”シュレーディンガーの猫” ブラックホールには量子的な性質がある？！

ブラックホールは、宇宙で最も奇妙な天体の1つだが、新たな研究によると、これまで以上に奇妙な性質を持っている事が明らかになった。その特性とは、有名な「シュレーディンガーの猫」のような、死んでいるのに生きているような、そんな奇妙な性質とのことだ。
この研究は、コンピュータ・モデリングに基づいて行われ、ブラックホールなどの超巨大天体がもつ驚異的な時間の歪みの物理と、最も小さな素粒子の振る舞いを導く原理との間に、つかみどころのない関係を見いだすことを目的としている。
研究チームは、巨大な模擬ブラックホールのすぐ外側に模擬量子粒子を配置する数学的フレームワークを開発した。質量はブラックホールを特徴づけるものであり、量子ブラックホールが当然質量の重ね合わせをもつと考えるのが妥当であるため、質量に着目したのである。そして、このシミュレーションにより、ブラックホールが量子的な重ね合わせの兆候を示すことがわかった。
「我々は、(ブラックホールが)同時に荒々しく異なる質量を持つことができるかどうかを見たかったのですが、それが判明しました。今まで、ブラックホールが量子物理学の奇妙で素晴らしい振る舞いを見せるかどうか、深く調査してきませんでした。」と、研究の主執筆者でクイーンズランド大学の理論物理学の博士研究者であるJoshua Foo（ジョシュア・フー）氏は声明で述べている。

量子重ね合わせの最もよく知られた例は、かの有名なシュレーディンガーの猫だろう。20世紀初頭の物理学者Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger（エルヴィン・シュレーディンガー）が、量子物理学の重要な問題のいくつかを示すために考案した思考実験である。量子力学では、素粒子は外界と相互作用するまで、同時に複数の状態で存在すると考えられている。この相互作用は、測定や観測という単純な行為である可能性もあるが、粒子を可能な状態のいずれかに投げ込む。
Schrödingerは1933年にノーベル物理学賞を受賞しているが、この実験は、量子論の不合理さを示すことを意図していた。なぜなら、箱の中に閉じ込められた猫は、観察者が重ね合わせ状態を解除するまで、原子のランダムな挙動によって、死んだ状態にも生きた状態にもなりうるということになるからだ。
しかし、その結果、箱の中の猫は観察者の行動に関係なく死んでいる可能性がある一方で、量子粒子は確かに二重状態で存在する可能性があることが判明した。そして、この新しい研究は、ブラックホールも同様に存在することを示している。
ブラックホールが量子的な性質を持つ可能性を最初に提唱したのは、アメリカとイスラエルの理論物理学者Jacob Bekenstein（ジェイコブ・ベッケンシュタイン）だ。
「我々のモデリングは、これらの重ね合わせた質量が、実際に、Bekensteinが予測したように、ある決められたバンドや比率にあることを示しました。私たちは、このようなパターンを想定していなかったので、このような証拠を見つけたことは、非常に驚きでした。」、研究の共同指導者であるクイーンズランド大学の物理学者、Magdalena Zych（マグダレーナ・ジッチ）氏は声明の中で述べている。
この結果は、量子ブラックホールや重ね合わせ時空のような量子重力の概念を将来的に調査するための道筋を与えてくれると、研究者達は述べている。量子重力を完全に記述するためには、これらの概念を取り入れることが重要だ。
また、今回の研究により、重ね合わせた時空と、その中の粒子に与える影響について、より詳細な調査が可能になった。
ブラックホール内部で何が起こっているのかの解明に近づいたというわけではないが、しかし、それが何であれ、おそらく我々の想像以上に幻想的なものなのだろう。

要旨：我々は、量子重力理論の開発において重要な意味を持つ「時空の重ね合わせ」を研究するための新しい操作の枠組みを提示する。このアプローチは、曲がった時空の量子場理論における非局所的な相関を利用し、時空の重ね合わせのためのメトリックを定式化すると同時に、粒子検出器の量子場への結合を特徴付けることを可能にするものである。この方法を用いて、Banados-Teitelboim-Zanelliブラックホールによる質量の重ね合わせの時空における検出器（Unruh-deWittモデル）のダイナミクスを解析する。この検出器は、量子重力におけるブラックホールの量子化された質量スペクトルに関するBekensteinの重大な予想を裏付け、拡張する量子重力効果のサインを示すことを発見した。この結果は、ブラックホールの質量特性について何の仮定も必要とせず、我々のアプローチから直接導かれるものであることが重要である。

