理系にゅーす

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シミュレーション

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1: 2019/03/16(土) 14:17:11.67 ID:CAP_USER
■流れさえあれば自然にできる、初めて実証

滝はどうやってできるのか?

 これまで多くの科学者は、滝の形成には何らかの外部要因が必要と考えてきた。例えば、水が落ちる段差は、地震でできたのかもしれない。これは速いプロセスだ。一方、海面の上下や、異なる種類の岩が異なる速度で浸食されるなど、非常に遅いプロセスもあるとされてきた。

 しかし、3月13日付けで学術誌「ネイチャー」に発表された論文によると、そうした劇的な変化や外からの力は必ずしも必要ないのだという。川の流れさえあれば、川底が1種類の岩でできていたとしても、岩盤が削られて急勾配ができ、自然に滝が形成されることが示唆された。

■「ひとりでに出来ることもあるんだ」

「これまでは地質や滝の情報から地球史上の変化を読み解けるとされてきましたが、新たな形成メカニズムによってそう考えるのは難しくなります」と、今回の論文の著者ジョエル・シャイングロス氏は話す。同氏は現在、米ネバダ大学リノ校の助教を務めている。

 今回の研究はまだ予備段階で、研究室レベルでのシミュレーションに過ぎないと同氏は注意をうながす。ただし、科学者が地形の浸食の要因を解釈する際には、これまでのやり方を見直す必要があると同氏は言う。

「この論文は、まるで『ちょっと待つんだ、みんな。これらの地形は、必ずしも何かの外部要因や局所的要因で作られたわけじゃない。

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引用元: 【地質学】滝はどうやってできるのか、形成メカニズムに新説[03/16]

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1: 2019/03/11(月) 13:47:03.93 ID:CAP_USER
■大量の化石データを駆使、「恐竜がすむのに適した環境が豊富にあった」

 6600万年前のある日、地球に隕石が衝突したせいで、恐竜の時代は終わりを告げた。恐竜の仲間の中で、この試練を生き延びたのは鳥類だけだった。その鳥類と、私たちの祖先にあたる初期の哺乳類が、恐竜に代わって主役の座に就いた。

 だが、もしこの大災害が恐竜に降りかからなかったらどうなっていたのだろうか? それでもやはり自然に衰退し、絶滅していただろうか?

 たぶん、そうはならなかった。隕石の衝突がなかったら、恐竜は絶滅していなかったかもしれない。3月6日付けで学術誌「Nature Communications」に発表された論文によると、白亜紀が終わった6600万年前の大量絶滅のときまで、恐竜が衰退する兆しは全くなかったという。この研究結果は、隕石衝突の時点で恐竜がすでに「末期的衰退」の状態にあったかどうかをめぐる論争に新たな一石を投じるものだ。

 この研究では、大規模シミュレーションという、古生物学の分野では新しい手法が用いられた。こうした最先端のアプローチによって、過去の環境の大変動に関する理解が深まるとともに、今日の気候変動がもたらしうるものを詳細に予測できるようになるかもしれない。

「今回の結果は非常に重要です。恐竜衰退の物語がまるごと否定されましたが、新しい手法を考案できてとてもよかったです。いろいろな可能性を秘めています」。今回の研究を率いた古生物学者で、英インペリアル・カレッジ・ロンドンの博士課程学生であるアルフィオ・アレッサンドロ・キアレンツァ氏はそう語る。

■もしも隕石が衝突しなかったら

 1940年のディズニー映画『ファンタジア』を観ると、当時の古生物学者が恐竜絶滅の原因をどのように考えていたかがよくわかる。映画では、緑豊かな沼地で繁栄をきわめたお馴染みの恐竜たちが、気候変動に伴う砂漠化により絶滅する様子が描かれている。この考え方は1980年代に大きく変化した。地質と化石の証拠を検証したルイスとウォルターのアルバレス父子が、恐竜が絶滅したのは砂漠化のせいではなく、隕石の衝突による大災害のせいではないかと主張したのだ。

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引用元: 【古生物学】隕石衝突まで恐竜は減っていなかった、新研究[03/11]

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1: 2019/02/14(木) 16:00:39.94 ID:CAP_USER
アマゾンで買い物をするとき、購入したサービスや商品の価格を設定したのは、おそらく人間ではなくアルゴリズムだ。自動化システムがますます手ごろで簡単に実装できるようになるにつれ、価格設定アルゴリズムはあらゆるオンライン販売で使われるようになってきた。

航空会社やホテルは長らく機械を使って価格を設定してきたが、価格設定システムは進化しており、ルール・ベースのプログラムから強化学習ベースのプログラムへと移行し、価格を決定するロジックはもはや人間がコントロールするものではなくなった。

強化学習はAI(人工知能)エージェントに対し、特定の目標に向けて罰と報酬を使って動機付けする機械学習のサブセットである。アルファ碁(AlphaGo)が、囲碁で最強の棋士を打ち破るのに強化学習を使ったのは有名だ。価格設定システムは、たとえば、全体的な利益を最大化するなどの目標を与えられ、その後、シミュレーション環境でさまざまな戦略を実験し、最適な戦略を見付ける。だが、 ある新しい論文では、このシステムが大きな問題を起こす可能性を指摘している。

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https://www.technologyreview.jp/nl/pricing-algorithms-can-learn-to-collude-with-each-other-to-raise-prices/
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引用元: 【AI】アマゾンの強化学習ベースの価格設定アルゴリズムが「談合」まで学習してしまう[02/14]

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1: 2019/02/04(月) 14:58:21.27 ID:CAP_USER
現在の都市の交通状況が悪いと考えている人は、自律自動車が登場して、あたりを走り回り、高額な駐車料金も支払わなくてすむようになるのを待っているかもしれない。

だが、無人運転乗用車は交通渋滞に拍車をかけることになるだろう。なぜなら、駐車しているよりも走行し続ける方が安上がりだからだ。カリフォルニア大学サンタクルーズ校(UCSC)で環境学を研究するアダム・ミラード=ボール准教授は、学術雑誌『交通政策(Transport Policy)』で上記のように述べている。さらに悪いことに、低速で走るほどコストが安くなるため、無人乗用車はゆっくりと走行し、結果として全体がのろのろ運転になる恐れがある。

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https://www.technologyreview.jp/nl/self-driving-cars-could-make-city-congestion-a-whole-lot-worse/
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引用元: 【のろのろ運転が増加】自律自動運転車で都市の交通渋滞はむしろ悪化?UCSCが予測[02/04]

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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

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■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
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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]

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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。

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■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]

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