人工知能が膨大な計算を3600分の1に削減 - 東大が転移学習を組み込んで成功
東京大学(東大)は、機械学習の転移学習という技術を活用して人工知能が繰り返し成長することで、物質の界面の構造を決定するための計算コストを1/3600まで削減することに成功したと発表した。 同成果は、東京大学生産技術研究所の溝口照康 准教授、小田尋美氏、清原慎氏、東京大学大学院新領域創成科学研究科の津田宏治 教授らの研究グループによるもの。詳細は日本の学術誌「Jounal of the Physical Society of Japan」に掲載された。 界面は、物質の電気伝導性やイオン伝導性、耐久性などの機能に役割を果たしている。界面の構造は結晶とは異なっており、その構造が界面における機能の起源だ。つまり、界面の機能を理解するためには、界面固有の構造を明らかにすることが不可欠だ。 一方で、同じ物質でも無数の種類の界面が存在し、それぞれの界面が異なる構造をもっている。さらに、その中の1種類の界
海の水は、あと6億年でなくなりそうな勢いで地球に吸い込まれている
地球には海がある。46億年前に地球が誕生してから10億年後までには海ができ、そこで生まれた生物が、やがて陸に上がってきた。海はそんな大昔から、つねに地球とともにあった。だが、地球には海があるものだという「常識」は、たんなる思い込みなのかもしれない。広島大学博士課程の畠山航平(はたけやま こうへい)さん、片山郁夫(かたやま いくお)教授らがこのほど発表した論文によると、海の水は、予想より速いペースで地球内部に取り込まれているという。単純に計算すると、6億年後にはなくなってしまうペースなのだ。 図 大陸プレートの下に潜り込む海洋プレート。海溝より沖にアウターライズ断層ができたあたりから、その亀裂を伝ってマントルが水を含むようになり、地殻とともに潜り込む。2.5×109tは、25億トンの意味。0.2×109tは2億トン。(畠山さんら研究グループ提供) 地球上の水は、姿を変えながら地球全体をめぐっ
嫌われているプログラミング言語ランキング - Stack Overflow
Stack Overflowは10月31日(米国時間)、「What are the Most Disliked Programming Languages? - Stack Overflow Blog」において、同社がオンラインの履歴書作成サービス「Developer Story」のデータを基に集計した「プログラミング言語好き嫌いランキング」を発表した。Developer Storyで少なくとも2000回以上言及されている言語を対象に集計が行われている。 集計の結果は以下のとおり。 Perl Delphi VBA PHP Objective-C CoffeeScript Ruby C# Java C++ Haskell C F# Erlang Matlab Lua Scala Groovy Go JavaScript Python Swift Clojure Bash Rust TypeS
太陽系外からやってきて飛び去っていく-星間飛行する天体を初めて発見か?
国際天文学連合(IAU)の小惑星センター(Minor Planet Center)は2017年10月25日、太陽系の外から飛んできたと考えられる小さな天体「A/2017 U1」(旧名C/2017 U1)を発見したと明らかにした。恒星間を小惑星や彗星が飛行することや、それが太陽系にも飛来することは、理論上予想されていたが、実際に発見されたのは初めてとなる。 帰ってくる彗星、帰ってこない彗星 たびたび夜空に現れては、長い尾をひく姿で世間の話題をさらっていく彗星。別名ほうき星とも呼ばれるこの天体は、これまで3000個以上もの数が見つかっているが、そのどれもが太陽系の中の、海王星より外側の「エッジワース・カイパーベルト」や、さらにその外側にある「オールトの雲」と呼ばれる領域で生まれたと考えられている。 こうした彗星は、その軌道から大きく「周期彗星」と「非周期彗星」に分けられる。周期彗星というのは、
JR西日本「ICOCA」エリア大幅拡大へ - エリアまたぐ利用も可能に
JR西日本は18日、近畿圏エリアと岡山・広島・山陰・香川エリア、石川エリアの3つに分かれている「ICOCA」サービスエリアを2018年夏に1つにつなげると発表した。 空白地帯となっていた山陽本線相生～和気間(4駅)、赤穂線播州赤穂～長船間(9駅)、北陸本線大聖寺～近江塩津間(19駅)に「ICOCA」エリアを拡大し、分断されていた3エリアを大きな1つのエリアにする。これにより、現在は各エリア内相互駅間の利用に限られている「ICOCA」サービスが2018年夏以降、エリアをまたがって利用できるようになる。なお、利用区間にIRいしかわ鉄道・あいの風とやま鉄道が含まれる場合、利用可能区間は現行通り越中宮崎～大聖寺間、高岡～新高岡駅間となる。 エリア拡大に先立ち、2018年春から「ICOCA」エリア内でのICカード利用による移動(乗車区間)を営業キロ200km以内とする制限が新たに設けられることに。た
鉄道トリビア(8) 電車の「ガタンゴトン、ガタンゴトン」という音が消えた?