＠愈々ブラックホールも量子の世界で語られるところまで来ました。楽しいですね。今年は、これから始めます。

地球上で最も強靭な「高エントロピー合金」を発見 クロム、コバルト、ニッケルの合金「CrCoNi」

走査型電子顕微鏡による画像。(A) CrMnFeCoNi と (B) CrCoNi 合金の結晶構造と結晶格子の向きを示している。(C)は293K、(D)は20KでのCrCoNiの破断の例。

概要：現時点で「地球でもっとも強靭」な素材が開発された。科学者が驚愕する最強の材料が、クロム、コバルト、ニッケルの合金「CrCoNi」だ。
変形しにくく、それでいて耐えられる力の限界を超えても、壊れることなく柔軟に変形する。この「強度」と「延性」の2つを合わせた性能のことを「靭性（じんせい）」という。靱性は、材料の粘り強さと言ってもいいが、CrCoNiはそのチャンピオンだ。特に低温下で真価を発揮し、宇宙のような極限環境での応用が期待されている。
強度と延性を兼ねそろえた強靭な合金　CrCoNiは、5種類以上の元素で構成され、しかもそれがほぼ同じ割合である合金「高エントロピー合金（HEA）」の1つだ。
じつはCrCoNiは低温になるほど強靭になるという特徴があり、その真価は絶対零度に近い超低温で発揮される。
研究の共同リーダーであるオークリッジ国立研究所のイーソ・ジョージ氏は、「構造材料の設計においては、強度を高めると同時に、延性（材料の延ばしやすさ）を高め破壊に対して強くさせたい」とプレスリリースで説明する。
しかし一般的には、それらを両立するのは難しく、どこかで妥協することになる。ところがCrCoNiは、その両方を兼ね備えており、外力に抗して破壊されにくい性質「靭性」も高い。しかも低温でもろくなるどころか、いっそう強靭になるのだ。
興味のある方は、下もどうぞ。

約20年前に提案されて以来、新しいカテゴリーの金属として関心を集めている高エントロピー合金（HEA）の1つであるCrCoNi合金が、-253℃の超低温においても極めて高い破壊靱性を有することを、ローレンスバークレー研究所（LBL）とオークリッジ研究所（ORNL）を中心とする共同研究チームが明らかにした。高強度と高い延性や靭性を両立するとともに、耐熱性や耐摩耗性、耐食性などを発現すると期待される、HEA合金の可能性の1つを示す基礎研究例として注目される。研究成果が、2022年12月1日に『Science』誌に公開されている。
人類の文明の発展に主要な役割を果たしてきた金属材料の殆どは、単一基本元素に少量の他元素を加えた合金系である。社会インフラを支える鉄鋼では、主要元素である鉄に少量の炭素や合金元素を加えて高強度を得ている。シリコン半導体では、微量のドーピング不純物を添加することによって、p型とn型の半導体を実現している。
それに対して、3種類以上の元素が主要元素としてほぼ同程度に混合され、混合エントロピーを高めた多種主要元素型高エントロピー合金（HEA）が2004年に提案されて以来、新しいカテゴリーの金属として関心を集めている。多元素の固溶強化を主要強化メカニズムとしているため、微小亀裂などが形成しにくく、高強度と高い延性や靭性を両立するとともに、耐熱性や耐摩耗性、耐食性などを発現すると期待されている。また、その製造に際しては特別な設備を必要とせず、従来からある溶解鋳造設備、あるいは3Dプリンティングを活用して製造することも可能だ。生体医療用材料として、生体適合性や高い細胞接着性を有する高強度Ti-Zr-Hf-Co-Cr-Mo系高エントロピー合金も提案されている。
研究チームは約10年前に、HEA 合金の1種であるCrCoNiおよびCrMnFeCoNi合金の低温靱性に関する研究を開始した。通常の金属材料、とりわけ鉄鋼材料は、室温以下の温度に冷却すると、応力負荷のもと延性や靱性が顕著に低下し、重大な脆性破壊の原因になることが知られている。これに対して、調査した2つのHEA 合金は、液体窒素温度（約-196℃）において非常に高い破壊靭性を示すことがわかった。
研究チームは、更に低温の液体ヘリウム温度（約-269℃）に近い温度における試験を実施するため、10年かけて超低温実験設備およびナノ構造解析ツールを整備した。その結果、-253℃における破壊靭性は、各々459MPa・m1/2および262MPa・m1/2と極めて高いことを確認した。「シリコン、航空機用アルミニウム、最も優れた鉄鋼の破壊靱性が、各々1、35、100 MPa・m1/2であることを考えると驚異的な数字」と、研究チームは語る。
ナノレベルの構造解析の結果、応力負荷に伴って通常材料で生じる転位すべりのほか、積層欠陥やナノ双晶、マルテンサイト変態が連続的に発生し、応力負荷を吸収して変形を担う多くのメカニズムが同時に働くことによって、局部的な歪み硬化や応力集中、微小亀裂が抑制されることが、高い破壊靱性の要因になっていると分析している。ただ、期待される宇宙開発などでの実用化には、更なる研究が必要だと説明している。
参考：絶対零度　−273.15 °

