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原理

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1: 2019/06/21(金) 07:16:10.91 ID:CAP_USER
量子重力には対称性はない ― 大栗機構長らが証明
https://www.ipmu.jp/ja/20190619-symmetry
2019年6月19日
東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構(Kavli IPMU)

 画像:図1. 「量子重力理論は対称性を持たない」ことを背理法で証明する図。
    もし対称性があるとすると、それは図の灰色で塗られた部分にしか作用せず、中心の黒い点のまわりの状態には変化を起こさない。
    円周を細かく分けていくと、灰色の部分をいくらでも小さくできるので、対称性には、どこにも作用しないことになる。
    これは矛盾である。(Credit:Harlow and Ooguri)
 https://www.ipmu.jp/sites/default/files/imce/medium.png

 1. 発表概要
 東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構(Kavli IPMU) の大栗博司 (おおぐりひろし) 機構長は、マサチューセッツ工科大学物理学教室の Daniel Harlow 助教と共同で、重力と量子力学を統一する理論では、素粒子論の重要な原理であった対称性がすべて破れてしまうことを、ホログラフィー原理を用いて証明しました。この証明にあたっては、量子コンピューターで失われた情報を回復する鍵とされる「量子誤り訂正符号」とホログラフィー原理との間に近年発見された関係性を用いるという新たな手法が用いられました。本研究成果は、素粒子の究極の統一理論の構築に大きく貢献するものであるとともに、近年注目される量子コンピューターの発展にも寄与すると期待され、アメリカ物理学会の発行するフィジカル・レビュー・レター誌 (Physical Review Letters) に2019年5月17日付で掲載され、成果の重要性から注目論文(Editors’ Suggestion)に選ばれました。


 2. 発表内容
 宇宙が始まった当初、「電磁気力」「強い力」「弱い力」「重力」の4つの力が全て統一されていたと考えられています。ミクロの世界を記述する量子力学を基礎とした理論を用いて、「電磁気力」「強い力」「弱い力」の3つの力については統一的に説明できますが、重力を含めた4つの力も含め統一的に説明する理論については未だ研究途上の重要な課題であり、様々な面から研究がなされています。

続きはソースで

関連情報
Kavli IPMU
https://twitter.com/KavliIPMU/status/1141211169991974914
https://twitter.com/5chan_nel (5ch newer account)
ダウンロード (3)


引用元: 【量子力学/統一理論 】量子重力には対称性はない ― 大栗機構長らが証明[06/19]

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1: 2019/06/11(火) 10:52:43.83 ID:CAP_USER
自然界の幾何学的パターンは葉の配列から解明できる!?
東大の研究チームが「コクサギ」の複雑なパターンを解明
https://www.axismag.jp/posts/2019/06/132061.html
2019/6/10
AXIS Web Magazine

 画像:
 https://www.axismag.jp/axismag-admin/wp-content/uploads/2019/06/fig1-720x603.jpg
 https://www.axismag.jp/axismag-admin/wp-content/uploads/2019/06/fig2-720x312.jpg
 https://www.axismag.jp/axismag-admin/wp-content/uploads/2019/06/fig3.jpg

 杉山宗隆東京大学大学院理学系研究科

 私たちの身近にあり、日頃からその色合いや紅葉、風情を楽しんでいる植物だが、葉がどのような配置になっているのかは植物学において長年の謎だった。
 とくに独特の葉のパターンをもつものもあるそうで、東京大学大学院理学系研究科の杉山宗隆准教授らがその謎に挑んだ。

 葉の配置を考えるには葉の角度が重要で、茎の根本から先の方に向かって新しい葉が現れるときに、一般的には対称的なパターンになる。
 たとえば、バジルやミントは90度、竹は180度ずつ葉の方向を変え、球サボテンの針や多肉植物のスパイラルアロエはフィボナッチらせんを描くのだ。
 同氏らが研究した独特のパターンは、日本、中国、朝鮮半島原産の低木で生垣に使われる「コクサギ(Orixa japonica)」
 にちなんで「コクサギ型葉序(orixate)」と命名。

続きはソースで
ダウンロード (7)


引用元: 【植物学】自然界の幾何学的パターンは葉の配列から解明できる!?[6/10]

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1: 2019/02/20(水) 21:44:16.33 ID:CAP_USER
「ディープラーニングは、原理的には単純な最小二乗法にすぎない」――2月18日付けで日本経済新聞電子版が公開した記事について、Twitterでは「ディープラーニング=最小二乗法」という解釈は異なるのではという指摘が相次いだ。19日には「ディープラーニング」「最小二乗法」といったワードがTwitterでトレンド入りし、波紋が広がっていた。

 日経の記事では、慶應義塾大学経済学部の小林慶一郎教授がAI技術について解説。「近年、驚異的な発展を見せているAIのディープラーニング(深層学習)は、原理的には単純な最小二乗法(誤差を最小にする近似計算の一手法)にすぎない」と言及し、「ディープラーニングは『最小二乗法』」と題する図版が掲載された。
https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/20/ai_ml_01.jpg

 最小二乗法は、測定で得られたデータの組を、1次関数など特定の関数を用いて近似するときに、想定する関数が測定値に対してよい近似となるように、モデル関数の値と測定値の差の2乗和を最小とするような係数を決定する方法。ディープラーニングに詳しい東京大学の松尾豊特任准教授は、2018年8月に登壇したイベントで、「ディープラーニングは最小二乗法のお化けのようなもの」「従来のマシンラーニングは(階層的に)『浅い』関数を使っていたが、ディープラーニングは『深い』関数を使っている」と説明していた。
https://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/20/ai_ml2.jpg

