思想家ハラミッタの面白ブログ

主客合一の音楽体験をもとに世界を語ってます。

2009-01-30 13:15:17 | Weblog
javascriptの勉強を始めました。
ゲームでも作ろうと思ってます。
コメント   トラックバック (1)

時空の場と歓喜

2009-01-24 21:09:30 | Weblog
音楽によって生じる歓喜は脳の中の時空の場が音楽によって励起され振動数の高い世界が
発生することで生まれるのだろう。。

コメント

2009-01-22 13:41:40 | Weblog
ディープブルー誕生■
 ワトソン リサーチは、2度の敗北を喫しながらも、やがて驚くべき怪物を造りあげる。チェス専用マシン
『ディープブルー』である。ディープブルーの本体は、IBMのワークステーション(※2)RS/6000 SP
だったが、チェスの盤面を計算するための専用プロセッサが512個も追加された。いわば、チェス専用の
スーパーコンピュータだ。
 基本ソフトであるOSは、IBMのUNIXである『AIX』が採用され、チェスを思考するソフト本体(プログラム)
はC言語で記述された。C言語は、込み入った機能を簡単に記述するには適さないが、とにかく高速なソフト
(プログラム)を生成できる。そのため、リアルタイム性や高速性が要求されるゲームソフトや制御用
ソフト、デスクトップ用のアプリケーションソフトで使用される。

 ディープブルーのチェス思考プログラムは、6名のスタッフで開発されたが、その中には元全米チェス
チャンピオン ジョエル ベンジャミンも含まれていた。まず、過去100年間のチェスの主な試合の序盤戦
すべてが、定石としてディープブルーにインプットされた。この膨大な知識データベースにより、
序盤の展開が既知のものであれば、ディープブルーは次の手を瞬時に決定できる。
  また、序盤戦がデータベースにない展開となれば、独自の方法で次の手が決められた。コンピュータは、
記号処理や論理的思考は苦手だが、単純な数値計算だけは並はずれている。そのため、チェスの世界を
丸ごと数値化し、値の大小で、次の手を決定するのである。

 チェスは16個の駒を使うが、まずその駒の価値をすべて点数化する。ほとんど前進あるのみのポーンは
点数が低いが、全8方向にいくらでも移動できるクイーンは高い点数が与えられる。この点数をもとに、
1つの盤面に存在する自分の駒の点数を合計し、敵の駒の合計を引き算する。その点数が大きいほど、
自分にとって有利な盤面となるわけだ。もちろん、得点の高い駒がたくさんあっても、置かれた位置が不利なら、その分差し引かねばならない。逆もまた真なり。そのため、駒の配置が優位か、駒は動きやすい
か、キングは安全か、などの要素も計算に組み込まれた。こうして、最も高い得点をもつ盤面を求めて、
次の手を捜すのである。

■数値を喰らう機械 ディープブルー■
 ところが、この方法は原理的にはシンプルだが、計算量が半端ではない。話を単純化するために、
1つの局面にたいして、次の1手が平均30あるとする。すると、2手先は30×30=900、さらに3手先は、
900×30=27000と膨れあがる。深読みするほど、手の数が爆発的に増大することがわかる。
 そのため、名人でも7手先まで読むのが限界とされる。しかし、ディープブルーは10手先を楽々読むことが
できた。もちろん、何手先を読むかのみならず、読む精度も重要だ。2手先を読むといっても、素人と名人
とでは、たぶん天地の開きがある。

 ところが、ディープブルーは、『読む質』よりも『読む量』を優先したと思われる。ディープブルーの
思考プログラムがC言語で書かれているからだ。人工知能の世界で有名な言語として、Lisp や Prolog が
ある。これらの言語は、C言語にくらべ、記号処理や思考処理を記述しやすい。にもかかわらず、C言語が
使われたということは、『読む質』より『読む量』を優先したことを暗示している。つまり、考え得る手を
、しらみつぶしに計算するのである。