＠身近に存在する、クロム、コバルト、ニッケルの合金「CrCoNi」が、地球で最強の合金だったんですね。現在この材料は、さまざまな用途に開発されているようですが、作成にコストがかかるため、研究者は、深宇宙のような極限環境での使用に適していると考えているようです。
LHC加速器の超電導や核融合のヘリカル冷却に液体ヘリュウムが使われているが、コスト度外視で安定を求めるならそんな所でも応用できそうだ。

二号研究 仁科芳雄記念室を新設 日本の原子物理学の父 埼玉の理研

二号研究当時を再現。


理化学研究所の仁科加速器科学研究センターに新設された仁科芳雄記念室。

理化学研究所は「日本の原子物理学の父」と呼ばれる元所長仁科芳雄博士の記念室を埼玉県和光市の仁科加速器科学研究センターに新設し、26日、報道陣に公開した。
理研のかつての所在地、東京・駒込の建物には仁科博士の執務室が1951年の死去当時のまま保存されていたが、老朽化で取り壊されることになったため、机やいすなどの寄贈を受けて整備した。
仁科博士は1890年岡山県生まれ。東京帝国大を卒業して理研に入った後、欧州に留学。デンマーク・コペンハーゲンにあった著名な理論物理学者ニールス・ボーアの研究室で自由に討論する雰囲気に触れ、理研で1931年に自らの研究室を発足させた際、「コペンハーゲン精神」として掲げた。宇宙線や原子核物理などの研究で成果を上げ、後にノーベル物理学賞を受賞した湯川秀樹博士や朝永振一郎博士らを輩出した。　


私の尊敬する、二号研究の仁科芳雄博士です。広島の”過ちは繰り返さない”という石碑の文言の解釈は、正に二号研究を途中で頓挫してしまって米国とほぼ並行で開発していた原爆の開発を中座し、抑止力を失った事。毎年、多くのアホが集まって勝手なイベントをしていますが、大きな過ちを繰り返しています。hi

＠私が最も敬愛し、尊敬する科学者です。

量子コンピューター （超電導方式） 宇宙線によるバーストエラー？！

NTTと九州大学、東京大学による研究チームが量子コンピューターの新たなアーキテクチャーを開発した。宇宙線によって量子ビットに生じる「バーストエラー」の影響を大幅に減らせる。宇宙線に起因するバーストエラーは、米Google（グーグル）も量子誤り訂正における課題としている。NTTなどが今回提案したアイデアを詳しく見ていこう。
NTTなどによる研究チームは2022年10月1日（米国時間）、米国電気電子学会（IEEE）主催の国際会議「The 55th IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture（MICRO-55）」で、新手法について発表した。

量子コンピューターを構成する素子である量子ビットは、ノイズや熱など外部環境の影響によるエラーが起きやすい。そのため量子コンピューターで正確な計算をするには、随時エラーを検出・推定し、精密にエラーを訂正する量子誤り訂正の仕組みが不可欠だ。
量子ビットの誤り訂正には「量子誤り訂正符号」という手法を使う。この手法では複数の物理量子ビットを組み合わせて1つの論理量子ビットをつくる。論理量子ビットの状態を複数の物理量子ビットによって冗長に表現することで、物理量子ビットにエラーが発生しても、論理量子ビットの状態をエラーが起きる前の状態に復元できるようにする。数百個の物理量子ビットがあれば、1個の論理量子ビットが実現できると想定されてきた。

宇宙線が原因の「バーストエラー」
しかし実際に超電導方式の量子コンピューターの実機が登場して運用が始まったところ、量子ビットには想定よりもより深刻なエラーが発生することが分かった。それが宇宙線に起因する「バーストエラー」だ。グーグルや米ハーバード大学などの研究チームが明らかにした。
具体的には、宇宙線が量子コンピューターの回路基板などに衝突したときに発生したエネルギーが半導体の結晶を刺激する結果、量子ビットを構成する超電導回路における超電導状態が破壊され、エラーが発生してしまう。宇宙線に起因するエラーは量子コンピューターにおいて、空間的、時間的に広範囲に発生する恐れがあるため「バーストエラー」と呼ばれる。



