乱雑さを決める時間の対称性を発見 | 理化学研究所
要旨 理化学研究所（理研）理論科学連携研究推進グループ分野横断型計算科学連携研究チームの横倉祐貴基礎科学特別研究員と京都大学大学院理学研究科物理学宇宙物理学専攻の佐々真一教授の共同研究チームは、物質を構成する粒子の“乱雑さ”を決める時間の対称性[1]を発見しました。 乱雑さは、「エントロピー[2]」と呼ばれる量によって表わされます。エントロピーはマクロな物質の性質をつかさどる量として19世紀中頃に見い出され、その後、さまざまな分野に広がりました。20世紀初頭には、物理学者のボルツマン、ギブス、アインシュタインらの理論を踏まえて「多数のミクロな粒子を含んだ断熱容器の体積が非常にゆっくり変化する場合、乱雑さは一定に保たれ、エントロピーは変化しない」という性質が議論されました。同じ頃、数学者のネーターによって「対称性がある場合、時間変化のもとで一定に保たれる量（保存量）が存在する」という定理が証
量子の非局所性の厳密検証に成功――新方式の量子コンピュータにも道
量子の非局所性の厳密検証に成功――新方式の量子コンピュータにも道：アインシュタイン提唱の「物理学の100年論争」が決着！（1/3 ページ） 東京大学 教授の古澤明氏らの研究チームは2015年3月、約100年前にアインシュタインが提唱した「量子（光子）の非局所性」を世界で初めて厳密に検証したと発表した。検証に用いた技術は、「新方式の超高速量子暗号や超高効率量子コンピュータへの応用が可能」（古澤氏）とする。 東京大学 教授の古澤明氏らの研究チームは2015年3月24日、約100年前にアインシュタインが提唱した「量子（光子）の非局所性」を世界で初めて厳密に検証したと発表した。検証に用いた技術は、「新方式の超高速量子暗号や超高効率量子コンピュータへの応用が可能」（古澤氏）とする。なお、この研究成果は、英国の科学雑誌「Nature Communications」（2015年3月24日［現地時間］オン
「量子チェシャ猫」を実験で実証
ウィーン工科大学など複数の研究者から成る研究グループは、「量子チェシャ猫」を実験的に実証したと報告した。 量子チェシャ猫とは、粒子の物性(スピンや質量など)のみをその粒子から分離できるという近年提唱された量子力学的な理論。粒子本体がないのにその性質だけが存在することから、「不思議の国のアリス」の身体が消えても笑いだけが残るチェシャ猫に例えられる。 ウィーン工科大の長谷川祐司准教授らが行った実験では、ビームスプリッターと干渉計を使い、中性子を2つの経路にとって飛ぶ装置を用いた。量子力学では、たとえばある粒子が2つの経路で飛ぶ場合、たった1つしかない粒子でもその両方の経路に存在し得る。 分けられた経路の一方で「弱い測定」と呼ばれる量子力学的手法で磁気モーメントを測定したところ、そこで観測された結果はもういっぽうの経路の粒子にも反映され、粒子本体とその性質のみを分離できる量子チェシャ猫が実証でき
【SFの世界到来】オランダのチームが100％の精度で量子テレポーテーションに成功!! - IRORIO（イロリオ）
テレポーテーションとは、ある地点から別の地点へと一瞬にして移動することをいうが、そんな夢のような実験に100％の精度で成功したとオランダ・デルフト工科大学が発表！ 「量子もつれ」という現象を利用して、1つの粒子が3ｍ離れた地点にある別の粒子へ光速を超える速さで情報伝達したのを確認した。 「量子もつれ」＋「観測」＝「量子テレポーテーション」 量子テレポーテーションとは、2つの粒子間にある「情報の伝達」の事を指し、実際に「物質」がA地点からB地点に移動するわけではない。 とある2つの粒子（A,B）があるとしよう。「量子もつれ」の関係にあるこの2つの粒子は運命を共有する双子のような存在で、それらの性質は合わせてひとつ（±0）。粒子Aと粒子Bのスピン状態は右回り（＋）にも左回り（−）にもなり得るが（重なり合った状態）、そのどちらがどちらかはわからない。 しかし、仮に誰かがその2つの粒子の1つを「観
「量子暗号に30年ぶりの新原理」？ 古田彩さん＆谷村省吾先生の解説まとめ
まとめ 「量子力学ってどうも騙されているようで納得できない」人のための量子力学入門連ツイ 『日経サイエンス』の記者兼編集者、古田彩さんによる「量子力学ってどうも騙されているようで納得できない」人のための、日経サイエンス７月号「特集:量子の地平線」の前説連ツイ。まだ続くようなので、暫定まとめです。 170201 pv 1507 310 users 151
金融市場のゆらぎのメカニズムを物理学で解明
