物理学に隠された普遍性？　大量の方程式を分析、数式記号の出現頻度に“奇妙なパターン”発見【研究紹介】 2024年10月23日 英オックスフォード大学などに所属する研究者らが発表した論文「Statistical Patterns in the Equations of Physics and the Emergence of a Meta-Law of Nature」は、物理学の方程式に使われている演算子の出現パターンを詳しく調査した研究報告である。 この研究は、物理学の方程式に現れる演算子の統計的パターンを分析し、自然言語で見られる「ジップの法則」のような規則性が物理法則にも存在するかを調査したものである。 keyboard_arrow_down 研究内容 keyboard_arrow_down 研究結果 ジップの法則とは、言語において最も使用頻度の高い単語は2番目に使用頻度の高い単語の2

また、情報の流れに関する分析では、人間から犬への方向性が明らかになった。これは、人間が「リーダー」的役割を、犬が「フォロワー」的役割を担っていることを示唆しており、人間と犬の社会的関係の神経基盤を反映していると考えられる。 研究チームは次に、自閉症スペクトラム障害（ASD）の高リスク遺伝子であるShank3に変異を持つ犬を用いて実験を行った。Shank3変異犬では、健康な犬で見られたような人間との神経活動の同期が失われていた。 また、注意力の指標であるシータ波とベータ波の比率（TBR）を分析したところ、Shank3変異犬では社会的交流中の注意力低下を確認。これらの結果は、ASD患者で見られる社会的相互作用の障害と類似しており、Shank3変異犬がASDの有効なモデル動物となる可能性を示している。 さらに興味深いことに、幻覚剤として知られるLSD（リゼルグ酸ジエチルアミド）を単回投与すること

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 米メリーランド大学と米ロチェスター大学に所属する研究者らが発表した論文「Non-Abelian Transport Distinguishes Three Usually Equivalent Notions of Entropy Production」は、量子系において、従来同等と考えれてきた3つのエントロピー増大の計算式が異なる結果を示すことを証明した研究報告である。 （関連記事：“エントロピー増大”を永遠に回避できる？　量子系が示す新たな数学的証明、米コロラド大学が報告） 水に浮かぶ氷が溶ける過程では、氷と水の間で熱が交換され、無秩序さが増大する

2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にして紹介しているWebメディアのSeamless（シームレス）を運営し、執筆しています。 1週間の気になるAI技術・研究をいくつかピックアップして解説する連載「生成AIウィークリー」から、特に興味深い技術や研究にスポットライトを当てる生成AIクローズアップ。 今回は、今年のノーベル化学賞を受賞した2人、デミス・ハサビス、ジョン・M・ジャンパー両氏が開発に貢献したタンパク質構造AI予測ツール「AlphaFold」シリーズによって、精子と卵子の結合メカニズムを明らかにした論文「A conserved fertilization complex bridges sperm and egg in vertebrates」に注目します。 ▲魚類（左）と哺乳類（右）における、精子と卵子の結合を示した図 AlphaFoldは、2018年にGoogle

この1週間の気になる生成AI技術・研究をいくつかピックアップして解説する「生成AIウィークリー」（第67回）では、商用利用可能なマルチモーダル大規模言語モデル「ARIA」と動画生成AI「Pyramid Flow」などを取り上げます。

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。通常は新規性の高い科学論文を解説しているが、ここでは番外編として“ちょっと昔”に発表された個性的な科学論文を取り上げる。 X： ＠shiropen2 トルコのニーデ・オメル・ハリスデミル大学に所属する研究者らが2023年に発表した論文「The mediator role of effective communication skills on the relationship between phubbing tendencies and marriage satisfaction in married individuals」は、会話中にスマートフォンを触る行為「ファビング」が結婚満足度に与える影響と、その関係における効果的なコミュニ

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 イスラエルのネゲヴ・ベン・グリオン大学に所属するMordechai Guriさんが発表した論文「Mind The Gap: Can Air-Gaps Keep Your Private Data Secure？」は、インターネットに接続していない物理的に隔離したコンピュータから機密データを盗む攻撃をまとめた研究報告である。 現代において、個人情報は価値のある資産の一つとなっている。これには個人識別情報、医療記録、法的情報、生体認証データ、私的通信などが含まれる。こうした機密データを保護するため、多くの組織が「エアギャップ」と呼ばれる物理的に隔離されたネ