NTTコンピュータ＆データサイエンス研究所の鈴木泰成研究員は「宇宙線によるバーストエラーの影響が思いのほか大きいため、量子誤り訂正が思ったより効かないことが分かった」と説明する。従来の量子誤り訂正技術でバーストエラーに対応しようとすると、想定されていたよりも多くの物理量子ビットが必要となる。そのため量子誤り訂正の実現においては、宇宙線に起因するバーストエラーへの対応が大きな課題になっていた。
今回NTTなどの研究チームは、バーストエラーが量子誤り訂正に与える影響を世界で初めて定量的に評価した。超電導方式の量子コンピューターにおいてバーストエラーの対策を講じなければ、1個の論理量子ビットの誤りを訂正するのに数千個以上の物理量子ビットが必要になると分かった。

参考：バーストエラーとは、ある場所から別の場所へデータを写す際に発生する符号の誤りの種類の一つで、短い区間に集中的に発生するもの。これに対し、データを転送している間、特に偏りなくある確率で均等に発生するような誤りのことは「ランダムエラー」（random error：ランダム誤り）と言います。

＠マクロとミクロと言う宇宙観と、ニュートリノの世界です。疑似的量子もつれに、まさかニュートリノが口を挟むとは・・・・真正の量子もつれには干渉しないと思います。先般、さむらい塾でやったばかりです。

量子コンピューターへ素子の新構造デバイス 東芝が考案、世界最高水準めざす

超伝導量子ビット間可変結合器「ダブルトランズモンカプラ」の回路図

東芝は、量子コンピューター実現でカギとされるデバイスでの新構造を考案したと発表した。シミュレーション段階だが、世界最高水準の高速化と高精度化を実現できる可能性があるという。技術の成果は、15日付の米国の論文誌に掲載された。


超伝導量子コンピュータの概念図

取り組んでいるのは、超伝導量子コンピュータの高速化と精度向上につながるとされる結合器（カプラ）。量子計算を行う「量子ビット」をつなぐために用いられるデバイスで、量子ビット間の結合をオン／オフすることで演算の実行と停止をスイッチングする。
この分野ではIBMなどが世界をリードしているが、東芝は「通信技術などもむろんだが、コンピューター本体の開発でも世界最高水準をめざしたい」と意欲を示す。

東芝株式会社は、量子ビット間を結ぶ可変結合器の新構造「ダブルトランズモンカプラ」を考案したと発表した。超伝導量子コンピュータの高速化や精度向上に寄与できるとしている。超伝導量子コンピュータは、2量子ビットゲートの量子ビット間の強い結合が比較的実現しやすいことから、実用化が有望視されているが、性能向上にはこれらの量子ゲート操作の高速化や高精度化が必要となる。可変結合器は、こういった量子ビットをつなぎ、量子ビット間の結合強度を調整できるデバイス。計算に用いる量子ビットは安定性や構造の単純さから「周波数固定トランズモン量子ビット」がよい。また、2つの量子ビットの周波数はエラー抑制などの点から互いに大きく異なる方が望ましいとされる。しかし、これまでの可変結合器では、こういった量子ビットの結合の完全なオフと、高速な2量子ビットゲート操作を両立できなかった。
今回同社が考案したダブルトランズモンカプラでは、回路上に設けたループ内の磁束を外部磁場で調整することで、周波数が互いに大きく異なる両側の量子ビット間の結合強度を数10MHzまで高めたり、厳密にゼロにすることが可能となった。これにより、24nsの短いゲート時間で精度99.99%のゲート操作が実現でき、超伝導量子コンピュータの高性能化が見込めるという。同社では、ダブルトランズモンカプラの試作と実証実験を2022年度中に開始する予定で、研究開発を進めながら世界最高レベルの性能の量子コンピュータの実現を目指すとしている。