 人工知能に適した言語で思考アルゴリズム(処理手順)を工夫してみたところで、カスパロフのそれを
超えることなどできなかっただろう。おまけに、生成されるソフトの実行速度は、C言語で記述した場合に
比べ、桁違いに遅い。こうしてディープブルーは、人間の神秘的な思考を真似るのではなく、力まかせの
計算で押し切るナンバー クランチャー(数値を喰らうマシン)に徹したのである。
■歴史上最大のチェスゲーム■
 1997年5月3日、マンハッタンのホテルの一室で、人類の歴史年表に刻まれるチェスゲームがはじまった。
『スーパーコンピュータ ディープブルー』 対 『世界チャンピオン ガルリ カスパロフ』の一戦である。
ホテルには、観戦のための大きなスペースも設けられ、報道陣をはじめ多くのチェスファンも詰めかけた。
さらに、ゲームの進行状況は、メディアを通じ世界100カ国以上に報じられたのである。

 一部の愛好家の趣味が、これほどの大イベントとなった理由は、これが単なる『人間 対 機械』のチェス
ゲームを超えていたからである。つまり、「機械が人間の知性を超えるか」という壮大なテーマがかかって
いたのだ。ために、この対戦の内容は、今までのどのチェスゲームよりよく知られている。TV、書籍、
インターネットで、詳細な解説つきで紹介され、最近では、ドキュメンタリー映画まで制作されている。
まさに、歴史に残るチェスゲームであった。

 第1局は、カスパロフの圧勝に終わる。中盤において、カスパロフは自分の駒を敵陣に侵入させず、
ディープブルーとの駒の取り合いを避けた。そのため、ディープブルーにとって差し迫った危険がないため
、どの手を選択しても点数に差が出にくい。結果、点数の誤差の範囲で手を決めることになり、ミスを犯す
可能性も増す。案の定、ディープブルーはミスを犯した。カスパロフはそれを見逃さず、攻勢に出て、
勝利したのである。

 盤面を単純計算する方法では差の出にくい局面を保ちつつ、敵のミスを誘い、勝利する。胸の空く、
まるで絵に描いたような展開だった。この戦いの後、カスパロフは「私は自分の庭でプレイしていた
すぎない」とウィットに富んだセリフでしめくくった。とっさに出たセリフにしては出来すぎだし、
勝利を確信し、あらかじめ用意していたのかもしれない。勝負はまだ5局残っていたが、すでに勝敗は
決まったかのように見えた。カスパロフの知力、やはり恐るべし、である。
ディープブルーの反撃■
  第2局。ディープブルーの先手ではじまり、古典的な序盤戦となった。先に述べたように、序盤戦データの
すべてを記憶するディープブルーが優位に立つ。これに対し、カスパロフはデータベースにない奇策を
用いて、ディープブルーを混乱させようとする。だが、チェスの序盤戦はすでに研究し尽くされ、定石は
確立されている。あまりの奇策は、カスパロフにとって命取りになる可能性もある。それでも、さすがは
カスパロフ、一進一退でゲームはすすんだ。そして、いよいよチェスの歴史に刻まれる神の一手がうたれる。ディープブルーの手によって…

 観戦していたグランドマスターたちは、ディープブルーの次の一手に、必勝の手を予測した。それは、
最強の駒クイーンをカスパロフの陣深く打ち込むディープブルー会心の一撃で、カスパロフを完全に打ち
のめすはずであった。しかし、ディープブルーがうった第36手は、誰も予想しないものだった。
クイーンではなく、ポーン(歩)をつつましく前進させたのである。

 それは、ディープブルーの機械としての限界を露呈する悪手に見えたが、1人カスパロフだけが顔を引きつら
せていた。実は、カスパロフも、ディープブルーの次の一手が先の『クイーンの突撃』と確信していたのだ
。そして、誰もが信じた『とどめの一手』がうたれた直後、カスパロフは目の覚めるような大反撃をもくろん
でいたのである。そして、この大反撃こそがチェスの歴史年表に刻まれ、カスパロフに不滅の栄光を約束
するはずだった。ところが、ディープブルーはたった3分間の計算で、その歴史を変えた。
歴史に刻まれる神の一手は、カスパロフではなく、ディープブルーが打ち込んだのである。

■ディープブルー 神の一手■
  ディープブルーは、8手先までほぼ瞬時に読むことができたが、その時点では、先の『クイーンの突撃』を
決めていた。この手が最高得点だったからである。そして、9手、10手と先を読んでも、やはり最高得点は
『クイーンの突撃』だった。ところがここで、ディープブルーはある不気味な事実に気づく。
先を読めば読むほど、『クイーンの突撃』の点数が微妙に下がっていくのである。