オランダのマウリッツハイス美術館は、ヨハネス・フェルメールの名画「真珠の耳飾りの少女」などを含む絵画の魅力を脳科学的に分析した実験結果を発表した。

アトラトルと呼ばれる槍投げ用の道具は、人間が長距離にわたって投射物を発射することを可能にする。先端に投射物を保持するための溝がある手持ちの棒であり、人間の腕が達成できる投射物を投げる勢いを増幅する、テコのような役割を果たす。 しかし、中期旧石器時代にヨーロッパやレバント地方に生息していたネアンデルタール人は、明らかにこれを使用しなかった。 「重力」がもたらす、予期せぬ負の影響が、ネアンデルタール人や一部のホモ・サピエンス集団によってアトラトルが採用されなかった理由を説明できるかもしれない。 研究者たちは、当初、アトラトルで発射された投射物と、手で投げられた槍の両方が、より高い位置から下向きに投げられた場合、重力によって速度が増すと仮定していた。これは、先史時代の狩猟者が崖や木の上などから、下にいる獲物に向かって投射物を発射した可能性を想定したものである。 しかし研究によると、実際には、槍の

研究チームはSTAGの性能を評価するため、既存の手法であるInertiEarやStealthyIMUと比較実験を行った。その結果、STAGは単語誤り率（WER）を13.02％まで低減させ、大幅な改善を達成した。 Source and Image Credits: Najeeb, Ahmed, et al. “Glitch in Time: Exploiting Temporal Misalignment of IMU For Eavesdropping.” arXiv preprint arXiv:2409.16438（2024）. 関連記事 モニター画面上の“ピクセルの生成音”を盗聴、機密データを盗む攻撃　“ネット未接続PC”も標的に イスラエルのBen-Gurion University of the Negevに所属する研究者は、インターネットに接続していないエアギャップPCの画面か

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 米コロラド大学ボルダー校に所属する研究者らが発表した論文「Eigenstate Localization in a Many-Body Quantum System」は、自然が無秩序へと向かうエントロピー増大に抵抗できる量子状態が存在することを、新たな数学的証明で示した研究報告である。 物理学の基本法則の一つに、自然界のあらゆるものは時間とともに無秩序に向かうという原理がある。これはエントロピー増大として知られている。 エントロピーの増大は、日常生活でも観察できる現象である。例えば、熱いコーヒーは時間とともに冷めていき、部屋は掃除をしないと徐々に散らか

2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にして紹介しているWebメディアのSeamless（シームレス）を運営し、執筆しています。 1週間の気になる生成AI技術・研究をいくつかピックアップして解説する連載「生成AIウィークリー」から、特に興味深い技術や研究にスポットライトを当てる生成AIクローズアップ。 今回は、AIがRNAの未知なる領域を解析し、7万以上の新種ウイルスを発見した論文「Using artificial intelligence to document the hidden RNA virosphere」に注目します。 RNAは「リボ核酸」（Ribonucleic Acid）の略称で、DNAの遺伝情報を基に合成され、タンパク質の生成に必要な情報を運ぶ一本鎖の核酸です。 中国の中山大学やアリババグループなどに所属する研究チームは、世界中の多様な環境から採取された1万

2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にして紹介しているWebメディアのSeamless（シームレス）を運営し、執筆しています。 OpenAIが「Realtime API」のパブリックベータ版を発表しました。これにより、有料ユーザーがChatGPTの高度な音声モードと同様の、自然な音声対音声の会話をアプリケーションに実装できるようになります。また、OpenAIは文字起こしAIで知られているWhisperの最新バージョン「Whisper V3 Turbo」を公開しました。 Googleは、大規模言語モデル「Gemma 2 2B」の日本語版を公開しました。日本語で微調整したGemma 2 2Bは、自社評価において、 GPT-3.5 を上回るパフォーマンスを発揮したといいます。またGoogleは、従来のモデルよりさらに高速で小さい低価格モデル「Gemini 1.5 Flash-8B