＠光子ではなく電子を使った超電導方式です。粒子加速器然り、反物質を閉じ込めたり、液体ヘリュウムが作りだす絶対零度（絶対温度）がきもですね。

AIが発見した「未知の物理法則」とは？

例えば円運動の場合、人類は半径と角速度の2個の変数で理解するがAIはそれよりも若干多い。

現代の物理学では、非常に多くの物質の動きを計算式として表すことができます。しかし、それはあくまで1つの法則であり、それぞれの背後にはまだ明らかになっていない法則があるのかもしれません。
最近では、コロンビア大学の研究者たちが開発した新しいAIプログラムは、独自の物理法則を発見したことが話題になりました。これについて、海外の科学系メディア「sciencealert」が解説しています。
コロンビア大学の研究者たちが開発した新しいAIプログラムは、地球上の物理現象から、私たちが現在使っている変数を再発見するのではなく、実際に見たものを説明するための「新しい変数」を考え出しました。
この発見は、物理学と宇宙に対する我々の理解の将来にとって革命的な発見となるかもしれません。
アインシュタインの有名な方程式「E=MC2」は、質量、エネルギー、速度の3つの変数から構成されています。今回「このような変数を自動的に発見することはできないのか」と考えられて研究が始まりました。もし、それが可能なら、科学的発見のプロセスを大幅に改善できるはずです。
とはいえ、現在の物理学に欠陥があるとか、もっと適切なモデルがあるとかということではありません。当然、現在使われている理論や原理は、何世紀にも渡って確立されてきたからこそ存在しています。
コロンビア大学クリエイティブ・マシーン・ラボのロボット工学者ホド・リプソン氏は「この実験では、AIが再起動するたびに、変数の数は同じでした。しかし、特定の変数は毎回異なっていました。要するに宇宙を表現する方法は他にもあり、我々の選択が完璧ではない可能性が十分にあり得るということです」と述べています。
研究チームは、AIが実際に新しい変数を見つけることができるかどうか、つまり、現在の膨大なデータの中から、理論的な理解が追いついていない複雑な新現象を説明するために役立つかどうかということを知りたかったのです。
では、AIはどのようにして新しい物理学を発見するのでしょうか。
まず研究チームは、すでに解明している現象の生の映像をシステムに与え、プログラムに「何が起こっているのかを説明するために必要な最小限の基本変数は何ですか」と質問を投げかけました。


AIに物理法則を学習させたら、未知の物理変数で現象を表現し始めた ...

映像は、2つの腕の角度と角速度を4つの状態変数とする「二重振り子」を撮影したものです。AIは数時間、映像と質問を熟考した後「この現象を説明するには、4.7個の変数が必要です」と回答しました。
そこでチームは、既知の変数とAIが選んだ変数を照合してみました。その結果、2つの変数は腕の角度とほぼ一致しました。しかし、残りの2つの変数は謎のままでした。
ただ、AIはシステムが次に何をするかを正確に予測することができたため、研究チームはAIがまだ人類が把握できていない何かを掴んでいるに違いないと考えました。
この研究を率いたソフトウェア研究者のボユアン・チェン氏は「角速度や直線速度、運動エネルギーや位置エネルギー、既知の量のさまざまな組み合わせなど、考えられるあらゆるものと他の変数の関連付けを試みました」と語ります。
しかし、完全に一致するものはありませんでした。つまり、AIは、人類には未知の数学的言語を理解していたということになります。
その後、チームはAIに他の動画も見せました。1つ目は、エアダンサーが風に吹かれるという映像です。そして、AIはその映像を見て8つの変数を持っていると答えました。
そして、まだ明らかになっていない「炎のゆらめき」の映像についても、24の変数があると答えました。変数がマシンごとに異なるのか、それともプログラムを起動するたびに同じ変数が生成されるのかは、チームにとって特に興味深いテーマです。
リプソン氏は「もし私たちが知的な宇宙人に出会ったら、彼らは私たちと同じ物理法則を発見しているのでしょうか、それとも違う方法で宇宙を表現したでしょうか」と語ります。
このことは、将来的にAIが、私たちが現在認識していない新しい概念を支える変数を特定するために役立つ可能性があることを示唆しています。いつの日か、AIが人類の常識となっている物理学を根底からひっくり返す日が来るのかもしれません。

参考：人工知能　（Artificial Intelligence:）

＠物理やサイエンス、将棋の世界では非常に面白い存在ですが、スマホ子育てなんて社会現象まで起きています。しかし、我々人間の持つ感情や思いやり共感性がAIにどれだけ理解できるのか、涙を流す人間の複雑な感情、喜怒哀楽がどこまで理解できるのか、人間らしさを必要としない社会なんて全くお呼びでないと私は思います。

世界最速演算、量子コンピューター 岡崎の分子研が成功、開発加速期待

ルビジウム原子を封入する真空装置（直径約３０センチ、高さ約１０センチ）

スーパーコンピューターの計算能力をはるかに超える「量子コンピューター」の研究で、分子科学研究所（愛知県岡崎市）などの研究グループは二つの原子を使い、世界最速の六・五ナノ秒（十億分の六・五秒）で基本的な演算に成功したと発表した。次世代の量子コンピューター開発を加速させることが期待される。
　これまでの最速は、米国のＩＴ大手グーグルが研究を進める別の方式の量子コンピューターで、十五ナノ秒だった。研究成果は分子研の大森賢治教授らが、英国の科学雑誌「ネイチャー・フォトニクス」の電子版に発表した。
　大森教授らは、ルビジウム原子を絶対零度（マイナス二七三度）に近い極低温にし、レーザー光で電子の動きを制御する方式の量子コンピューターの研究を進めている。今回は一千億分の一秒だけ光るレーザー光を二個のルビジウム原子に当てたところ、一方の原子中の電子と他方の原子中の電子を六・五ナノ秒で相互反応させることに成功した。
　量子コンピューターはこの反応を応用しており、反応が速ければエラーの減少が可能という。大森教授は「信頼性の高い超高速量子コンピューターへの突破口になる」と話す。..


