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規則

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1: 2018/08/28(火) 21:11:56.48 ID:CAP_USER
「クマゼミの羽には抗菌作用がある」。関西大学システム理工学部  伊藤健教授らのグループによってこの構造が突き止められたことがNHKの2018年8月28日の報道で報じられました。物理構造が抗菌作用をもたらすことで、さまざまな分野での応用が考えられる画期的な研究成果でした。


報道によると、クマゼミには「羽の表面に直径5000分の1ミリ以下の極めて細かい突起が規則正しく並んでいる」とのことで、ここに大腸菌が含まれた液体を付着させると「菌は10分から20分ほどで細胞膜が壊れて死んでしまった」というのです。

2016年に抗菌作用量産を画した論文公開
実は、クマゼミの羽に抗菌作用があることは以前から知られていました。関西大学システム理工学部  伊藤健教授は、2016年7月に「制御可能なナノ構造を利用した高感度センサと抗菌素材の創出」という論文(PDF)を公開。クマゼミの羽の構造をナノ構造で模倣することで、同等の高性能な抗菌作用を構築することに成功しています。

続きはソースで

https://i1.wp.com/techwave.jp/images_inbox/2018/08/screenshot_1555.png
https://i0.wp.com/techwave.jp/images_inbox/2018/08/screenshot_1556.png

【関連URL】
・[PDF] 制御可能なナノ構造を利用した高感度センサーと抗菌素材の創出
https://shingi.jst.go.jp/past_abst/abst/p/15/kansai10/kansai1003.pdf

https://techwave.jp/archives/kansai-univ-is-seeking-mass-production-of-antibacterial-function.html
ダウンロード


引用元: 【生物】クマゼミの羽が持つ抗菌作用、関西大学はこの物理構造の量産を模索していた[08/28]

クマゼミの羽が持つ抗菌作用、関西大学はこの物理構造の量産を模索していたの続きを読む

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1: 2018/04/26(木) 16:28:14.08 ID:CAP_USER
あらゆる通信の分野で暗号の技術は不可欠なものとなっていますが、桁違いの計算能力がある量子コンピューターが完成すれば、現在の暗号は解かれてしまうと指摘されています。
これに対して、NTTは、量子コンピューターでも解けない次世代の暗号の実現に向けた新たな技術を開発しました。

暗号の技術をめぐっては、コンピューターの性能の向上とともにどんどん複雑化していますが、汎用性(はんようせい)の高い量子コンピューターが完成すると現在の暗号は解かれてしまうおそれがあり、次世代の暗号の開発が急がれています。

特に心配されているのが、現在の暗号が抱える弱点です。
この弱点は、暗号化された情報をわざと一部書き換えたうえで暗号を解く操作を大量に繰り返すと、得られた結果の規則性から、どのように暗号化したかが類推できるおそれがあるというものです。

続きはソースで

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20180426/k10011418321000.html
ダウンロード (2)


引用元: 【IT】量子コンピューターでも解けない 新暗号技術開発 NTT[04/26]

量子コンピューターでも解けない 新暗号技術開発 NTTの続きを読む

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1: 2018/03/06(火) 18:46:41.65 ID:CAP_USER
年明けの1月11日、雑誌「Nature communications」に一報の論文が発表されました。

 「Discovery of Superconductivity in Quasicrystal」。
日本語なら「準結晶中での超伝導状態の発見」とでも訳しましょうか。

 名古屋大学、豊田工業大学、東北大学、豊田理化学研究所などのグループが達成した、人類史的な価値をもつ大業績と思います

 一定の確率でノーベル賞が出て不思議ではない驚くべき成果ですが、ことさらに大メディアが騒ぎ立てたりすることはありませんでした。

 まあ、記事の編集担当デスクが理解できなければ仕方のない、いつものことですが、今回はこの「準結晶の超伝導」の何が凄いのか、簡単に解説してみたいと思います。

■準結晶とは何か?

 まず最初に「準結晶(Quasicrystal)」とは何か、から話を始めなければなりません。
ワープロに「じゅんけっしょう」と入力すると「準決勝」と変換される程度に、世間にはほとんど知られていない物質の形態と思います。

 原子分子レベルで見ると「結晶」は、ちょうど公園などにあるジャングルジムのようにアトムが規則正しく並んだ構造を取っています。

 こうした「結晶」は「並進対称性」と呼ばれる規則性を持ちます。
分かりやすい例としてオランダの版画家M.C.エッシャーの作品をリンクしておきましょう。

 例えばこの「鳥による平面の規則分割
(参照=http://www.mcescher.com/gallery/back-in-holland/regular-division-of-the-plane-with-birds/)」という作品は、ちょうど、床や壁をタイルで覆い尽くすような意味で、2次元平面を完全に充填します。

