2024年のノーベル物理学賞は，「人工ニューラルネットワークによる機械学習を可能にする基礎的発見と発明」の功績で，米プリンストン大学のホップフィールド（John Hopfield）名誉教授とカナダのトロント大学のヒントン（Geoffrey Hinton）名誉教授に授与される。 ある技術が社会で広く使われ生活や産業を大きく変えたとき，その原点に立ち戻り，最初の一歩となった成果にノーベル賞が授与されることはしばしばある。今回の授賞がまさにその例だ。物理学賞を受賞した2人は1980年代に，今，最も注目が集まっている人工知能（AI）の根幹である人工ニューラルネットワークの基礎を築いた。 ヒントになったのは，磁性の振る舞いを語るのに使われている物理学のモデルだ。磁性体はしばしば，互いに影響を及ぼし合う電子のスピン（自転の向きに相当する）が縦横に並んだモデルで記述される。各スピンはお互いの距離と相互作

NASA（アメリカ航空宇宙局）は2024年6月13日、星間空間を航行中のボイジャー1号について、通常の科学運用に戻ったと発表しました。 ボイジャー1号は、2023年11月に不具合が発生し、意味のあるデータが送信されない状態に陥りました。調査の結果、探査機に搭載されている3つのコンピューターのうちの1つ、フライトデータシステム（FDS）内のメモリの一部が破損していることが判明。失われたコードを分割してFDSメモリの別の場所に再配置することで、探査機の健康状態などを含む工学データの送信が4月中旬に再開していました。 ボイジャー1号に搭載されている科学機器のうち、現在は宇宙線サブシステム（CRS）、低エネルギー荷電粒子計測装置（LECP）、磁力計（MAG）、プラズマ波サブシステム（PWS）という4つの機器が稼働しています。これらのうち、PWSとMAGについては、5月中旬に科学データの送信が再開し

2023年7月、韓国の研究チームが室温かつ常圧で超電導状態になる物質「LK-99」を開発したとする論文を発表し、世界中の研究者から大きな注目を集めています。新たに、LK-99の常温常圧超電導を支持する研究結果がアメリカのローレンス・バークレー国立研究所や中国の瀋陽国立研究所の研究者らによって発表されたほか、中国の華中科技大学によって「再現したLK-99の超電導性を示唆する動画」も公開されました。 [2307.16892] Origin of correlated isolated flat bands in copper-substituted lead phosphate apatite https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.16892 [2307.16040] First-principles study on the electronic struc

夏に人々を悩ませる、蚊の存在。蚊に刺されやすい人がいる一方、全然刺されないという人もいるが、その違いは何なのか。2016年、そんな謎に迫ったある研究が注目を集めた。 【映像】英・オックスフォード大での田上さん 「（蚊に刺されやすい・刺されにくい人の違いは）足の菌の種類」 こう話すのは、蚊に関する研究を発表した、高校2年生の頃の田上大喜さん（当時16）。妹が自分より蚊に刺されやすいことに着目し、研究を始めた。そして、その要因が足の裏の常在菌にあると突き止めたのだ。 「菌の種類によって反応するものと、しないものがあって、菌の多様性が重要なのではないかと。将来この研究を続けていくことによって、蚊と人間が共存できる方法を探していきたいと思っている」（田上さん、以下同） 当時、専門家から「核心に迫る観察」と高い評価を受けた田上さん。それから7年、今何をしているのか。 田上さんは現在23歳に。高校生の

岡山大学は、JAXAの「はやぶさ2」が小惑星リュウグウから持ち帰った粒子を調べたところ、遠い昔に小惑星でアミノ酸が生成されていたことを突き止めました。宇宙から地球にもたらされたアミノ酸が生命の起源になった可能性は以前から指摘されていましたが、今回の研究はその裏付けとなる大発見です。 岡山大学惑星物質研究所は、リュウグウが持ち帰った2つの粒子に含まれるアミノ酸を分析したところ、リュウグウの元の天体で有機物を含む水と反応して形成されたことがわかりました。地球が誕生して間もない溶岩の塊だったころ、水は太陽から遠く離れた小惑星にありました。太陽系が形成されたばかりのときは、小惑星も放射性物質の崩壊熱のために温度が高く、水は液体として存在していました。その流体の中でさまざまな有機物が反応して、アミノ酸や数多くの新しい有機物が生成されていったそうです。 小惑星リュウグウより回収された粒子 A0022

7万年前に出現して以来、さんざん地球を痛めつけてきた人類はいま、さまざまなところでしっぺ返しにあい、これまでのやり方の見直しを迫られています。現代ではなくてはならない道具となった冷蔵庫も、その1つ。もう従来の「冷やし方」は許されなくなってきているのです！　そして日本には、世界に先駆けて破壊的イノベーションを起こそうと燃えている研究者がいます。 いま冷蔵庫で何かが起きようとしている どこのご家庭もそうだと思うが、わが家の冷蔵庫も「掲示板」の役割を兼ねている。税金の納付書、近隣の工事のお知らせ、イベントのチケット、最近では新型コロナウイルスワクチンのクーポン券など、とりあえず磁石で貼りつけておくのに冷蔵庫は便利だ。冷蔵庫あるところに磁石あり、である。両者はとても相性が良い。 とはいえ掲示板は、あくまでも冷蔵庫の「副業」である。ところが、磁石がいま、冷蔵庫の「本業」にも役立とうとしている、という