捕捉用レーザー（赤い光）の力で定位置に静止した原子２個を、１４ピコ秒だけ光る特殊なレーザー光（青い光）で制御する。


量子コンピューターの場合は、量子もつれとは言わず重ね合わせと言います。

＠おお～反物質を閉じ込めるときに解説した、絶対零度の少し手前の超低温が出てきました。原子を用いた原子干渉計の開発にも冷却ルビジウムが使われています。
岡崎ですか、やりますね。愛知の反天皇主義者大村秀章は最低ですが、世界のトヨタ始め、任侠、財界、三英傑と昔から尾張名古屋と言うか愛知には優秀な人材が揃っています。自慢かね。

”原子番号0”！ 中性子だけで構成された”未知の原子核” 新発見 中性子星の謎に迫る！

テトラ中性子核
理化学研究所や東京大学の国際共同研究チームが4個の中性子だけでできた原子核「テトラ中性子核」を生成し、陽子を含まない複数個の中性子が原子核を構成して存在できる新たな証拠を得たと発表しました。
陽子を1つも含まない、いわば「原子番号ゼロ」の奇妙な原子核を観測したのです。
この研究成果は2022年6月22日、科学雑誌「Nature」に掲載されました。



注：RIビーム
天然には存在しない不安定な原子核を、同一の方向に光速に近い速度で進むよう加速させた細い粒子の束（ビーム）。RI はRadio Isotope（放射性同位元素）の頭文字。標的となる原子核と衝突させることにより、不安定な原子核の構造や反応率を調べるために使われる。RIビームを用いた実験はr過程の解明に必要なデータを与えると期待されている。理化学研究所では超大型RIビーム発生装置RIビームファクトリー（RIBF）を2007年から運用し始め現在も高度化が行われている。
（埼玉県和光市にある理化学研究所の世界一の加速器施設「RIビームファクトリー（RIBF）」です。）

私の尊敬する、二号研究の仁科芳雄博士ですね。広島の”過ちは繰り返さない”という石碑の文言の解釈は、正に二号研究を途中で頓挫してしまって米国とほぼ並行で開発していた原爆の開発を中座し、抑止力を失った事。毎年、多くのアホが集まって勝手なイベントをしていますが、大きな過ちを繰り返しています。

＠マグネターで取り上げた、正に中性子星の解明に繋がります。まあしかし、すべては加速器から始まります。

コーヒーブレイク ジェットエンジンをスケスケにして内部を観察したムービー

興味のない方は飛ばしてください。

＠なるほどね面白い。簡単な作業に見えますが、莫大なエネルギーとお金が要りますね。hi

「陽子の構造を視覚化した動画」 科学者とアーティストのコラボで実現！

視覚化された陽子 （proton）　宇宙の物質が安定に存在するために、陽子は他の素粒子に崩壊せず安定であることが要求されるが、約10ー31乗年以上の半減期で崩壊していても現存の観測事実と矛盾しない。ちなみに、宇宙の年齢は約1.38×10ー10乗年である。わはは、なのだ。138億年

アニメーションでは左のグラフのバーが右側に移動するにつれて、陽子のモヤっとした状態が3色のハッキリした粒子状態に変化していく様子が映されています。
モヤっとした部分が力を媒介する粒子「グルーオン」であり、3つの点にあたる部分が物質を構成する素粒子「クォーク」となっています。
携帯などで撮影する動画の場合、このような状態変化は通常、時間の流れによって引き起こされます。
しかし今回の場合、変化しているのは時間ではなく「撮影時間」の長さになります。
※正確にはBjorken-xの大きさ：クォークの運ぶ運動量の割合の大きさになります）
陽子を構成するクォークやグルーオンは光速に近い速度で飛び回っているために、観測する時間の長さが変化すると観測結果も大きく変化します。
観測時間が短い場合（バーが左にある場合）陽子の様子はグルーオンのモヤによって支配されています。
しかし観測時間が中くらいになると（バーが真ん中に来ると）グルーオンが1つのクォークと1つの反クォークを対生成する様子がみられはじめます。
陽子の中は非常にダイナミックな世界であり、粒子の対生成や対消滅が絶えることなく続いています。
そしてより観測時間が長くなると（バーが右端に来ると）グルーオンの雲が薄くなり、陽子の構造が3つのクォークによって支配されている様子がみられます。

