも、写真は撮らないで」と彼女は言った。見るものはあまりない――白い砂の山、金属製のタンクが山積み、門の近くの赤レンガの建物――なので、私も同意した。彼女は重々しく中へ戻った。私はカメラを片付け、ノートを取り出した。すると彼女はすぐに外に出てきた。

「テロリストには見えないわね」と彼女は申し訳なさそうに笑った。「でも、最近はどうなるか分からないものね。私が機嫌を損ねる前に出て行ってほしいの」

「分かりました」と私は言った。「ちょっとメモを取りたいだけなんです。それに、ここは公道ですから。ここにいる権利はありますから」

彼女は本当に不機嫌だった。「私は自分の仕事をしているだけよ」と彼女は言い放った。「私は自分の仕事をしているだけよ」と私は答えた。

「わかったわ、私もメモを取ってるわ」と彼女は言い放った。「もし何かあったら…」 結果は何も言わず、彼女は私のレンタカーまで大股で歩み寄り、大袈裟にナンバープレートを書き留め、助手席の「同伴者」の名前を尋ねた。ビディックスを困らせたくなかったので、丁重に断り、車に乗り込み、走り去った。

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ユニミン社は企業秘密を厳重に守っている。リチャード・ツィールケ副社長は最近、裁判所の書類で、同社は可能な限り、業務を複数の請負業者に分割し、個人が過度に情報を入手しないようにしていると述べている。ヴィンス・ベイザー

ユニミン社がいかに熱心に企業秘密を守っているかを本当に知りたいなら、トム・ガロ氏に聞いてみてください。彼はかつて同社で働いていましたが、その後何年もの間、ユニミン社のせいで人生を台無しにされました。

ギャロは50代の小柄で痩せ型の男性で、ニュージャージー州出身です。1997年にユニミン社に採用され、ノースカロライナ州に移住しました。入社初日、秘密保持契約書を渡されました。その内容の厳しさに驚き、不公平だと感じました。しかし、彼はニュージャージー州での生活を既に残し、引っ越しトラックに全ての荷物を積み込み、スプルースパインの奥地で仕事をしていました。そこで彼は契約書に署名しました。

ガロはスプルースパインにあるユニミン社で12年間勤務しました。退職時に、高純度石英事業における競合他社への5年間の就労を禁じる競業避止契約に署名しました。妻と共にアッシュビルに移り住み、手作りピザの店を始めました。店名は「ガロレア」。ガロレアとは、彼の名字と、彼を励ましてくれた友人の名字を合わせたものです。

苦難の日々でした。ピザ事業は決して大儲けできるものではなく、間もなくE. & J. ガロ・ワイナリーから社名をめぐる訴訟を起こされました。ガロは訴訟に数千ドルを費やしましたが(何しろ彼の名前ですから)、最終的には諦めて社名を変更するのが賢明だと判断しました。その時点で5年間の競業避止義務期間が満了していたため、新興のクォーツ会社であるI-Mineralsからコンサルティングのオファーが来たとき、ガロは喜んで引き受けました。I-Mineralsは、採用を誇示し、ガロの専門知識を宣伝するプレスリリースを発表しました。

それが大きな間違いだった。ユニミン社は直ちにガロ社とアイミネラルズ社を提訴し、ユニミン社の秘密を盗もうとしたと訴えた。「電話も、停止命令も、捜査も一切ありませんでした」とガロ氏は語る。「彼らはプレスリリースを根拠に、私に対して150ページに及ぶ訴状を提出したのです。」

その後数年間、ギャロ氏は訴訟に数万ドルを費やした。「何十億ドルもの企業が人々を恐怖に陥れるのは、まさにこのやり方だ」と彼は言う。「全く根拠のないこの訴訟から身を守るために、401(k)から資金を引き出さなければならなかった。家を失うかもしれないと怯えた。本当に怖かった。妻と私がどれほど眠れない夜を過ごしたか、想像もつかないだろう。」彼のピザ店は破綻した。「ユニミン社が訴訟を起こした時、私たちはギャロ社の件を乗り越えたばかりだった。あの大打撃は、まさに最後の砦だった。私たちは5年間、この件に取り組んできた。感情的にも、精神的にも、そして経済的にも、耐えられるものではなかった。」

ユニミン社は最終的に敗訴し、連邦裁判所に控訴したものの、最終的に訴訟を取り下げた。I-ミネラルズ社とガロ社はそれぞれユニミン社を反訴し、同社の訴訟は潜在的な競合企業への嫌がらせを目的とした司法手続きの濫用であると主張した。ユニミン社は最終的に、訴訟を取り下げるために金額を非公開で支払うことに同意した。和解条件によりガロ社は詳細を明かすことはできないが、「大企業に訴えられたら、どんなことがあっても負ける」と苦々しく語った。

スプルースパイン地域の地中から産出される莫大な富にもかかわらず、そのほとんどがそこに留まることはない。現在、鉱山はすべて外国企業の所有となっている。高度に自動化されているため、多くの労働者を必要としない。「今では1シフトあたり300人ではなく、25人か30人程度です」とビディックス氏は言う。この地域の他の雇用は消えつつある。「私が子供の頃は、ここには家具工場が7つありました」と彼は言う。「ブルージーンズやナイロンを作るニット工場もありました。それらはすべて消えてしまいました。」

スプルースパインが位置するミッチェル郡の世帯収入の中央値は3万7000ドル強で、全国平均の5万1579ドルを大きく下回っています。郡民1万5000人(ほぼ全員が白人)のうち20%が貧困線以下の生活を送っています。成人の7人に1人未満が大学卒業資格を取得しています。

人々は何とか生き延びる方法を見つけます。グローバーは自分の土地でクリスマスツリーを育てる副業を営んでいます。ビディックスは近くのコミュニティカレッジのウェブサイトを運営して生計を立てています。

数少ない新たな雇用源の一つは、この地域に開設された複数の巨大データ処理センターです。安価な土地に惹かれ、Google、Apple、Microsoftといったテクノロジー企業が、スプルースパインから車で1時間圏内にサーバーファームを開設しました。

ある意味、スプルースパインのクォーツは一周回って元の場所に戻ったと言えるでしょう。「Siriに話しかけるということは、ここアップルセンターの建物に話しかけているようなものです」とビディックス氏は言います。

私はiPhoneを取り出して、Siriに彼女のシリコン脳がどこから来たのか知っているか尋ねます。

「誰?私?」と彼女は一度答えた。私はもう一度尋ねてみる。

「それについては、あまり考えたことがなかったんです」と彼女は言う。


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