「事象の地平面」なんてなかった？ ブラックホールに新理論、理研が発表 “情報問題”にも筋道
ブラックホールには一度入ったが最後、光さえも脱出できないほど強い重力がかかる領域の境界「事象の地平面」があるといわれている。しかし、理化学研究所はこのほど「ブラックホールは事象の地平面を持たない高密度な物体である」とする、これまでの通説とは異なる研究結果を発表した。 従来、ブラックホールに落ちたリンゴの情報がどうなるのかはよく分かっていなかったが、今回の研究を進めていけばブラックホール中の情報を追跡できるようになり、ブラックホールを情報のストレージにできる可能性も開けるという この理論を発表したのは、同研究所の横倉祐貴上級研究員らの共同研究チーム。従来のブラックホール理論が一般相対性理論に基づくのに対し、研究チームは一般相対性理論と量子力学に基づいて理論を組み立てた。 従来の理論では、光も脱出できない内側の領域をブラックホール、その境界を事象の地平面といい、ブラックホールの質量によって決ま
蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述
理化学研究所（理研）数理創造プログラムの横倉祐貴上級研究員らの共同研究チームは、量子力学[1]と一般相対性理論[2]を用いて、蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述しました。 本研究成果は、ブラックホールの正体に迫るものであり、遠い未来、情報[1]を蓄えるデバイスとしてブラックホールを活用する「ブラックホール工学」の基礎理論になると期待できます。 近年の観測により、ブラックホールの周辺のことについては徐々に分かってきましたが、その内部については、極めて強い重力によって信号が外にほとんど出てこられないため、何も分かっていません。また、ブラックホールは「ホーキング輻射[3]」によって蒸発することが理論的に示されており、内部にあった物質の持つ情報が蒸発後にどうなってしまうのかは、現代物理学における大きな未解決問題の一つです。 今回、共同研究チームは、ブラックホールの形成段階から蒸発の効果を直
人間サイズの物体に「量子的ゆらぎ」が確認される！ ゆらぎ幅のコントロールも可能に - ナゾロジー
MIT（マサチューセッツ工科大学）の研究チームによって、はじめて人間サイズの巨視的な物体に「量子的ゆらぎ」が観察されました。 量子的ゆらぎとは、物体の位置が確率的にしか存在できない状態を意味し、これまでは微視的な世界でのみ確認されてきました。 しかし7月1日に「Nature」に発表された論文によれば、200キロワットのレーザービームを40キログラムの鏡に照射することで、鏡全体を10 -20メートルの幅で量子的ゆらぎ状態にすることができたとのこと。 40キログラムといえば、小柄な女性の体重に匹敵します。 ゆらぎの幅は非常に小さいものの（水素原子の大きさは10 -10メートル程度）人間サイズの巨視的な物体に量子効果が確認されたのは、はじめてとなります。 さらに、検出装置を調整することで、ゆらぎ幅の最小値を不確定性原理によって定められた標準値を突破できました。 不確定性原理とは、物体の位置は量子
慶應大学教授が断言！「私たちに見える世界は本当の世界ではない」（松浦 壮）
私たち自身も、私たちが生きているこの世界も、すべては量子でできています。 身近な自然現象も、科学技術も、量子の存在がなければ成り立たないものだらけです。 ところが、この量子というやつ、なんとも捉えどころのない不思議な代物です。 世界の根本を作る根源的な存在で、量子についての理解は今後ますます必須になっていくはずなのに、その姿を追い求めるとフワフワと逃げていく。なんとももどかしいことです。 量子って一体なんなのでしょう？ 話題作『時間とはなんだろう』の著者、松浦 壮さんが『量子とはなんだろう』で繰り広げるのは、量子論の “直感的”理解への旅！ その一端を垣間見てみたいと思います。 今回は、本書の前書きを特別編集してお届けします。 いま見えている世界は「本当の世界」ではない!? 顔を上げてまわりを見渡してみてください。私は電車の中で原稿を書くことが多く、今もまた電車の中でキーボードをたたいて
スカーッと分かる！ 量子の世界の「傷跡」とは 量子力学の正統的な研究をガチで解説してみる | JBpress (ジェイビープレス)
（小谷太郎：大学教員・サイエンスライター） 最先端の研究テーマというものは、分野外の人には珍紛漢紛（ちんぷんかんぷん）、日本語にさえ聞こえないことがしばしばあります。 2020年5月8日、東京大学の大学院生・柴田直幸氏、吉岡信行・理化学研究所研究員、桂法称・東京大学准教授が、「量子の世界に『傷跡』を残す数理モデルを無限に構成する方法」を発見したと発表しました＊1。論文は学術誌『フィジカル・レビュー・レターズ』に掲載され、さらに「編集部のお薦め」に選ばれました＊2。業界注目の研究です。 しかし「量子の世界」の「傷跡」とはいったい何ごとでしょうか。「数理モデルを無限に構成する」とはどういうポエムなのでしょうか。 今回は、量子力学なんて食べたことないとおっしゃるかたを対象に、この量子力学の正統的な研究を、ガチで解説いたします。一緒に量子力学という分野の先端を垣間見てみましょう。 ＊1：https
