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
集英社「手塚賞」受賞の富山大生 卒論「量子テレポーテーション」をマンガで描いた！（若林朋子） - エキスパート - Yahoo!ニュース
富山大学工学部知能情報工学科の玉木潔教授（42）から「漫画で卒業論文を描いた学生がいましてね。これが、とても素晴らしく、よく描けているんですよ」と聞き、卒論「量子テレポーテーション」の作者・上田太郎さん（23）に会いに行った。4月以降は故郷の愛知県へUターンし、自動車部品メーカーで勤務するそうだ。すでに実家への引っ越しを終えたという上田さんに卒業式の前日、取材をお願いした。なぜ漫画で描いたのか？ どんな卒論なのか？ そして、漫画家になるという夢を諦めてしまうのか？ 玉木教授（左）と漫画による卒論について話す上田さん未来都市の風景から始まる上田さんの漫画卒論「量子テレポーテーション」の表紙 作品を見ると、1ページ目の未来都市を描いた筆致に、「オッ」と思わせられる。構図がユニークで、「漫画は趣味・特技のレベルではない。相当な実力である」と気づかされた。それもそのはず。上田さんは、集英社が主催す
見られていると絶縁体が安定化する －観測による量子多体状態の制御技術を確立－
富田隆文 理学研究科博士課程学生、高橋義朗 同教授、段下一平 基礎物理学研究所助教らの研究グループは、レーザー光を組み合わせて作る光格子に極低温の原子気体（レーザー冷却、蒸発冷却などを施し、真空容器中の気体を絶対温度でナノケルビンの温度にまで液化・固化させることなく冷却させたもの）を導入し、周囲の環境との相互作用によるエネルギーや粒子の出入り（以下、散逸）が量子相転移（圧力や磁場などを変化させた際に量子力学的なゆらぎにより物質の状態が異なる状態へと変わること）に与える影響を観測することに、世界で初めて成功しました。 本研究成果は、2017年12月23日午前4時に米国の科学誌「Science Advances」に掲載されました。 極低温原子気体を用いた量子シミュレーションは21世紀に始まった比較的新しい研究方法で、いまなお大きな発展の可能性を秘めています。今回の研究でシミュレートした開放量子
量子力学から熱力学第二法則を導出することに成功 | 東京大学工学部
プレスリリース 研究 2017 2017.09.06 量子力学から熱力学第二法則を導出することに成功 〜「時間の矢」の起源の解明へ大きな一歩〜 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻の伊與田英輝助教、金子和哉大学院生、沙川貴大准教授は、マクロ（巨視的）な世界の基本法則で、不可逆な変化に関する熱力学第二法則を、ミクロな世界の基本法則である量子力学から、理論的に導出することに成功しました。これは、極微の世界を支配する「量子力学」と、私達の日常を支配する「熱力学」という、二つの大きく隔たった体系を直接に結び付けるものです。本研究では、量子多体系の理論に基づき、単一の波動関数（注４）で表される量子力学系において、熱力学第二法則を理論的に導きました。従来の研究とは異なり、カノニカル分布などの統計力学の概念を使うことなく、多体系の量子力学に基づいて第二法則を導出したことが、本研究の大きな特徴です。さら
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
カオスちゃんねる : 最近量子力学の初歩のところをWikiとかで調べたんやが
2017年07月22日08:00 最近量子力学の初歩のところをWikiとかで調べたんやが 1: 風吹けば名無し＠＼(^o^)／ 2017/07/14(金) 23:48:43.47 ID:TtoRpPLZa これもうファンタジーだろ 2: 風吹けば名無し＠＼(^o^)／ 2017/07/14(金) 23:49:03.41 ID:Nj8jQKvG0 せやで 4: 風吹けば名無し＠＼(^o^)／ 2017/07/14(金) 23:49:32.46 ID:x8lkqm8U0 でも面白い 「量子論」を楽しむ本―ミクロの世界から宇宙まで最先端物理学が図解でわかる! 6: 風吹けば名無し＠＼(^o^)／ 2017/07/14(金) 23:49:58.13 ID:M+WVridba ワイは数学が苦手で諦めたで 8: 風吹けば名無し＠＼(^o^)／ 2017/07/14(金) 23:50:22.34 ID:
世界最先端を行く日本の科学技術がまた1つ登場 「量子テレポーテーション」で日本人にノーベル物理学賞の可能性大 | JBpress (ジェイビープレス)
米航空宇宙局（NASA）の追跡・データ中継衛星（2017年6月23日公開、資料写真）。(c)AFP/NASA/HANDOUT〔AFPBB News〕 政局関連など、猫の目のようにクルクル変化するものの、率直に言って残る価値がほとんどない話題があまりにも多いので、それらに背を向け、最先端でありながら長く残る価値ある話題を取り上げましょう。 7月11日、国立情報通信研究機構（NICT）から、超小型衛星による量子情報通信の実験に成功したという発表がありました。 「量子情報通信」あるいは「量子コンピューター」「量子暗号」など量子と名のつく先端の話題がしばしば報道されますが、基礎を理解するのは必ずしも容易でなく、何が本質的に新しいのか、あるいは強力なのか、ピンとこないことも少なくないように見受けます。 余談ですが17年ほど前、私は東京大学工学部で原子力工学科の3年生に「量子物性」を教える学内非常勤を
「ワームホール」と「量子もつれ」に兄弟説 - 日本経済新聞
