要点 餌に反応する大腸菌の行動と細胞内に流れる情報量の定量的な関係を解明 従来の情報理論ではなく物理学の新理論である「情報熱力学」を応用 生体情報処理のメカニズムを人工情報処理に応用できる可能性も 概要 東京大学工学系研究科の沙川貴大准教授と東京工業大学大学院理工学研究科の伊藤創祐日本学術振興会特別研究員は、大腸菌が餌(えさ)に反応する際に生体内で情報が果たす役割を定量的に解明した。生体内の情報の伝達と活用は生命の維持に不可欠だが、従来の情報通信のための情報理論が単純には適用できないため、情報理論と熱力学を融合させた新しい物理理論である「情報熱力学」を駆使して実現した。 生体内では単一分子レベルで情報処理が行われ、その働きが19世紀の物理学者マクスウェルが考えた「マクスウェルのデーモン」[用語1]と類似していることに着目、「デーモン」についての物理理論である情報熱力学を適用した。 情報理論