東芝、盗聴不可能な「量子暗号」でヒトゲノム約500GBの伝送に成功 世界初
東芝と東北大学東北メディカル・メガバンク機構は1月14日、「量子暗号通信」を用いて、人のゲノムデータ約500GBを約7キロ離れた施設へ伝送することに世界で初めて成功したと発表した。量子暗号通信は原理的に盗聴を探知でき、安全性が高いとされている。同社は近く、量子暗号通信で事業展開を始める見込み。 実験では、東北大学星陵キャンパスと東芝ライフサイエンス解析センターにそれぞれ量子暗号の送信機と受信機を設置し、機材を長さ7キロの光ファイバーで結んだ。送信機からはビット情報を載せた光（光子）が発せられる。同社の量子暗号通信技術では、7キロの距離の場合には10Mbps超で伝送できるという。この速度は、2018年時点で世界最速。 量子暗号通信では、量子の経路で暗号化と復号に用いる「共通鍵」のみを伝送する（量子鍵伝送）。本来送りたい実データは共通鍵で暗号化した上で、通常の専用回線（数Gbps）で送り、受信
Googleが量子超越を達成 -新たな時代の幕開けへ（前編）
2019年10月23日、Googleが量子超越を実現したという論文を公開し、量子コンピュータの歴史に新たな1ページが刻まれた。 「量子超越」は、量子コンピュータの歴史における大きな一歩である。Googleの研究チームは、最速のスーパーコンピュータを使っても1万年かかる問題を、Googleの53量子ビット(qubit)の量子コンピュータは10億倍速い、200秒で解けることを示したという。 今後、Googleが示した量子超越性に対して様々な角度から検証がなされていくだろう。量子超越性は、物理学及び計算科学の歴史の1ページに刻まれるべきマイルストーンである一方、量子超越性や量子コンピュータの実用化についても、様々な憶測や誤解が広まっている。 この記事では、Googleが示した量子超越性について前編と後編の2つのパートに分けて解説していく。 前編では、量子超越性を実証するための基本的な考え方、量子
Google、量子コンピュータで「量子超越性」を実証 特定の計算で“スパコン超え”
米Googleは10月23日（現地時間）、量子コンピュータの計算能力が、スーパーコンピュータなど従来型のコンピュータを上回ることを示す「量子超越性」（Quantum Supremacy）を実証したと発表した。同日付の英科学誌「Nature」（電子版）に論文が掲載された。 乱数を生成する「ランダム量子回路サンプリング」という問題を量子コンピュータに解かせた。この問題は、最先端のスーパーコンピュータでは解くのに約1万年かかると見積もられるが、Googleの量子コンピュータは3分20秒で解き終えたという。 量子コンピュータは「量子ビット」（qubit）と呼ばれる情報単位を用いる。0と1だけでなく、その両方を重ね合わせた状態（量子の重ね合わせ）を表現でき、よりたくさんの値を扱える。そのため、十分なビット数を用意すれば、従来のコンピュータでは現実的な時間で計算しきれない問題を短時間で解けるようになる
東大、光量子コンピュータに進展 大規模な「量子もつれ」を生成、常温・省スペースの量子計算へ
東京大学は10月18日、光を用いた量子コンピュータの研究で、大規模な量子もつれ状態を作ることに成功したと発表した。米IBMやGoogleなどが研究している「ゲート方式」とは異なる方式の量子コンピュータで、実用化に至れば常温で動作する上、10円玉サイズのチップに回路を収めることも見込めるという。 現在、汎用的な量子計算を行うためのマシンとして「ゲート方式」の量子コンピュータの開発が行われている。しかし、計算の単位となる「量子ビット」を増やすにつれ、量子ビット間の配線が複雑化するなど、大規模化には課題を抱えている。ゲート方式量子コンピュータの量子ビット数は、2019年時点で50量子ビット程度。 東大の古澤明教授の研究室では、1つの光源から出てきた光を時間的に区切ることで無数の量子ビットを生成する装置を13年に開発し、規模の大きい量子もつれ状態を作ることに成功していた。
シュレーディンガーの猫を救出する方法がついに判明か？（米研究）