 とすれば、もっと深読みすれば、この手が最高得点でなくなるかもしれない。つまり、眼前の盤面は、
前人未踏の20手先を読み切ったカスパロフの恐るべきワナかもしれないのだ。そんな神業を成せるのは、
この地球上でカスパロフ一人かもしれないが、ディープブルーは並のチェス名人を想定して造られていない。怪物カスパロフを打ち倒すための専用マシーンなのだ。ディープブルーは、この危惧を現実と受け止め、他の手を捜すことを決意する。歴史的瞬間であった。 カスパロフは、後にこの瞬間、ディープブルーに『知性』を感じたと語っている。だが、冷静に考えて
みれば、これは人間が書いたソフトウェアの一つの機能である。『最高得点の手を採用するが、もし深読み
するほど得点が確実に下がるなら採用しない』というアルゴリズム(処理手順)に過ぎないのだ。
ディープブルーの驚異的な計算力をもってしても、時間内に20手先を読み切ることはできない。
それをおぎなうための一種の推論といえるだろう。とはいえ、これが深淵なる思考とは言えない。
 ところが、カスパロフにはこれが神秘的で奥深い知性に見えた。極めて高度な技術は魔法と区別がつかない
のだ。結局、カスパロフは、このときの衝撃から立ち上がることができなかった。こうして、
ディープブルーは歴史的第2局を制したのである。

 第3、4、5局とドロー、そして第6局でついにカスパロフは敗北する。2勝1敗3引分、ディープブルーの
歴史的勝利であった。マスコミもこぞって、人間の知性が機械に負けたことを、歴史的な事件として世界
に伝えた。カスパロフの敗因は、世評どおり、第2局で受けた精神的ダメージによるのだろう。
また、人間には疲労があるが、ディープブルーにはそれがない。これは勝負を決する中盤から序盤にかけて
、決定的な優位点となる。チェスに限らず、囲碁、将棋の世界でも、名人が信じがたいミスをおかすのは、
この疲労によると言われる。
コメント

2009-01-20 14:45:19 | Weblog
「真空の相転移」という場の量子論の概念を援用することにより、宇宙論の多くの謎は解明することができた
。だが、相転移前の宇宙がいかにして与えられたか--この言い回しの適否は問わないで頂きたい--
という最大の謎は、最後まで残される。
 この問題は、エントロピーという概念を軸に説明するとわかりやすい。
エントロピーについての説明は、『20世紀の物質像』を参照されたい。
宇宙全体のエントロピーは、ビッグバンの時点から一方向的に増大し続けている。真空の相転移、天体の形成
、恒星からの光の放出など、宇宙誌においてメルクマールとなる出来事は、いずれも膨大なエントロピー生成
をもたらすものであった。宇宙が死に絶えるまでの期間が100億年の100億倍の100億倍以上もあると予想される
宇宙誌のスケールで眺めると、ビッグバンから僅か100億年しか経っていない現在はまだ宇宙の生誕直後であり
、全エントロピーは、実現可能な最大値と較べてきわめて低い値にとどまっている。コーヒーにミルクを
1滴落とした場合、その直後のエントロピーが急増する段階では美しい模様が形成されるが、ミルクが
コーヒーに混ざり合った高エントロピー状態に達すると、さして興味深い現象は起きなくなる。これと同様に
、現在の宇宙も、出来たばかりで急激にエントロピーが増大するただ中にあるからこそ、生命が生まれ文明が
育まれるのだ。具体的には、核融合によって生み出された短波長の光が宇宙空間に四散するという
エントロピー増大過程に巻き込まれる形で、小天体表面の分子が光化学反応を行って高分子合成を実現し、
生命の発生を可能にした。こうしてみると、宇宙初期の低エントロピー状態が、あらゆる現象の根源とも
言える。
 「始まりの瞬間」におけるエントロピーの低さは、並大抵のものではない。ペンローズが行った大まかな
数値計算によると、こうした低エントロピー状態が全くの偶然で実現される確率は、10123分の1となる。
もちろん、これが偶然であるはずはないし、また、偶然に実現されるような物理的なプロセスを考える
こともできない。それでは、この宇宙の創造主が、10123もの可能性の中から、ただ1つの選択肢を選び
取ったとでも言うのだろうか。 この謎は、多くの人の目には解答不能なアポリアとして映った。しかし、何人かのチャレンジ精神に溢れた
科学者は、敢えてこの問題に取り組もうとした。その中で、最も有名なのが、ホーキング(S.W.Hawking)
の「宇宙の量子状態理論」(1982)である。
 ホーキングの理論は、もはや一般人の理解力を超越しているが、無理に言葉で表すと、次のようになる
だろう。通常の物理理論では、ある時刻における系の状態は、それ以前の時刻での状態をもとに求められる
。この計算には、以前の状態を境界条件とする「経路積分」と呼ばれる技法が用いられる。ところが、
「始まりの瞬間」に、それよりも前の時刻はない。そこで、ホーキングは、この経路積分を、通常の時間軸
に直交するもう1つの仮想的な次元(「虚時間」と呼ばれる)の方向で行い、その端には「何もない」
という境界条件を置いてみた。「虚時間」を使った経路積分は、「トンネル効果」なる量子論的な効果に
よって系の状態が変化する過程を計算するテクニックとして1970年代に盛んに用いられたものだが、
ホーキングが採用した境界条件は、「何もない」ところから変化した結果だけが忽然と姿を現すという
奇怪なプロセスに対応する。いわゆる「無からの創造」である。ところが、驚いたことに、この計算の
結果は、エントロピーがきわめて小さい「始まりの瞬間」と、よく似た状態を与えるたのである。
この理論を信じるならば、宇宙の最初の状態は、それ自体には「変化」が全くないが、宇宙進化のあらゆる
可能性を内包したものになるという。それでは、こうした境界条件が、宇宙の初期状態を定めるという
根拠は何なのかとなると、ホーキングは明確な回答を与えない。むしろ、この境界条件は、宇宙の時間的な
端を定める未知の法則の現れだと考えているようだ。水道の蛇口から垂れ下がっている水滴の形が重力や
表面張力などの物理法則によって決定されるのと同じように、宇宙という時間的・空間的に拡がった存在の
全体的な形状も、ある法則で定まっている。自分の理論は、その法則を表現するものだというのである。
 ホーキングの論法には、正当化しがたい論理の飛躍があり、学会で支持を集めているとは言い難い。
しかし、理論全体が壮大な妄想にすぎない可能性があるものの、人間に可能な究極の知的挑戦として、
高く評価したい。