参考：グルーオン
クォークやその反粒子（反クォーク）を結合させる力を媒介する粒子。物質を構成する素粒子の多く（陽子、中性子、π(パイ)中間子など）は互いに強い相互作用をする粒子でハドロンと総称され、いずれもグルーオンが媒介する力によってクォークや反クォークが結合した束縛系である。光子は電子や陽子などの荷電粒子と電荷を通じて相互作用をして荷電粒子の間の電磁気的な力を媒介する。グルーオンも3種類の「色電荷」をもつクォーク、反クォークと色電荷を通じて相互作用をするが、さらにグルーオン自身も色電荷をもつので他のグルーオンとも相互作用をする。
で、クォーク (quark) とは、素粒子のグループの一つであり、レプトンとともに物質の基本的な構成要素。クォークはハドロンを構成する。


撮影時間が伸びるにつれてグルーオンの霧がはれてクォークが現れる 。
ここで3つのクォークの色が変化しているのは、量子色力学の理論が反映されているためです。

＠素晴らしい。陽子の、グルーオン、クォークの動きがよく分かります。

国産量子コンピューター、初号機を今年度中に…「国際覇権争いの中核」と位置づけ

岸田内閣が看板政策「新しい資本主義」で成長戦略の柱に位置づける、量子技術に関する新たな国家戦略の原案が６日、わかった。「国産量子コンピューター」の初号機を今年度中に整備することや、東北大など国内４か所に量子技術の研究・支援の拠点を整備することを盛り込んだ。２０３０年に量子技術の利用者を１０００万人とする数値目標も掲げた。
複数の政府関係者が明らかにした。月内に開催予定の「統合イノベーション戦略推進会議」（議長・松野官房長官）で決定する。
量子技術は、極めて微小な世界の物理法則（量子力学）を利用し、通信や計算、測定などを行う技術。従来のスーパーコンピューターと桁違いの計算能力を持つ「量子コンピューター」や、盗聴される恐れがない暗号通信への応用が期待されている。
新たな戦略「量子未来社会ビジョン」（仮称）では、量子技術を「将来の国家間の覇権争いの中核となる重要技術」と明記した。経済安全保障上の重要性を強調し、「高度な量子技術を自国で保有し、継続的かつ安定的な人材の育成・確保が必要だ」と訴えた。
具体的には、東北大に産業人材の育成を担う拠点を整備するほか、沖縄科学技術大学院大や産業技術総合研究所、量子科学技術研究開発機構に研究や支援を行う拠点を設置。政府系ファンドを活用し、新たな産業の創出や新興企業の育成を図る。
３０年には国内で量子技術を１０００万人が利用し、量子技術による生産額を５０兆円規模にすることも打ち出した。将来的には金融、医療、運輸、航空など社会経済システム全体に量子技術を取り入れ、生産性や安全性を高めることを目指す。

＠占領弱体化政策の自虐史観に基づく、国家観念無きリベラルや左翼が氾濫する戦後民主主義、所謂yp体制だが、ここからの脱却は、こうした先進技術が理解できるエンジニアや科学者が国の威信をかけた研究を発端として自ずから導き出されるものだ。決して、バカな政治家共によってではない。
無欲な若き科学者や、エンジニアの愛国心溢れる健闘を祈る。