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 網膜の中心部にある黄斑に穴が開く「黄斑円孔」という病気がある。これは主に高齢者や女性に多く見られ、中心視力の低下やゆがみを引き起こす。これは加齢とともに、眼球内の「硝子体」と呼ばれる透明なゲル状の液体が厚くなり、網膜を引っ張ることで組織に穴が開くことが原因とされている。 9割の患者は従来の手術で治癒するが、難治性の場合には、網膜の一部を他の部位からを切りとって移植することで穴をふさぐ治療が一つの方法として近年行われている。成功率は高いものの、手術操作が煩雑で危険を共ない、また網膜を切りとった部分が見えなくなってしまう問題がある。 この課題に取り組むため

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 国際天文学連合（IAU）などに所属する研究者らが発表した論文「Brightness of the Qianfan Satellites」は、8月に打ち上げられた中国の衛星の明るさを調査した研究報告である。これらの衛星は、その明るさが軽減されない限り、天文学研究や夜空の美しさの鑑賞に影響を与える可能性がある。 中国政府が支援する上海スペースコム衛星技術（SSST）が計画する約1万4000基の衛星からなる「メガコンステレーション」（100基以上の小型衛星を運用し、データや通信の収集・利用を行う事業）の構築が始まった。しかし、最初の18基の打ち上げだけで、夜

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 イタリアのボローニャ大学やフィレンツェ大学などに所属する研究者らが発表した論文「Life history and ancestry of the late Upper Palaeolithic infant from Grotta delle Mura, Italy」は、約1万7000年前に生きていた幼児の遺骨について、多角的な分析が行われた研究報告である。 1998年、イタリア南部プーリア州の「Grotta delle Mura洞窟」の床下で、岩板の下に丁寧に埋葬された幼児の骨格を発見した。この洞窟では日常生活や人間の居住の痕跡も見られたが、この幼児

従来、CPUコアは製造時のテストをパスすれば信頼できると考えられてきた。しかし、半導体の微細化が進み、CPUの構造が複雑化するにつれ、製造時には検出できない潜在的な欠陥が増えていることが明らかになってきた。これらの欠陥は使用中に顕在化し、静かにデータ破壊を引き起こす可能性がある。 正常なCPUがまれに計算エラーを起こす。厄介なことに、このエラーは多くの場合“サイレント”であり、誤った計算結果が唯一の症状となる。そのためエラーが発生したことに気付くのが非常に難しい。エラーが検出されずに後続の計算に影響を与え、被害が拡大するケースもある。 研究者らはこの問題を「計算実行エラー」（Computational Execution Errors、CEE）と呼んでいる。調査によると、大規模サーバ群では数千台に数個の割合でCEEが発生しているとのこと。これは単なるランダムなハードウェアエラーの増加ではな

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高いAI分野の科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 スペインのマドリード・カルロス3世大学やベルギーの研究機関Royal Meteorological Instituteなどに所属する研究者らが発表した論文「Satellite-Based Quantification of Contrail Radiative Forcing over Europe: A Two-Week Analysis of Aviation-Induced Climate Effects」は、航空機が地球の気候に与える影響について調査した研究報告である。この研究は、欧州上空に発生する飛行機雲（コントレイル）の放射強制力

2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にして紹介しているWebメディアのSeamless（シームレス）を運営し、執筆しています。 1週間の気になる生成AI技術・研究をいくつかピックアップして解説する連載「生成AIウィークリー」から、特に興味深い技術や研究にスポットライトを当てる生成AIクローズアップ。 今回は、スマートグラスに映る他人の顔から名前や住所などの個人情報を特定する技術を説明したドキュメント「I-XRAY: The AI Glasses That Reveal Anyone’s Personal Details—Home Address, Name, Phone Number, and More—Just from Looking at Them」に注目します。 ハーバード大学の学生らによって、「I-XRAY」という、人の顔を見るだけでリアルタイムに個人情報を明らか

このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 「組織はユーザーに定期的なパスワード変更を要求してはならない」──米国政府機関の米国立標準技術研究所（NIST）が、そんな内容を含めた新しいガイダンス「SP800-63B」を発表した。パスワードの内容は、セクション3.1.1に記されている。 多くの人々が新しいパスワードを考え出し、それを覚えることに苦労している。セキュリティ上の理由から、多くの組織がユーザーや従業員に定期的なパスワードの変更を要求し、もしくは義務付けている。しかし今、米国政府はソフトウェアやオンラインツールを作成・運用する組織にこの慣行をやめるよう呼びかけている。 これは、Webサイト