電車に乗っていると、「ガタンゴトン、ガタンゴトン」と音がするもの。これは車輪がレールの継ぎ目を通過する時の音だ。レールの継ぎ目にはわざと隙間を作っている。なぜならレールは鉄製のため、夏になると伸びるからである。初めから継ぎ目をピッタリ合わせておくと、夏に鉄が膨張したときに、レールの先端がつかえてしまい、横に曲がってしまう。継ぎ目にあらかじめ隙間を作っておけば、レールが延びても隙間の部分に収まる、といったわけだ。 ときどき「猛暑でレールが曲がった」と報じられることがあるが、これは想定外の暑さで鉄が伸び過ぎ、継ぎ目で伸びを吸収できなくなってしまうからだ。つまり、寒い冬は隙間が広がり、暑い夏は隙間が縮まる。そこを車輪が通過すると、ガタンゴトンと音が出るのだ。 レールの基準となる長さは25m。これは「定尺レール」と呼ばれ、かつてはほとんどの鉄道路線がこの長さのレールを繋いでいた。この25mという数
脊椎動物の基本構造が5億年以上変化しなかった理由 - 東大が明らかに
東京大学(東大)は9月26日、脊椎動物の基本構造が5億年以上の進化を通して変化しなかった要因として、遺伝子の使い回しから生じる制約が寄与している可能性が高いことを大規模遺伝子発現データ解析から明らかにしたと発表した。 同成果は、東京大学大学院理学系研究科の入江直樹准教授らの研究グループによるもので、9月26日付の英国科学誌「Nature Ecology & Evolution」に掲載された。 脊椎動物は5億年以上前に出現して以来、さまざまな形をした動物種に進化し、多様化してきたが、基本的な解剖学的特徴については、どの脊椎動物種も共通しており、体のサイズや重量、体色が多様化してきたことなどに比べると、ほとんど変化がないことが知られている。 この要因についてはこれまでの研究により、脊椎動物の基本構造を決定づける胚発生期が、進化を通して多様化してこなかったことに原因があると考えられてきたが、なぜ
慣性の法則破れる? - 量子力学において粒子はまっすぐ進まないことが判明
広島大学は、自由空間中の粒子の動きを測定し、3か所の粒子の位置分布の理論的分析から、粒子の8％が直線に沿って動いておらず、ニュートンの第1法則を破る可能性があると発表した。 同成果は、同大先端物質科学研究科量子物質科学専攻のホフマン・ホルガ 准教授によるもの。詳細は米国の学術誌「Physical Review A」掲載された。 ニュートンの第1法則によれば、自由空間中の粒子は常に直線に沿って動くはずだが、この法則は量子力学においても有効なのかについては、不確定性原理によって「運動中」の粒子を正確にとらえることができないため、明らかにはなっていなかった。 今回の研究は、位置の状態と運動量の状態との量子干渉効果を利用。その結果、ニュートンの第1法則に反する明白な証拠が、3つの異なる時間における位置測定の統計から得られる可能性が示されたとする。 同成果についてホルガ氏は、3か所の粒子の位置分布の
米国の信用情報企業、最大1億4300万人の個人情報漏洩の可能性
米国の消費者信用情報企業であるEquifaxは9月7日(米国時間)、「Cybersecurity Incident & Important Consumer Information｜Equifax」において、セキュリティインシデントが発生し、約1億4300万人の米国の顧客の情報が漏洩した可能性があると発表した。サイバー攻撃はWebサイトのアプリケーションの脆弱性を突いて行われ、特定のファイルへのアクセスが行われたと説明。 同社は、調査の結果、不正アクセスは2017年5月中旬から7月にかけて行われものであり、このサイバー攻撃によるコマーシャルクレジットレポートデータベースへのアクティビティは確認されていないと説明している。 漏洩したと見られるデータには氏名、ソーシャルセキュリティ番号、誕生日、住所、免許証番号などが含まれていたという。また、約20万9000人分の米国コンシューマのクレジットカ