コメント (1)

2009-01-19 12:25:31 | Weblog
「熱力学の第二法則」に従って世界が着実に無秩序になっていくとするなら,自然界でしばしば生じている
自己組織化をどう説明すればよいのだろうか? 根本的問題は,古典的な熱力学は系が平衡状態にあると
仮定していることにある。そうした穏やかな状態が現実世界で実現している例はほとんどない。
 非平衡状態を扱う新しいアプローチによると,平衡からほど遠い系についても第二法則が成立することが
わかる。そして秩序から無秩序に向かう進化は不規則なものになりうるので,自己組織化が起こる領域が
部分的に生まれる。
 非平衡な系は古典的な熱力学理論ではとらえられない一風変わった挙動を示す。オンサーガー
(Lars Onsager)らは非平衡熱力学の理論を定式化し,非平衡な系についてもやはり第二法則が成立する
ことを示した。ただし,その理論は系の変化が線形な場合に限られ,この条件が満たされない場合には
成り立たない。
 例えば化学反応が起こるとき,ある物質は突然,別の物質に変わる。これは非線形な方程式によって
記述される突然の変化だ。別の例は,系があまりに小さくて,分子の運動がカオス的な混乱に支配され,
そうした混乱のために系の特性が短い距離で激しく変化する場合だ。水蒸気の凝結や,細胞膜のタンパク質
チャネルを通じたイオンの輸送など,小さな系で起こっている過程は,そうした変動に支配されている。
 私たちはこれらの領域に熱力学を拡張し,見方を変えることによって多くの問題が解消することを示した。
 ポイントは,古典的な熱力学に用いられる変数を超えた新たな一連の変数を使って,反応の中間段階を追跡
することにある。この拡張された枠組みでは,系は全過程を通して熱力学的に局所的平衡を保ったままになる。

