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シミュレーション

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1: 2019/01/11(金) 01:11:22.56 ID:CAP_USER
 JAMSTEC(国立研究開発法人海洋研究開発機構)、気象庁気象研究所、北海道大学の研究チームは1月10日、JAMSTECのスーパーコンピュータ「地球シミュレータ」を用いた気候シミュレーション結果を発表した。これによると、2030~50年ごろに豪雨はより強くなり、雨の降らない期間は延びる可能性が高いという。

 地球温暖化に関する政府間パネル(IPCC)の第5次評価報告書では、2030~50年ごろに世界の平均地上気温は工業化前に比べて2度弱上昇すると予測。「パリ協定」に基づき世界各国が温室効果ガスの排出削減努力を行った場合は21世紀末までその状態が維持されるが、追加的な緩和努力を行わないと気温は4度程度まで上昇すると予測した。また温暖化の進行とともに降水量の増加や降水現象がより極端になることも報告されている。
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1901/10/ts0153_jamstec02.jpg

続きはソースで

■左は1951〜2010年の年最大日降水量の変化率、中央は平均地上気温が2度上昇した場合、右は4度上昇した想定で計算した21世紀末の変化率
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1901/10/ts0153_jamstec01.jpg

http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1901/10/news094.html
images (2)


引用元: 【気象庁】近未来、豪雨はより強くなり連続無降水日は増える 「地球シミュレータ」予測[01/10]

近未来、豪雨はより強くなり連続無降水日は増える 「地球シミュレータ」予測の続きを読む

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1: 2019/01/11(金) 02:02:24.68 ID:CAP_USER
宇宙航空研究開発機構(JAXA)は1月10日、神戸大学大学院理学研究科の樫村博基 助教らによる研究グループが、金星探査機「あかつき」を用いた観測により、金星を覆う雲のなかに巨大な筋状構造を発見したこと、ならびに大規模な数値シミュレーションにより、この筋状構造のメカニズムを解明したことを発表した。

今回、研究グループはあかつきに搭載された波長2μmの赤外線を捉えるカメラ「IR2」を用いた金星の高度50km付近の下層雲に対する詳細な観測データと、海洋研究開発機構(JAMSTEC)のスーパーコンピュータ「地球シミュレータ」を用いて金星大気の数値シミュレーションを行うための計算プログラム「AFES-Venus」のシミュレーション結果の比較・解析を実施。IR2の観測から、北半球では北西から南東にかけて、南半球では南西から北東にかけて、幅数百kmの複数本数の白い筋が束になって1万km近くにわたって斜めに延びている構造「惑星規模筋状構造」を発見。AFES-Venusでも再現することに成功し、シミュレーション結果が正しいことが示されたという。

また、シミュレーション結果を詳細に解析した結果、惑星規模筋状構造は、日本の日々の天気にも影響を与えるジェット気流が関与していることなど、その成り立ちに関するメカニズムを解明するにいたったとしている。

続きはソースで

■あかつきのIR2カメラによって観測された金星下層雲と惑星規模筋状構造(左)と、AFES-Venusのシミュレーションで再現された惑星規模筋状構造(右) (C) JAXA
https://news.mynavi.jp/article/20190110-754756/images/001.jpg

https://news.mynavi.jp/article/20190110-754756/
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引用元: 【宇宙】金星の雲の中に巨大な筋状構造を発見 - 金星探査機「あかつき」[01/10]

金星の雲の中に巨大な筋状構造を発見 - 金星探査機「あかつき」の続きを読む

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1: 2018/12/20(木) 09:49:54.69 ID:CAP_USER
実用化されれば破壊的なインパクトを持つことで注目を集めている量子コンピュータ。この1年で、量子コンピュータの技術が急速に進展した。もし現在の技術トレンドが順調に続くならば実用的な量子コンピュータは2035年頃に登場すると期待できるが、乗り越えなければいけない技術課題も山積している。量子コンピュータ研究の最前線に立つ産業技術総合研究所(産総研)の川畑史郎氏に、現場研究者の視点で、研究開発の現状、課題、展望を解説してもらった。(JBpress)