物理学には2つの柱となる理論がある。1つは重力の理論で時空の理論でもある「一般相対性理論」。もう1つは素粒子の理論のベースとなる「量子力学」だ。一般相対論からは「ワームホール」、量子力学からは「量子もつれ」といういずれも奇妙な物理現象の存在が導き出される。これら2つの物理現象が実は等価であるとする仮説を米プリンストン高等研究所のフアン・マルダセナ博士らが提唱、注目を集めている。ブラックホール間に近道が存在
6キロ先へ情報を瞬時転送に成功 高速インターネットへ前進 - 共同通信 47NEWS
情報を瞬時に転送する仕組み 離れている場所に瞬時に情報を転送できる「量子テレポーテーション」を使って、光の粒が持つ情報を6キロ以上離れた場所に瞬時に転送させることに成功したと、カナダと中国の研究チームが19日付の科学誌電子版に同時に発表した。 室内での成功例はあるが、環境が変化しやすい室外での転送は難しいとされてきた。両チームは「通信が格段に速くて安全な新たなインターネットを、地球規模で実現させることにつながる成果だ」としている。 量子テレポーテーションは、超微小な光の粒「光子」のペアに互いに影響を及ぼすような関係を持たせ、片方に情報を与えると、もう片方にも瞬時に情報が伝わる現象。
NTT HOME > NTT持株会社ニュースリリース > 世界で初めて、誤り率監視の不要な量子暗号実験に成功
（報道発表資料） 2015年9月14日 世界で初めて、誤り率監視の不要な量子暗号実験に成功 ～波束の収縮に基づいた新原理による手法を実証～ 日本電信電話株式会社（東京都千代田区、代表取締役社長：鵜浦博夫 以下、NTT）と東京大学大学院工学系研究科（東京都文京区、総長：五神 真）は共同で、光子伝送の誤り率監視を行うことなしに安全性を確保する量子暗号を世界で初めて実現しました。 本成果は、総当たり差動位相シフト（round-robin differential phase shift： RRDPS）方式と呼ばれる量子暗号方式を実験により実証したものです。この結果により、不確定性原理に基づく従来の方式と異なり、波束の収縮（※1）を安全性の原理とした量子暗号を世界で初めて実証することができました。本実験により、従来方式で必須とされてきた送信者と受信者との間での定期的な誤り率監視が不要な量子暗号が実
『「この現実は存在しない」ことが実験で証明。科学誌"Nature"に掲載された事実』
いつもご訪問いただき、本当にありがとうございます。 ここ最近ブログの内容で何度か取り上げていますが、 世界的に有名な科学誌「Nature」に 「この現実は存在しないこと」が証明されたという量子力学の論文が掲載されました。 http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/full/nphys3343.html 1965年に朝永振一郎らと共にノーベル賞を受賞した アメリカの物理学者ファインマンが残している言葉があります。 「量子力学を利用できる人は多いが、 量子力学を真に理解している人は一人もいないだろう」 今回のNatureの論文は、量子力学の理解に大きな足跡を残したものと言えるでしょう。 人間が観測するまでは 「人間と人間の宇宙は存在しない」ということ。 一般常識的な感覚では、人間が観測するとしないに限らず 「人間と人間の宇宙は常に存在」
量子もつれが時空を形成する仕組みを解明～重力を含む究極の統一理論への新しい視点～
大栗 博司 Kavli IPMU 主任研究員 １．発表者 大栗 博司（おおぐり ひろし） 東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構 主任研究員 ２．発表のポイント 重力の基礎となる時空が、さらに根本的な理論の「量子もつれ」から生まれる仕組みを具体的な計算を用いて解明した。 物理学者と数学者の連携により得られた成果であり、一般相対性理論と量子力学の理論を統一する究極の統一理論の構築に大きく貢献することが期待される。 成果の重要性等が評価され、アメリカ物理学会の発行するフィジカル・レビュー・レター誌（Physical Review Letters）の注目論文（Editors’ Suggestion）に選ばれた。 ３．発表概要 東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構（Kavli IPMU）の大栗博司主任研究員とカリフォルニア工科大学数学者のマチルダ・マルコリ教授と大学院生らの物
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
パラレルワールドは実在する？量子力学が説明する新理論（米研究） : カラパイア
SF世界では良く題材に取り上げられるパラレルワールド。これは、ある世界（時空）から分岐し、それに並行して存在する別の世界（時空）を指す。 私たちの世界に平行してパラレルワールドが存在しているという考えはフィクションでなじみ深いものだが、この多世界解釈と呼ばれるものが、実は量子力学の解釈への答えになる可能性があるのだという。
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http://quantum.eng.u-toyama.ac.jp/public_manga.pdf
東北大、量子速度限界がマクロな物理法則にも存在することを発見
なぜ時間は一方向にしか進まないのか? 東大が解明に向け前進 ～量子力学から熱力学第二法則の導出に成功
この世のモノは見るまで存在しない“非実在性”は巨視的世界にも当てはまる ～NTTらが実証
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量子力学を応用した、未来のマーケティングシステム「Scanamind」（スキャナマインド）