 これらの新たな変数は,系が遍歴するエネルギーの風景を定義し,系の振る舞いを生き生きと豊かに記述する。
山歩きしているバックパッカーから見た周囲の自然の景色がどんなふうに変わるかを記述するようなものだ。
谷はエネルギーの低い状況に対応するが,このとき分子は混沌としていることもあれば,秩序だっている場合
もある。系は谷のうちどれか1つに落ち着くことができ,外部の力によってそこから弾き出されると,別の谷に
移る。系が混沌としたカオスにあっても,無秩序から脱して秩序を得ることがありうるし,また逆の例も
ありうる。
 永久機関は依然として不可能だし,劣化との戦いに私たちが最終的には敗北することにも変わりはないだろう。
しかし,第二法則は自然界が絶え間なく劣化へ向かうと定めているのではない。第二法則は,秩序と複雑さが
自発的に発展することと実に首尾よく共存する。

コメント (1)

時空の場と縦波波動

2009-01-18 17:55:27 | Weblog
時空の場と縦波波動エネルギーの関係をわかりやすく例えてみよう。
時空の場は木に生い茂る無数の葉で構成され葉の一枚一枚が場の構成要素である。
われわれの住む時空は無風状態に近いため木の葉はほとんど揺れていないが
ひとたび風が吹き始めると様相は一変し複雑でダイナミックな動きをし始める。
これが励起された時空の場であり風に例えられるのが縦波波動エネルギーだ。
実際の時空の場の構成要素はとても小さく、振動しているので
縦波波動エネルギーの強さ、振動数、波形によって様々な世界を作り出せると思われる。
コメント (1)

音楽と真空のエネルギー

2009-01-17 19:15:49 | Weblog
場が励起されるほど真空のエネルギーを沢山取り込むことができるのではないか。
音楽によって脳の中の時空の場を高いレベルに励起し真空のエネルギーを取り込むことが
できるかもしれない。
コメント

生きた時空

2009-01-16 13:39:03 | Weblog
われわれの住む世界は励起状態が低いため時空に対して静的で変化に乏しいというイメージがあるが
励起状態の高い世界では空間と粒子が一体となっており粒子の運動は空間の運動を引き起こし
ダイナミックな4次元時空間を発生させると思われます。

コメント (1)

2009-01-16 12:37:06 | Weblog
高次元過程に基づく世界記述は、哲学的・原理的な問題を考察する上で本質的な役割を演じるものの、
実用的な諸科学への影響は、きわめて軽微である。その理由は、人類の棲息する時空領域が、高次元での
量子過程に固有な性質をあまり表面化させないような状態にあるからである。ビッグバン直後の高温・
高密度状態では、場の自由度は至る所でエネルギー量子数の大きな励起状態にあり、
「空間の中に物質がある」という直観は通用しない。だが、数十万年が経過して宇宙のエネルギー密度が
充分に低下すると、大部分の自由度は基底状態の近くで穏やかな相互作用しか行わなくなる。
しかも、この宇宙では、CP対称性(物質と反物質の間の対称性)が破れており、物質粒子の方が反物質粒子
よりもわずかに多くなるという特徴があるため、対消滅の相手を失った陽子や電子が集まって、
真空中に浮かぶ安定な物質を作り始める。このとき、強く束縛されていない原子や分子(アンモニアや水など)
は、異なる自由度の励起状態になっている──φ(x)の引数xが異なっていると考えて良い──ため、
一定領域内で量子過程を分離して別個の独立した過程が具現化されていると見なせる。直観的に言えば、
それぞれの原子や分子を、異なる位置座標を持つ孤立した粒子としてイメージすることが可能になる。
こうした状況は、われわれの身の回りにおける多くの局面で成立しており、さまざまな物理現象を
古典スキームに当てはめて解釈しても、大きな問題は生じない。もちろん、分子内部の共有電子を問題にして
、「この電子は“実際には”どこにあるのか」と疑問を発したときには、素朴な解釈は妥当ではなくなるが、
無機化学(abiochemistry)から動物解剖学(zootomy)に至るまでの、原理的な問題意識を持たずに諸現象を
記述する通常科学の範囲内では、前章で示した新しい世界記述の方法が、従来の科学的知見に重大な変更を
迫ることはない。


コメント

電磁ドラム

2009-01-15 12:31:28 | Weblog
時空の場を激しく振動させることで真空のエネルギーを取り込めるのではないか。
太鼓で空気を振動させるように電磁ドラムというのを作り真空のエネルギーを
取り込むことができればノーベル賞をとれるだろう。
コメント