■量子コンピュータは「夢のコンピュータ」なのか

「量子コンピュータ」とは、量子力学の原理を情報処理に積極的に利用したコンピュータである。

従来のコンピュータ(以下「古典コンピュータ」と呼ぶ)における情報の最小単位は0と1、すなわち「ビット」である。一方、量子コンピュータでは、0と1の重ね合わせ状態である「量子ビット」が情報処理の基本単位だ。もし、300量子ビットの量子コンピュータが存在すれば、2^300(2の300乗)の重ね合わせが実現できる。この数字は、宇宙を構成する全原子数2^261個よりも大きいという、天文学的に膨大な数である。量子コンピュータにおいては、この重ね合わせ状態に対して並列に情報処理を行う。その後、干渉効果を利用して答えが得られる確率を巧みに増幅して、答えを読み出す。

したがって、量子ビット数が1つ増えると並列度は2倍、量子ビットがn個増えると並列度は2^n倍、というように、指数関数的に増大する。一方古典コンピュータは「32ビットから64ビット」のようにビット数が2倍になると表現できる情報量が2倍になるだけで並列度は増大しない。このように、ビット(量子ビット)数と性能の関係が、量子コンピュータと古典コンピュータでは大きく異なる点に注意してほしい。

それでは、量子コンピュータは古典コンピュータの性能を圧倒的に上回る「夢のコンピュータ」なのだろうか?

実は、そう言い切ってしまうのはあまり正確ではない。古典コンピュータに対して量子コンピュータが指数関数的に高速になることが証明されている数学的問題はわずか60個程度である。だが、「それだけか」とがっかりする必要はない。その60個の中に、産業応用上極めて重要な問題が含まれている。それが、量子化学シミュレーションと量子機械学習である。つまり創薬(新薬の開発)、新材料設計、人工知能などの分野では、商用化された量子コンピュータによって圧倒的な処理性能が得られ、破壊的なインパクトがもたらされると期待されている。

続きはソースで
ダウンロード (1)


引用元: 【量子コンピュータ】1年で集積度が驚異的に向上、量子コンピュータ実用化は2035年か

【量子コンピュータ】1年で集積度が驚異的に向上、量子コンピュータ実用化は2035年かの続きを読む

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1: 2018/10/11(木) 21:49:21.11 ID:CAP_USER
■動画
Supercomputer Simulation Reveals Supermassive Black Holes https://youtu.be/uDhDZi9Qxhk



よーわからんけどカッコいいぃぃ。重力レンズゥゥゥ!

NASAが新しいスパコンにアインシュタインの相対性理論を採り入れ、ふたつの超大質量ブラックホールがグルグルと回転する様子をシミュレートしました。

このシミュレーションにより、科学者たちにとってブラックホールが融合時にどのように動き、かつどのように光を発するのか? その理解が深まるようになっています。

これは銀河が合併する凄まじい宇宙イベントですが…チョイチョイ起こる現象だというからオドロキです。

動画によりますと、一番外側の輪はガスで、ぶつかり合うふたつのディスクの中心がブラックホールとのこと。回転するに従い、ガスが環状の軌跡を描くのです。ちなみに、ディスクがぶつかる接点の黒丸は、シミュレートされないエリアなんですって。実際はここどうなってるんでしょうね?

■回転時に見られるもの
磁力と重力がガスを熱くさせ、赤外線とX線の光を放出します。ですが我々の視点では真横から見ることになり、過密な重力が宇宙時間を歪めるのです。それが重力レンズ効果を生み、ブラックホール及びガスの球がすれ違うたびグニャグニャに見えることに…。

■しかし誰も見たことがない
チョイチョイ起こる現象だという割には、実は地球上の科学者たちは誰もふたつの超大質量ブラックホールが合体する様子を見たことがないんですって。なぜならそれは、この地球からあまりに遠すぎる銀河で起こっているから。

続きはソースで

360-degree Simulated View of the Sky Between Two Supermassive Black Holes https://youtu.be/Em4OFLjMux0


https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2018/10/05/181005_blackhopes-w1280.jpg

https://www.gizmodo.jp/2018/10/nasa-simulations.html
ダウンロード (1)