 ここで、一部を切り出して別の部分に平行移動すると、完全に重なり合う。
こういう特徴を「並進対称性」といいます。

 さて、世の中にはこういう充填とは別に、平行移動では決して重なり合わない、面や空間の充填の仕方があります。

 例えば、イスラム教のモスク建築には、壮麗な幾何学模様のタイル張りの埋め尽くしが見られます。

 いくつか例を挙げて見ましょう。

 例えばこういうもの(参照=https://en.wikipedia.org/wiki/Girih_tiles)はギリーと呼ばれます。
英文のイスラム文様のウィキペディアには、尖塔の屋根を埋め尽くす曲面パターン
(参照=https://en.wikipedia.org/wiki/Islamic_geometric_patterns)なども紹介されています。

 あるいはこんなもの(参照=http://archive.aramcoworld.com/issue/200905/the.tiles.of.infinity.htm)もある。

 最後のリンクには、こうしたモザイクの幾何学模様を数学的に整理した英国の数理物理学者ロジャー・ペンローズ
https://en.wikipedia.org/wiki/Roger_Penrose)の名が挙げられています。

 ペンローズは1974年、2種類のひし形を組み合わせて空間を充填しながら、決して平行移動では重ね合わせができないパターンを見出し発表します。

 「ペンローズ・タイル」と呼ばれるパターンで、非周期的でありながら空間を埋め尽くす特異な幾何学構造として注目を集めます。

 ペンローズとエッシャーの間には親交があり、ペンローズの見出した数理構造に影響を受けた作品をエッシャーは発表しましたが、残念ながら版画家は1972年に亡くなってしまいました。
そのためペンローズ・タイルの幾何を応用した作品は残されていません。

続きはソースで

画像:すでに様々に利用されている超電導。
写真は超電導磁石を使った独西部グライフスバルトのマックスプランク・プラズマ物理学研究所にある核融合装置「ベンデルシュタイン7-X」。
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/d/6/600w/img_d6f6919603dce4f3d888c74c10696df8201375.jpg

JBpress
http://jbpress.ismedia.jp/articles/-/52503
ダウンロード


引用元: 【物理学】ノーベル賞間違いなし、日本発「準結晶超伝導転移」[03/06]

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1: 2018/03/01(木) 08:41:43.77 ID:CAP_USER
グンタイアリは一般のアリと違って巣を作らず、大量の群れが軍隊のように行進しながら生活することで知られています。
グンタイアリは通常では進めないような場所にアリの個体が集まって橋を架け、群れがその上を進むという習性がありますが、グンタイアリが規則正しく橋を架けるアルゴリズムについて、
Quanta Magazineがまとめています。

The Simple Algorithm That Ants Use to Build Bridges | Quanta Magazine
https://www.quantamagazine.org/the-simple-algorithm-that-ants-use-to-build-bridges-20180226/

グンタイアリは100万匹にも及ぶ規模のコロニーを形成し、定住する巣を持たずに餌を求めてジャングルを動き回ります。
その果てしのない行軍の中で、どうしても渡れない亀裂があったりショートカットしたい場所があったりすると、「橋を作るためのアリ」といった役割が定められていないにもかかわらず、グンタイアリは自らの体で橋を作ります。

軍隊アリが作る橋の様子がよくわかるムービーがこれ。

グンタイアリが持つ脳は非常に小さく、加えてほぼ盲目に近い状態であることから、他のアリと協力して精巧な集団運動を行うことはできません。
ニュージャージー工科大学のサイモン・ガルニエ助教授は、「グンタイアリには群れを導く指導者もいなければ、『ここに橋を建築しよう』と宣言する建築家もいません」と述べ、グンタイアリが橋を架けるのは単純なアルゴリズムの働きによるものだとしています。

グンタイアリがどうやって橋を架けることを決定し、実際に橋を架けているのかを解明する鍵は「アリの視点になること」だそうです。
まず、グンタイアリの進路上に亀裂や崖があった場合、亀裂に遭遇した群れの先頭付近では行進スピードが遅くなります。
しかし、後ろから歩いてくるアリたちの行進スピードは緩くならないため、それまでと同じスピードで行進し続け、先に進めず先頭で止まっているアリたちの背中に乗り上げます。
この瞬間、グンタイアリにインプットされている2つのアルゴリズムが働きます。

まず1つ目は、「背中に乗られたグンタイアリは動きを止める」というアルゴリズム。
背中に他のアリが乗った時点で下のグンタイアリは動きを止め、橋の一部を形成します。
上に乗ったアリは下のアリの上を歩いて行きますが、すぐに先へ進めなくなります。
しかし群れの後ろからは次のアリが続々とやってきて、前方の先に進めないアリの上に乗ってくるので、上に乗られたアリはアルゴリズムに従ってフリーズ。
これを繰り返すことでほんの少しずつ崖に橋が伸びていき、やがて反対側へ到達するというわけです。
こうして出来上がった橋の上を、後から進んでくるアリたちが踏み越えていきます。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2018/02/28/ants-build-bridge-algorithm/01_m.jpg

