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ブラックホールでは何が起きているのか 2014年4月、米科学誌Scienceに掲載された論文「量子ブラックホールのホログラム的記述の数値的検証」※1が世界の注目を集めています。その著者の一人、京都大学基礎物理学研究所の伊敷 吾郎(いしき・ごろう)特任助教は超弦(ちょうげん)理論の研究者です。 建築を学んでいた伊敷さんは、学部3年生のときに、その後の人生を決める1冊の本に出合いました。「その本には『宇宙現象のすべてを記述できる究極の理論―超弦理論が完成間近である。その理論を完成すべく、世界中の研究者が英知を結集している』と書いてあったように記憶しています。超弦理論というのはそんなにすごい理論なのか。勉強してみたい、と思いました」と伊敷さんは当時の衝撃を振り返ります。 今では、超弦理論の完成を目指す一人となった伊敷さん。「超弦理論は、まだまだわからないことが多い。まるで暗闇のなかで手探りをして
今倉 暁さん 宇宙現象などのシミュレーションには、膨大な量の計算が必要です。さらに近年では、問題のサイズがどんどん大規模になっています。そのため、扱っている問題を計算するにあたり最適なアルゴリズムや高速化の手法をみつけることが重要です。中でも、計算時間の大半を費やしている連立一次方程式の解を高速で効率よく求めることができれば、宇宙や原子核など様々な分野の研究の進展に役立ちます。 筑波大学計算科学研究センター研究員の今倉 暁(いまくら・あきら)さんは「連立一次方程式と聞くと難しく思うかもしれませんが、小学校で習った「鶴亀算」と同じなのですよ」といいます。今倉さんは、超新星爆発シミュレーションにおける連立一次方程式を解くための手法を研究しています。 問)鶴と亀が合わせて8匹います。足の合計は26本でした。鶴と亀はそれぞれ何匹いますか? 解き方)鶴と亀合わせて8匹、足の数が全26本の場合、8匹す
光さえも吸い込んでしまうため真っ暗に見えるブラックホール。「吸い込むだけでなく、ブラックホール誕生初期には、とてつもないものを出しているんです」と京都大学の関口 雄一郎(せきぐち・ゆういちろう)特任助教は言います。ブラックホールができる過程をシミュレーションしている関口さんがその研究の先に見据えているのは、「およそ100年前にアインシュタインが出した宿題」とのこと。時空を超えた物理研究のお話を伺いました。 ブラックホールを作る 関口さんは「私はブラックホールを作っています」と自身の研究を紹介します。いったい、どうやったらブラックホールを作ることができるのでしょうか。まずは、関口さんが2011年に作ったブラックホールをご覧ください。 動画は恒星が終末期に超新星爆発を起こし、その後、ブラックホールができる様子をシミュレーションしたものです。星の内部で対流が起こったり、降着円盤と呼ばれるディスク
万物に質量を与えるメカニズムに欠かせないとして、その発見の期待が高まるヒッグス粒子。でも、今回ご紹介する高エネルギー加速器研究機構(KEK)特任助教の伊藤 悦子(いとう・えつこ)さんは、「ヒッグスという素粒子は存在しないのかもしれません」と言います。これは衝撃的です。 ヒッグス粒子は、ビックバンで生まれた宇宙が冷え、エネルギーが下がる過程で素粒子に質量が与えられるメカニズム構築のために考え出された理論上の素粒子です。欧州合同原子核研究機関(CERN)がスイス・ジュネーブ郊外で行っているLHC実験でこれを見つけようとしていることが何かと話題になっているので、耳にしたことのある方も多いはず。 素粒子標準模型とヒッグス粒子 素粒子は、物質を究極的に細かくしていってたどりつく、最も基本的な構成要素です。原子の中心には原子核があります。最も小さい水素原子核でおよそ1兆分の1ミリメートルという極めて小
大規模なシミュレーションでは扱っている問題に対して、最適なアルゴリズムや高速化の手法を見付けることが重要であり、これによって計算に必要な時間を大きく減らせることも少くありません。このサイトでは、最適なアルゴリズムや手法を探すための指針となるような情報の蓄積を目指しています。内容についてのコメントはもちろん、これまでの経験などもぜひお気軽にこちらからお寄せ下さい。 高性能計算の扉 事例提供フォーム シミュレーション科学の手法 天体プラズマシミュレーションの解法 天体プラズマシミュレーションは、宇宙ジェット、降着円盤、無衝突衝撃波などの現象を対象とした、宇宙における構造形成・粒子加速を理解するのに必要な計算手法です。天体プラズマ現象に関わる数値計算手法をまとめます。 シミュレーション科学の手法 さまざまなシミュレーション科学の手法をまとめています。 アルゴリズムの最適化 線形方程式の解法 線形
Flash Playerのサポート終了に伴い、現在プレイできません! 連携拠点の一般公開でも公開中! 最速(低スコア)クリア NORMAL 4270点(2017/8) HARD 123890点(2017/8) 問合せフォームからご相談ください
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