阪大、すべての匂いを数値化する技術で匂いをデザインするサービスを開始
大阪大学(阪大)は、香味発酵と共同で、産業上有用な匂いを嗅覚受容体で数値化してデータベースを構築し、新しい匂いをデザインする事業展開が開始されたことを発表した。 同大産業科学研究所の黒田俊一教授らの研究グループは、独自開発した全自動1細胞解析単離装置を駆使することで、特定の匂い分子に反応して活性化する嗅覚受容体群を網羅的に単離する唯一の方法を2016年に開発した。今回サービス展開を行う香味醗酵は、黒田教授が開発した嗅覚受容体解析技術の社会実装を担う大阪大学発ベンチャーとして、平成29年5月に設立された。 現在、(1)任意の匂い(混合物でも可)による嗅覚受容体群(ヒト約400種類、マウス約1000種類)の活性化度合いを迅速測定する方法、(2)任意の匂いを嗅覚受容体群活性化度合いで表現する方法、(3)求める匂いを他の匂い分子群で迅速に再構成する方法——の3つの技術を特許申請しているという。 研
長年の謎であった、過冷却水がドロドロになるメカニズムを解明-阪大と名大
大阪大学(阪大)と名古屋大学(名大)は8月22日、氷点下でも凍らずに液体状態として存在する水の粘度が、温度の低下にともない急激にドロドロになる原因を、コンピュータシミュレーションを用いて明らかにしたと発表した。 左図：過冷却水が注がれ、衝撃を受けて凍る様子、右図：コンピュータシミュレーションによって計算された過冷却水の構造 (出所:大阪大学Webサイト) 0℃より低い温度でも液体状態を保った水である過冷却水を、さらに冷やし、固体化させるとアモルファス氷になるが、これがガラス状になるのかについて議論が続いていた。過冷却水は、流動性が低く粘度が非常に高い状態だが、多くの場合は不純物を含むため、氷点下では結晶化しやすく実験的研究などでドロドロさの原因が分子レベルで明らかになることはなかった。 今回の研究では、分子動力学法と呼ばれるコンピュータシミュレーションにより、不純物を含まない理想的な状況下
H-IIAロケット35号機現地取材 - 準天頂衛星「みちびき3号機」の状態は正常、4機体制の構築に前進
三菱重工業(MHI)と宇宙航空研究開発機構(JAXA)は8月19日、準天頂衛星「みちびき3号機」を搭載したH-IIAロケット35号機の打ち上げを実施。ロケットは正常に飛行を続け、打ち上げの約28分37秒後、衛星を分離した。衛星は太陽電池パドルの展開まで確認できており、状態は健全だという。 H-IIAロケットの打ち上げ成功はこれで29機連続。これまでの全35機中、成功は34機で(失敗は2003年11月の6号機のみ)、成功率は97.14%となった。増強型であるH-IIBロケットも合わせると、連続成功は35機、成功率は97.56%。 記者会見において、MHIの阿部直彦防衛・宇宙セグメント長は、「機体確認のため1週間延期しての打ち上げとなったが、無事衛星を所定の軌道に投入できて安堵している」とコメント。「この後も短いインターバルで打ち上げが続く。引き続き安定的な打ち上げを提供できるよう、細心の注意
豊技大、磁気の性質を使って論理演算を実現- 無電流コンピュータ実現に期待
科学技術振興機構(JST)は、豊橋技術科学大学の後藤太一 助教、金澤直輝氏、高木宏幸准教授、中村 雄一准教授、内田裕久教授、井上光輝教授、慶應義塾大学 理工学部の関口 康爾 専任講師、モスクワ大学のグラノフスキー教授、マサチューセッツ工科大学のロス教授らの共同研究グループが、磁石の波であるスピン波を位相干渉させることで、スピン波演算素子を実現したことを発表した。この研究成果は8月11日、英国科学誌「Scientific Reports」に掲載された。 「スピン波回路」と呼ばれる磁石が作る波を利用した回路は、電子回路と違って電流を情報キャリアとして使わないことから、発熱が極めて小さな情報処理システムを作り出すと期待されている。これまでのスピン波に関する研究では、位相干渉は実現されていたが、その演算素子としての機能の実証は不十分であった。また、演算素子の全ての機能を実現するのに不可欠な、否定論