 松尾氏は2月20日、Twitterの公式アカウントで「小林慶一郎先生はよく議論させていただくので、少し責任を感じています」とツイート。ディープラーニングを簡潔に解説するため「深い関数を使った最小二乗法」という言葉を使ってきたが、「深い関数を使った」という説明がいつも抜け落ちてしまうと嘆く。

続きはソースで

ITmedia NEWS
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1902/20/news141.html
https://twitter.com/5chan_nel (5ch newer account)
ダウンロード (1)


引用元: 【AI】「ディープラーニングは、原理的には単純な最小二乗法にすぎない」で物議 東大・松尾豊氏「深い関数の方が重要」

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1: 2018/11/21(水) 13:36:59.84 ID:CAP_USER
<中国科学院合肥物質科学研究院は独自に設計開発した核融合実験装置「EAST(東方超環)」で高温プラズマ中心の電子温度が初めて摂氏1億度を達したことを明らかにした>

■夢のエネルギー、核融合発電

ウランやプルトニウムといった重原子の原子核分裂反応を利用する従来の原子力発電に対して、水素やヘリウムのような軽原子の核融合反応でエネルギーを発生させる核融合発電は、ほぼ無限に利用できる"クリーンエネルギー"として有望なエネルギー技術だ。

核融合反応は、太陽などの恒星が光輝き、エネルギーを放射する原理に倣ったもので、海中に豊富に存在する重水素やリチウムを利用するため資源の枯渇リスクがなく、発電過程で二酸化炭素を発生させない。また、核分裂反応をベースとする従来の原子力発電と異なり、高レベル放射性廃棄物が発生することもない。

恒星では巨大な重力によって核融合反応が維持されているが、地球で核融合反応させるためには超高温かつ超高圧な環境を人工的につくりだす必要がある。加熱装置を用いて摂氏1億度以上の高温プラズマをつくり、ここで重水素とリチウムから生成した三重水素(トリチウム)という2つの原子核を毎秒1000キロメートル以上の高速で衝突させて核融合反応を起こすという仕組みだ。

続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2018/11/matuoka1119a-thumb-720xauto-146408.jpg
China Makes Breakthrough in Artificial Sun Research https://youtu.be/TLI9TDEy7Y0


https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2018/11/71-3.php
ダウンロード (2)


引用元: 中国の核融合実験装置(人工太陽)で太陽の約7倍にあたる1億度を達成[11/20]

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1: 2018/09/10(月) 15:34:35.90 ID:CAP_USER
音響浮揚という原理をご存知でしょうか。音波を使って重力に逆らい、水滴など少量の物体を空中浮揚させることができる原理です。

■ドロップ・オン・デマンド方式の限界

この原理のように音波を利用した印刷技術に関する論文が先月末、Science Advancesに発表されました。音波と印刷、無縁なもの同士を結び付けた背景にあったのは、ドロップ・オン・デマンド方式の限界でした。

液滴は、紙へのインク印刷や薬物送達用のマイクロカプセル製造など多くのことに用いられています。その中でも、インクジェット印刷は液滴を用いるもっとも一般的な技術として知られています。そして、インクジェット印刷で用られる液体の粘度は水の10倍程度に限られていました。

液体の粘度がネック
ところが研究者にとって興味のある液体はもっと粘性の高いものばかり。バイオ医薬品とバイオプリンティングに不可欠な生物高分子などは少なくとも水の100倍、中にはハチミツと同じ2万5000倍ほどの粘性を持つ生物高分子などなど…。

バイオ医薬品や新素材、化粧品、食材そしてヒト組織の製造において、制御された大きさと構成での液滴の生産はきわめて重要になります。しかし、前述のような液体の粘性は温度や配合によって変わるため、液滴の大きさを管理する難易度はさらに上がるという状況でした。

このように、研究者たちにとって液体の粘度はネックとなっていたのです。

続きはソースで

■動画
Acoustophoretic Printing Summary https://youtu.be/FCbxfe9F6fs



https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2018/09/06/20180906-acoustophoretic-printing-1-w1280.gif
https://www.gizmodo.jp/2018/09/acoustophoretic-printing.html
images (3)


引用元: ハーバード大、「音」を使って液体の粘度に左右されない印刷技術を研究[09/06]

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1: 2018/07/12(木) 13:09:29.99 ID:CAP_USER
中性子星-白色矮星-白色矮星の三重星系を分析する研究が実施され、「外部の重力場の中で自由落下する物体の加速度は、物体自体の重力にかかわらず一定である」という原理が、これまでで最も厳密な試験に合格した。この原理は、アインシュタインの一般相対性理論における重要な予測であり、今回の研究知見によって裏付けられたことを報告する論文が、今週掲載される。

一般相対性理論は、他の重力論と異なり、自由落下する物体の加速度は一定という前提に基づいている。この原理は、強い重力場を持つ中性子星のような天体にも当てはまると考えられており、「強い等価原理」として知られる。ただし、強い重力場の領域で、この原理の検証が行われたことはなかった。

続きはソースで

https://www.natureasia.com/ja-jp/research/highlight/12584
ダウンロード (3)


引用元: 【物理】自由落下の普遍性を確認 アインシュタインの一般相対性理論の正当性裏付け・・・中性子星-白色矮星-白色矮星の三重星系の分析結果

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