コーヒーブレイク

＠後輪の確認もしていませんけど、やればできるんですね。

ハァ？ 「量子技術」防衛省は及び腰 戦略検討も予算ゼロ

博徒はサイコロを振ってなんぼの世界。

センサーや暗号の飛躍的な機能向上が期待される量子技術について、防衛省も軍事利用へ向けた戦略検討に乗り出している。政府全体でも量子技術活用に向けた戦略を策定し、2022年度補正予算案に関連経費を計上している。だが、防衛省関連の経費はゼロ。民間技術の軍事転用に二の足を踏む防衛省独特の「配慮」も背景にあるようだ。
「AUKUS（オーカス）が『量子』を掲げた。わが国もひとごとではない。量子で何ができるのか検討しないといけない」。米英豪の新たな軍事協力の枠組み「AUKUS」が21年12月の初会合で人工知能（AI）やサイバー戦能力とともに量子技術での協力を宣言したことについて、防衛省幹部はこうつぶやいた。
量子技術は一部で実用化にこぎつけつつある。NECなどは1月、株取引に量子暗号通信を利用する実証実験を成功させた。政府の有識者会議は同月、「量子技術イノベーション戦略」の改定を決定し、政府は22年度に補正予算を含め量子関連で約800億円を計上した。
米国は22年予算で量子関連約1000億円を要求。中国は約1兆円規模をかけて研究拠点を整備している。
量子技術が注目されるのは、将来の産業基盤となるだけでなく安全保障上も重要な技術と目されるからだ。米国防総省の諮問機関「国防科学技術委員会（DSB）」が19年12月にまとめた報告書では、軍事への応用が期待される分野として、量子センサー、量子コンピュータ、量子通信の3つをあげている。
複雑な情報を大量に処理できるようにするのが量子コンピュータだ。現在一般に使用される「公開鍵暗号」を解読できる処理速度を実現できるが、開発には30年代までかかるとされる。
秘匿性の高い通信も実現でき、この分野では中国が先行する。16年に世界初の量子実験衛星を打ち上げ、21年には総延長4600kmに及ぶ量子通信ネットワークの実験に成功した。ただ、量子技術は安定性を欠き、軍事転用にはなおハードルが高い。
最も軍事利用に近いのが量子センサーだ。超高感度のレーダーにより、潜水艦の情報収集能力の大幅な向上が見込める。防衛省は、水中での位置情報を確認する能力の向上により、複数の水中無人機による偵察、自衛、敵のかく乱などの作戦が可能になると期待する。
政府は国家安保戦略など外交・安保の根幹となる戦略3文書の改定を年内をめどに進めており、防衛省は並行して、量子技術のどの分野へ投資すべきかなど長期戦略の検討に着手している。だが、22年度予算案で防衛省は量子関連経費を一切計上していない。
担当者は「まだ民生による底上げの段階」と説明すが、自民党の国防族議員は「軍事転用との批判に腰が引けているだけだ。むしろ抑止力強化のために積極投資すべきだ」と話す。将来の戦争が「量子戦」となる事態も予想される。過剰な遠慮は命取りになりかねない。

＠不安定と言うか、未知な世界だから、中々前に踏み出せないのは理解できる。しかし、そんなことを言っていたら何も始まらない。基本、高市早苗クラスじゃないと理解できないディープな世界ではあるけど、うちのような田舎の塾でも、私の個人的な趣味の範疇ではあるが、それでも年に数回は取り上げて学習してるぞ。
要するに、マクロと言うか古典力学から抜け出せない垂直思考の頭脳の持ち主か、ミクロの世界のウエーブに興味をそそられる水平思考の持ち主かという事。
アインシュタインは、神はサイコロを振らないと私は確信していると言ったが、量子もつれなんて世界が存在するし、丁半ばくちじゃないけど、一天地六の六合社なんて言うのもあったよね。わはは
防衛省、食わず嫌いでは、時代に取り残されるぞ。思い切って、3倍予算を付けてみることだ。

PLA 量子レーダーは完成したのか？

＠シナは、F-22もF-35も丸裸と何度もぶちあげてきましたが、一向に実用化されません。量子の世界は、精華大学程度の頭脳で解析できるほど単純なものではないからです。
要するに、完璧な人工的電磁嵐（electromagnetic storm）を生成できないからです。

東芝など「量子暗号」加速 政府も本腰、ＩＴ市場巻き返しへ

東芝が開発した量子暗号通信の送受信機
かつて〝お家芸〟ともてはやされたＩＴ分野で海外に後れを取ることの多い日本メーカーだが、超高速で計算できる量子コンピューターといった将来の社会基盤とされる「量子技術」で、世界をリードする企業が現れてきている。解読困難な「量子暗号通信」では、東芝が世界で初めてヒトの遺伝情報（ゲノム）の伝送に成功。政府も開発拠点の連携などの支援に本腰を入れ始めた。
量子技術は、電子や光など極小の物質の世界で起きる現象を利用した技術。創薬や材料開発に必要な計算を一瞬でこなすコンピューターのほか、衛星利用測位システム（ＧＰＳ）が使えない水中でも正確な位置が分かるセンサーなどへの活用が期待されており、世界各国の技術者が開発にしのぎを削っている。
その中でも、日本企業の技術が存在感を見せているのが量子暗号通信の分野だ。量子暗号通信では、重要な文書や画像などのデータを暗号化した上で、解読に必要な使い捨ての「鍵」を、素粒子の一つである光子（こうし、光の粒）に乗せて送受信する。光子は光の最小単位で、これ以上分割できないという性質があり、第三者が送信の途中で盗み見して鍵が壊れると複製が不可能になり、鍵の盗聴に気付くことができる。超高速計算が可能な量子コンピューターが実用化されれば従来の暗号は破られる恐れがあり、量子暗号通信での防御が必須になると予想されている。

＠量子力学・・・マクロ（古典力学）とミクロ（素粒子）で起きうる現象が違うんです。量子もつれ、すべてはここから始まります。頑張れニッポン！　武漢ウイルスに負けるな！