土星の磁場発生の不思議 - カッシーニの観測データで謎がさらに深まる
土星探査機カッシーニは今年4月、土星の環をくぐりぬけて、土星本体への接近探査を行うミッションを成功させた。このミッションによって、これまで知られていなかった土星の詳細なデータが得られているが、そのことでかえって土星についての謎が深まる状況も生まれている。 土星の磁場の発生メカニズムも研究者を悩ませている謎のひとつである。 太陽系の惑星の多くが、固有の磁場をもっていることが確認されている。固有磁場をもっていない惑星は金星と火星だけであり、それ以外の惑星はみな固有磁場をもっている。また火星についても、過去には固有磁場をもっていた時期があったことを示唆する残留磁化の存在が確認されている。 惑星が固有磁場をもつ仕組みを説明する理論として、ダイナモ理論がある。ダイナモ理論では、惑星の核を構成している導電性の流体の流動によって電流が生じ、この電流によって磁場が形成されるとする。惑星内部の導電性流体は、
ロシア依存から脱却せよ! - 米国の新型ロケットエンジン開発競争(1) ロシア製エンジンで軍事衛星を宇宙へ打ち上げる、米国の複雑な事情
米国にとって命綱ともいえる軍事衛星を、ロシア製エンジンを積んだロケットで打ち上げる－－。 そんな倒錯した状態が始まって10年以上が経った2014年、米国とロシアの関係悪化によって、米国がロシア製エンジンを使えなくなる可能性が出てきた。そこで米国は、このロシアへの依存からの脱却を目指して、新たなる次世代ロケット「ヴァルカン」の開発と、そしてそのヴァルカンを宇宙へ打ち上げる、新型ロケット・エンジンの開発を決定した。 ヴァルカンに搭載されるエンジンは現在、2つの米国企業が開発に挑んでいる。ひとつはAmazon創業者ジェフ・ベゾス氏が率いる宇宙企業「ブルー・オリジン」。もうひとつはアポロやスペースシャトルをはじめ、米国の宇宙開発の黎明期からこんにちまで、その歴史を支えてきた「エアロジェット・ロケットダイン」である。両者はそれぞれ異なるエンジンを独自に開発し、最終的にどちらか1社のエンジンが選ばれる
ロシア依存から脱却せよ! - 米国の新型ロケットエンジン開発競争(2) ウクライナ問題とスペースXの台頭がきっかけとなった、ロシアとの決別
米国にとって命綱ともいえる軍事衛星を、ロシア製エンジンを積んだロケットで打ち上げる－－。そんな倒錯した状態が始まって10年以上が経った2014年、米国とロシアの関係悪化によって、米国がロシア製エンジンを使えなくなる可能性が出てきた。 そこで米国は、このロシアへの依存からの脱却を目指して新型ロケット・エンジンの開発を決定した。 開発に挑むのは、Amazon創業者ジェフ・ベゾス氏が率いる宇宙企業「ブルー・オリジン」と、米国の宇宙開発の黎明期からこんにちまで、その歴史を支えてきた「エアロジェット・ロケットダイン」である。新進気鋭のベンチャーと、老舗中の老舗の名門企業という対照的な2社が挑む新型エンジン開発。はたして勝つのはどちらか。 連載の第1回では、そもそもなぜ米国が、ロシア製エンジンを使ったロケットを使い続けてきたのかについて紹介した。第2回となる今回は、このエンジンが使えなくなるまでの顛末
三菱航空機、MRJの操縦士を募集--飛行試験や顧客支援などの業務を担当