量子力学は確かに謎めいている。生物や宇宙のようなあらゆる自然現象をミクロな系の集まりとして解析してしまうのだから。 「シュレーディンガーの猫」と言われる思考実験もそうだ。 いろいろヤバいものと一緒に箱の中に入れた猫は生きているか？死んでいるか？という例のアレだ。観測者が箱を開けて中を見ない限り、猫は同時に生きている状態と死んでいる状態、50:50で重ね合わせで存在している事になるというアレのことだ。 既に何をいっているかよくわからない人はこの辺の動画を参照してもらうことにして、今回発表された論文によると、箱の中の猫が死ぬタイミングを予測する方法を発見したという。 もちろん全て量子力学の理論上の話だ。実際に猫を使っての実験ではないので安心してほしい。 猫はさておきまずは原子の話をしよう ひとまず猫は置いておくとして、まず原子とその振る舞いについて話そう。 空間にある原子を想像してほしい。そし
この「宇宙」にはあなたのクローンが無限に存在する...驚くべき結論（須藤 靖）
我々の宇宙 宇宙は今から138億年前に誕生したと考えられている。また世の中では、情報も含め、あらゆるものが光の速度を超えて伝わることはない。 このために、現在の我々が知り得るのは、138億年かけて光が到達できる有限体積の領域に限られる。これは、我々を中心とした半径138億光年の球にほかならず、宇宙の地平線球と呼ばれている。 天文学者が用いる「我々の宇宙」とは、ほとんどの場合、この宇宙の地平線球をさしていると考えて良い。ここで強調すべきなのは 事実A： 我々の宇宙の体積は有限である 事実B： 我々の宇宙に存在する素粒子の個数は有限である の2点だ。 現代物理学は、自然界のすべての物質は素粒子によって構成されていることを明らかにした。これは、地上実験によって検証されたものとはいえ、あまねく宇宙全体についても成り立つものと考えて良い。 したがって、Aを認めれば、Bも同時に成り立つと考えてよかろう
自然界には多くのヘキサゴン（六角形）が存在しており、ハニカム構造で有名なミツバチの巣、雪の結晶、外敵から身を守る硬い亀の甲羅、ダイヤモンドの結晶、昆虫の複眼、風に負けずに真っすぐ育つ麦の茎、世界中に存在する六角形の火山岩、遺伝子、小腸の栄養吸収細胞、土星の北極上空に見られる渦上構造・・・・など、宇宙の彼方からミクロの世界まで存在するのが、ヘキサゴン（六角形）です。
健康や趣味、暮らしに役立ち活力や癒しを提供するホットライフと パチンコ、パチスロ業界の設備、部備品を販売するサンタナアップです。 自然界には多くのヘキサゴン（六角形）が存在しており、ハニカム構造で有名なミツバチの巣、雪の結晶、外敵から身を守る硬い亀の甲羅、ダイヤモンドの結晶、昆虫の複眼、風に負けずに真っすぐ育つ麦の茎、世界中に存在する六角形の火山岩、遺伝子、小腸の栄養吸収細胞、土星の北極上空に見られる渦上構造・・・・など、宇宙の彼方からミクロの世界まで存在するのが、ヘキサゴン（六角形）です。 2016/06/13 15:38 バレルコア宙（そら）に使われている形状エネルギーの秘密と豆知識 バレルコア宙（そら）の表面は、三角形の集合体でデザインされています。 三角形は、最も単純な多角形であり、はるか紀元前より数
IBM、量子コンピュータ「IBM Q System One」を商用化したと発表
米IBMは1月8日（現地時間）、“世界初の商用統合ユニバーサル近似量子計算システム”と謳う量子コンピュータ「IBM Q System One」を発表した。 量子ビットは振動や温度変化、電磁波の影響を受けやすいため、IBM Q System Oneは縦横が約2.7メートル（奥行きは記載されていない）の厚さ約1.3センチホウケイ酸ガラス製ケースで密閉されている。フレームはアルミとスチール製で、システムのクライオスタット、制御電子機器、ケースを一体化しており、振動干渉回避を可能にしているという。 同社はこの量子コンピュータのレプリカをCESのブースで展示している。 同社は2017年には20qubit（量子ビット）の顧客向けオンラインサービス「IBM Q Network」を実現している。無料で一般に公開されているIBM Q Experienceでは、現在670万件を超える実験が行われているという。
リリース、障害情報などのサービスのお知らせ
最新の人気エントリーの配信
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く
量子論から解き明かす、心の世界 | 中村天風財団（天風会）書籍･CDサイト
Engadget | Technology News & Reviews
量子コンピュータの基礎から応用まで/quantum summit 2019
人の動きは「量子」でわかる？ 「群集」の行動を量子集団の数理モデルで予測してみた研究 | ナゾロジー
量子のジェット噴出現象の中に、「亀」のようなパターンが発見される | ナゾロジー
予言から80年以上実在が証明できなかった“幻の粒子”「マヨラナ粒子」が発見 ～より安定動作する「トポロジカル量子コンピュータ」の実現につながる一歩 - PC Watch
Intel、極小サイズの「スピン量子ビット」チップの製造に成功 ～1量子ビットは50nm