関連動画
Army Ant Bridge https://youtu.be/zMs-WXWV4gA


GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180228-ants-build-bridge-algorithm/
ダウンロード (1)


引用元: 【昆虫】グンタイアリは自分たちの体で橋を作るとき2つのシンプルなアルゴリズムに従っている[02/28]

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1: 2017/11/13(月) 22:49:42.03 ID:CAP_USER
謎の生物クセノフィオフォラ

ハンク・グリーン氏 現在私たちは、地球上のほとんどすべての土地を探索したと言っても過言ではありません。
しかし、海に関してはまだまだです。私たちは海についておそらく5パーセントほどしかカバーできていないでしょう。
科学者や探検家は海洋中の発見をし続けていますが、そこに棲む生物には生物学上の通常の規則性が当てはまらなくても驚きではありません。
例えば、クセノフィオフォラと呼ばれる単細胞生物です。


クセノフィオフォラは単細胞であっても、直径は通常約10センチメートルで、最大のものになると約20センチメートルにまで成長します。
これらは細胞に核があることを意味する原型生物の一種で、植物や動物あるいは真菌ではありません。
クセノフィオフォラは壊れやすく、また誰も実験室で育てることができなかったので、非常に研究が難しくなっています。
ですから、私たちはそれについて多くのことを理解できていません。ただ、とても奇妙な生物ということだけは明白です。
1883年、イギリスのの古生物学者であるヘンリー・ボウマン・ブレイディーは、他の深海の海洋生物の中にクセノフィオフォラを発見し、それを有孔虫と呼ばれる原生生物に分類しました。

有孔虫は、保護シェルを生産し構成する藻類のような単細胞生物とは大きく異なるため、クセノフィオフォラ独自の属性に分類しました。
有孔虫のほとんどは方解石または石灰岩からシェルを作ります。クセノフィオフォラはシェルを持っていたので、ブレイディーはこの小さなシェルを作るものがより古くて巨大な形態であると考えました。そして単一の細胞が本当に巨大であることがわかりました。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i0.wp.com/img.logmi.jp/wp-content/uploads/2017/11/image12.jpg

http://logmi.jp/246873
ダウンロード


引用元: 【海洋学】〈直径約10センチメートルの単細胞生物〉深海に棲む謎の生物「クセノフィオフォラ」の生態

〈直径約10センチメートルの単細胞生物〉深海に棲む謎の生物「クセノフィオフォラ」の生態の続きを読む

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1: 2017/01/11(水) 00:21:46.96 ID:CAP_USER
週末だけ運動、健康効果は毎日運動と同等か 研究
2017年01月10日 09:45 発信地:マイアミ/米国

【1月10日 AFP】主に週末に運動をする人は、毎日規則的に運動している人と同程度の大きな健康・寿命延伸効果が得られる可能性があるとの研究論文が9日、発表された。

専門家らは現在、1週間につき150分間の適度な運動または75分間の激しい運動を推奨している。
だが、運動を毎日行うべきなのか、それとも短期間にまとめて行ってよいのかといった運動の頻度については、これまで意見の一致に至っていなかった。
 
米医学誌「JAMAインターナル・メディシン(JAMA Internal Medicine)」に発表された研究結果は、しばしば「週末戦士」と称される、1週間の1日か2日に運動をまとめて行う人の死亡リスク低下の度合いが、1週間に3日以上運動している人とほぼ同程度である可能性を示したものだ。
 
今回の研究では、運動に関する調査の約6万4000人分の回答を分析。
運動について「全くしない」「不十分」「週末戦士」「規則的」の4つのグループに回答者を分類した。
 
運動をすると回答した3グループでは、運動を全くしないグループに比べてはるかに良い結果がみられた。
 
週末戦士と運動しない成人グループとの比較では、1週間に1日か2日だけ運動をしている人の死亡リスクが全くしない人よりも約30%低いことが分かった。
心血管系では40%、がんでは18%のリスク低減がみられた。
 
運動量が推奨水準に達していない「不十分」グループと、週に3日以上運動する「規則的」グループでも、同様の効果が認められた。
 
全死因死亡率は、運動しないグループに比べて、不十分グループが31%、規則的グループが35%、それぞれ低かった。

続きはソースで

▽引用元:AFPBBNews 2017年01月10日 09:45 発信地:マイアミ/米国
http://www.afpbb.com/articles/-/3113546
http://www.afpbb.com/articles/-/3113546?page=2
images


引用元: 【健康科学】週末に運動をする人は毎日規則的に運動している人と同等の健康効果を得られる可能性©2ch.net

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