三菱航空機は7月19日、本社がある県営名古屋空港や米・モーゼスレイフライトテストセンターおよび会社の指定する場所に勤務する操縦士の募集を開始した。MRJの飛行試験ならびに飛行試験関連業務、顧客支援、技術支援等を業務とし、正社員または契約社員として若干名、募集している。 応募資格として、本邦定期運送用操縦士免許保有者であること、有効な第一種航空身体検査の資格を有していること、航空英語能力証明レベル4以上を保有していること、航空無線操縦士免許保有者であることとしている。具体的には、フライトタイムは4,000時間(ジェット機にて3,000時間以上)、ジェット機の型式限定を保有し、本邦航空会社においてPIC1,000時間以上の経験を有すること、最大離陸重量50t以上の限定を保有すること、その他要件として、会社の定める訓練期間内に必要な訓練を終了できることとしている。
富山大など、後頭葉の脳回形成の変化が統合失調症発症を予測することを解明
日本医療研究開発機構(AMED)は、富山大学附属病院神経精神科の笹林大樹助教、同大学大学院医学薬学研究部(医学)神経精神医学講座の鈴木道雄教授らの研究グループが、東京大学大学院医学系研究科精神医学分野の笠井清登教授、東邦大学医学部精神神経医学講座の水野雅文教授、東北大学大学院医学系研究科精神神経学分野の松本和紀准教授らと共同で、「統合失調症の発症高リスク群のうち、のちに発症する群は、発症しない群と比較して、左後頭葉の脳回の過形成を示す」ことを明らかにしたことを発表した。この成果は7月11日、米国科学誌「Biological Psychiatry」にオンライン掲載された。 統合失調症の発症メカニズムや病態生理は、いまだ十分に明らかにされていない。発症の前段階と考えられるアットリスクメンタルステートの症例を対象としたMRIなどの脳画像研究は行われているが、胎生期に生じる大脳皮質の脳回形成につい
急速冷凍して作った氷、液体だったことが判明 - ストックホルム大など
水は私たちにとってもっとも身近な物質の1つだが、「固体より液体のほうが密度が高くなる」「4℃以下で負の膨張率をもつ(冷やせば冷やすほど膨らむ)」など、他の物質にはあまりみられない変わった性質を数多くもっていることでも知られる。このため水の物性に関する研究は今でも活発に続けられている。 ストックホルム大学をはじめとする国際研究チームはこのほど、従来「アモルファス氷」と呼ばれていた特殊な状態の氷が、固体ではなく、実際には液体であることを確認したと発表した。アモルファス氷には低密度と高密度の2つの種類があるため、極低温では液体の水が2種類存在していたことになる。研究論文は、米国科学アカデミー紀要(PNAS)に掲載された。 水分子が規則的に配列した氷の結晶とは異なり、秩序が乱れた乱雑な構造をもった氷が存在することは以前から知られていた。こうした乱雑な氷は、ガラスにみられるアモルファス構造と似ている
MIT、光を使ったディープラーニングの原理実証-計算時間と消費電力を大幅削減
マサチューセッツ工科大学(MIT)の研究チームは、ディープラーニングに必要とされる複雑で多量の計算を光コンピューティングを使って高速化、低消費電力化する技術を開発したと発表した。まだ概念実証の段階だが、原理的にはディープラーニングの計算時間を大幅に短縮でき、従来のコンピュータに比べて消費電力を1/1000程度にできるという。研究論文は光学分野の専門誌「Nature photonics」に掲載された。 ニューラルネットワークに基づくディープラーニング技術は、画像認識や音声認識をはじめ、医療データベースの中から診断に利用できるパターンを見つけ出したり、膨大な化学式を探索して新薬を創出するなど、さまざまな分野で使われるようになってきている。 しかし、膨大なデータサンプルを学習する過程では時間とエネルギーを消費する大量の計算を行う必要がある。ディープラーニングで多用される計算は、主に行列同士の掛け
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