要点 金融市場の売買注文板情報に2重の層構造を発見 アインシュタインの揺動散逸関係を市場変動でも確認 概要 東京工業大学大学院総合理工学研究科知能システム科学専攻の高安美佐子准教授と由良嘉啓大学院生は，チューリッヒ工科大学のディディエ・ソネット教授、ソニーCSL シニアリサーチャー・明治大学客員教授の高安秀樹氏と共同で、ドル円市場の高頻度売買注文板データ（用語1）を分析し、取引価格の周囲の売買注文量の増減に特徴的な２重の層構造があることを発見した。 具体的には、取引価格に近い内側の層が価格変動を駆動する揺動力となり、外側の層は変動を制動する散逸作用を持つことを明らかにした。さらに、アインシュタインが発見した揺動散逸関係（用語2）が非物質系でも成立していることを初めて実証した。 これまで売買注文板データはデータ量が膨大なため解析が難しかったが、この研究により分析の道筋ができたことになる。今後
量子力学の"常識"に挑む 見なかった過去も推測 日経サイエンス - 日本経済新聞
「私が見ていなくても、月はそこにあるはずだ」――。アインシュタインはかつてこう語り、量子力学への不満を示した。20世紀に登場した量子力学では、物体の「位置」は実際に測定されるまで値がない。つまり見ていない時点の月がどこにあったかは決まらないのだ。この量子力学における長年の"常識"を問い直す動きが出てきた。振り返れない量子力学ひとたび物体が「そこにある」という測定結果が得られたら、過去にどこ
完全な「量子テレポーテーション」に初めて成功 : 科学 : YOMIURI ONLINE（読売新聞）
東京大の古澤明教授らの研究チームが、光の粒子に乗せた情報をほかの場所に転送する完全な「量子テレポーテーション」に世界で初めて成功したと発表した。 論文が１５日付の英科学誌ネイチャーに掲載される。計算能力が高いスーパーコンピューターをはるかにしのぐ、未来の「量子コンピューター」の基本技術になると期待される。 量子テレポーテーションは、量子もつれと呼ばれる物理現象を利用して、二つの光子（光の粒子）の間で、量子の状態に関する情報を瞬時に転送する技術。１９９３年に理論的に提唱され、９７年にオーストリアの研究者が実証した。しかし、この時の方法は転送効率が悪いうえ、受け取った情報をさらに転用することが原理的に不可能という欠点があり、実用化が進まなかった。 光は粒子としての性質のほか、波としての性質を持つ。古澤教授らは、このうち効率がいい「波の性質」の転送技術を改良することで、従来の欠点を克服、これまで
量子力学から始めようーー＜ヒッグスの真空期待値＞ってなによ
🐱野尻美保子(1) @Mihoko_Nojiri うーん、まとめのコメントがさらに凹むなぁ。対称性の破れというのを理解してもらうには ううう -> 野尻美保子先生による、ヒッグス粒子の解説（分かりやすい、たぶん）」をお気に入りにしました。 http://t.co/cI1pA9Tz
【ヒッグス粒子と質量】
物質はクォークとレプトンからできています。クォークもレプトンも６種類みつかっており、それ以上はなさそうです（図１参照）。 それらの物質粒子の間に働く力（相互作用）には強い力、電磁力、弱い力および重力の４種類があります。これらの力を伝える媒介粒子として、８種のグルーオン（強い力）、光子（電磁力）、３種のウィークボゾンW+,W-,Z（弱い力）があります。粒子間に力が働くためには粒子がそれに対応したカラー（強い力）、電気（電磁力）、ウィーク電荷（弱い力）とよばれる「電荷」を持っているからです。クォークは強・電・弱の３つの力を感じるのはそれらの３つの「電荷」をみな持っているからで、レプトンはカラーを持たず強い相互作用をしません。 相互作用のかたちは、場の量子論（ゲージ場理論）にもとづいています。強い力は量子色力学（QCD）、電磁力と弱い力はワインバーグ・サラム理論で記述され、この２つの理論を合わ
ハイゼンベルクの不確定性原理を破った! 小澤の不等式を実験実証
「小澤の不等式」。数学者の小澤正直・名古屋大学教授が2003年に提唱した，ハイゼンベルクの不確定性原理を修正する式です。小澤教授は30年近くにわたって「ハイゼンベルクの不確定性原理を破る測定は可能」と主張し続けてきましたが，このたびついに，ウィーン工科大学の長谷川祐司准教授のグループによる実験で実証されました。15日（英国時間）付のNature Physics電子版に掲載されます。 小澤の式とはどんなものでしょうか？ まず，物理の教科書をおさらいすると，1927年にハイゼンベルクが提唱した不確定性原理の式は，こんな形をしています。 εqηp ≧ h/4π （hはプランク定数，最後の文字は円周率のパイ） εqは測定する物体の位置の誤差，ηpは位置を測定したことによって物体の運動量に生じる乱れです。もし位置が誤差ゼロで測定できたら運動量の乱れは無限大になり，測定してもめちゃくちゃな値がランダ
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量子コンピューター実現への突破口となるか：国立情報学研究所の、新理論
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18歳が一流誌に「量子もつれ」論文を掲載
アジアの若手研究者向け超伝導・低温技術スクールが開かれました | KEK