引用元: 【宇宙】〈動画〉正気を失いそう。NASAがふたつの超大質量ブラックホールが融合する姿をシミュレートした動画が控えめに言ってヤバい

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1: 2018/08/05(日) 18:47:41.76 ID:CAP_USER
天文衛星「すざく」などによる観測とシミュレーション研究により、天の川銀河の中心から噴出するガンマ線バブルとX線で見られる巨大ループ構造が、共に1000万年前に起こった大爆発の痕跡である証拠が突き止められた。
【2018年8月2日 早稲田大学】

宇宙には多数の銀河が存在しており、その中には強い電波や激しいジェットを放射するなど活発な活動を示すものも見られる。

現在の天の川銀河は活動性を示さず、静かで大人しい状態にあるが、過去には激しく活動をしていた可能性を示す観測的な証拠が見つかりつつある。2010年には、天の川銀河の中心から銀河円盤の上下方向に差しわたし5万光年にわたって広がる、巨大なガンマ線バブル「フェルミ・バブル」が発見された。もしこのバブルが爆発的に形成されたとすれば、かつて天の川銀河の中心は今より1億倍も明るかったと推測される。

一方、1970年代から、全天にまたがる巨大ループ構造「ループ1」が電波やX線波長で観測されてきた。これまではこのループについて、太陽系から400光年の近距離にある超新星残骸だと考えられてきたが、フェルミ・バブルを形成した大爆発によって作られた、約3万光年彼方に存在する構造という可能性も考えられる。

早稲田大学理工学術院の片岡淳さんたちの研究チームは、日本のX線天文衛星「すざく」やNASAの天文衛星「ニール・ゲーレルス・スウィフト」を用いて、フェルミ・バブルを包む高温ガスや巨大ループ構造を網羅的に観測し、ループ構造までの距離や生成起源を調べた。

続きはソースで

ガンマ線全天図とガンマ線バブル、X線全天図と巨大ループ構造
(上)ガンマ線全天図とフェルミ・バブル、(下)X線全天図と巨大ループ構造
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/08/13115_allsky.jpg
フェルミ・バブルと巨大ループ、太陽系の位置関係
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/08/13116_position.jpg

http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10077_loop
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引用元: 【宇宙】天の川銀河の巨大ループ構造が1000万年前に起こった大爆発の痕跡である証拠が突き止められる[08/02]

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1: 2018/07/18(水) 20:27:36.03 ID:CAP_USER
天王星の自転軸の傾きがほぼ横倒しになっている原因は天体の衝突によるものだと考えられていたが、シミュレーションの結果からより詳細な進化の過程が明らかにされた。
【2018年7月17日 NASA/ダラム大学】

天王星の自転軸は公転面に対して97.9度傾いており、ほぼ横倒しの状態で太陽の周りを回っている。
この大きな傾きの原因は約40憶年前に起こった天体衝突によるものだと考えられているが、その詳細までは明らかになっていなかった。

英・ダラム大学のJacob Kegerreisさんたちの研究チームはコンピューターシミュレーションによって、天王星の自転軸の傾きに影響を与えたとされる衝突を詳しく調べた。


天王星の形成シミュレーションの動画。衝突してきた天体の氷物質が紫色で岩石物質が茶色、天王星の氷物質が明るい灰色で岩石物質が濃い灰色で、それぞれ表されている。
薄い青は天王星の大気(提供:Jacob Kegerreis/Durham University)

続きはソースで

■ハッブル宇宙望遠鏡が2000年8月に撮影した天王星
http://www.astroarts.co.jp/article/assets/2018/07/12832_uranus.jpg

■シュミレーション映像
天王星の形成シミュレーションの動画。衝突してきた天体の氷物質が紫色で岩石物質が茶色、天王星の氷物質が明るい灰色で岩石物質が濃い灰色で、それぞれ表されている。薄い青は天王星の大気
Uranus Giant Impacts: Low Angular Momentum https://youtu.be/YGA98z09N40



アストロアーツ
http://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/10039_uranus
ダウンロード (2)


引用元: 【宇宙】〈シュミレーション映像あり〉シミュレーションで明らかになった天王星の形成過程[07/17]

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