冬になると風邪やインフルエンザといった感染症が流行しますが、その理由には「ウイルスは低温で乾燥した環境で感染力が強くなるから」「ウイルスや細菌が拡散しやすい室内にとどまる時間が増えるから」といった説が挙げられています。ハーバード大学とノースイースタン大学のチームによる研究で「寒くなると鼻にある免疫機能が損なわれる」という新たな生物学的メカニズムが発見され、これが冬に感染症が増える理由かもしれないと研究者らが説明しました。 Cold exposure impairs extracellular vesicle swarm–mediated nasal antiviral immunity - Journal of Allergy and Clinical Immunology https://doi.org/10.1016/j.jaci.2022.09.037 Why Upper Respi

毎年、世界中の研究者が、人類の知の蓄積に貢献している。 古生物学者や考古学者は過去の痕跡から、はるか昔に失われた生命や文明を明らかにする。生物学者や地球科学者は地球とこの星に暮らす生命の仕組みを解明し、天文学者は地球の外に広がる謎を追求する。そして医学者は、人体の複雑さとそれを脅かす病気を研究し、人類という種を守るための新たな手段を開発する。 人類の絶え間ない探求と実験からもたらされる発見は、予想もしなかったようなものであることも少なくない。今年、特に大きな驚きとなった発見を以下にまとめた。

回答 (22件中の1件目) 4分間という長さはかなり長いと思います。今更、自転周期を24等分して定義することはできないと思います。世の中の時計は全て「一日」を24等分していますので。 さて、一時間はどうやって決めたかと言うと、おそらく日時計の動きから決めたのでしょう。日時計の「針」が次の日と同じ位置に来るまでの時間を24等分して決めたとします。他の回答者の方々が書いていらっしゃるように、地球の公転の方向と自転の方向が同じであるため、日時計の「針」が同じ位置になるまでには地球自体が360度以上回転する必要があるので自転周期よりも長くかかります。 では、自転周期を一日として24等分したと...

フランスとスペイン北部では、ネアンデルタール人が絶滅するまでの1400年から2900年の間、現生人類とネアンデルタール人の両方が存在していた可能性があることを示す推定結果が明らかになった。この知見を報告する論文が、Scientific Reports に掲載される。これはモデル化研究によって得られた知見であり、この地域に2種の人類が存在していたことに関する知識が深まった。 ヨーロッパでは、ネアンデルタール人（Homo neanderthalensis）が絶滅するまでの5000年から6000年間にわたって、現生人類（ホモ・サピエンス）とネアンデルタール人の両方が存在していた可能性のあることが、最近の化石証拠から示唆された。しかし、現在のところ、この2種の人類が同時代に存在していたことを示す地域レベルの証拠がほとんどなく、これらの地域でホモ・サピエンスが出現した時期とネアンデルタール人が絶滅し

ゴミだと思った二酸化炭素が、実は可能性の塊！ “趣味で地球を救う”現役東大生が考えた地球温暖化の解決策がすごい 「二酸化炭素集めないと損！というか日本は資源が少ないじゃないですか。でも日本も化学の力を使えばこの空気を油田に変えられる。二酸化炭素は、資源だし友達だし、僕らの味方。みんなが目の色変えて『二酸化炭素だ！二酸化炭素だ！』と言って集める世界を作りたい」 そう語るのは、炭素回収技術研究機構「CRRA（シーラ）」代表理事・機構長の村木風海氏。 10歳で二酸化炭素を減らす研究を始め、現在東京大学の学生でもある村木氏の研究が、地球温暖化を解決する技術の一つとして今注目を集めている。 中身は最先端。外見はゆるふわ。 村木氏が開発したCO2回収マシーン、その名も「ひやっしー」。 CO2回収マシーン「ひやっしー」（画像提供：CRRA) この記事の画像（6枚） スーツケースの形をしたボックスの上にか

日本の探査機「はやぶさ2」が小惑星で採取したサンプルに塩や有機物を含む「炭酸水」があったことを東北大学などの研究チームが突き止めました。地球に小惑星などが落下したことで水や有機物をもたらしたとする仮説を補強する成果だとしています。 発表したのは、東北大学の中村智樹教授などの研究チームです。 小惑星「リュウグウ」のサンプルからは、アミノ酸が検出されたほか、リュウグウになる前の天体に大量の水があったと考えられることなどがこれまでに分かっています。 研究チームは、リュウグウを形成する鉱物にある小さな穴の内側に水分が含まれていることを発見。 この水を分析した結果、二酸化炭素を含んだ「炭酸水」で塩や有機物も含有していたということで、地球に小惑星などが落下したことで水や有機物をもたらしたとする仮説を補強する成果だとしています。 中村教授は「見つかった液体はほんの1滴だが、非常に大きい意味がある。リュウ

鹿児島県で発見され、子どもの弁当などで定番のタコの形をしたウインナーに姿が似た生き物が、新種の可能性が高いことが鹿児島大学などの研究で分かりました。 この生き物は、体長5ミリほどのヤドリイツツノムシ属の仲間で「山太郎ガニ」とも呼ばれるモクズガニなどに付着していたことから「ヤマタロウヤドリツノムシ」と名付けられました。 22年前に鹿児島県内で発見され、垂水市と肝付町の川で確認されていましたが、その後、鹿児島大学の上野大輔准教授などのグループの研究で、東南アジアに生息する種類とは生殖器などに違いが見られたため、新種の可能性が高いことが分かり、今月1日にイギリスの学術誌に掲載されました。 子どもの弁当などで定番のタコの形をしたウインナーに姿がそっくりで、水質がきれいな川でのみ確認されていることから、上野准教授は「水質を評価する際の指標になる可能性も高い」と指摘しています。 研究グループでは今後、

「野球のフォークボールが落ちるのに『負のマグヌス力』がかかっていることが、スーパーコンピューターの解析で初めて分かったんだって。これ、すごいことなの？」 ある日、科学技術の取材を担当する同僚記者が、ある大学のプレスリリースを片手に困惑した様子で、聞いてきた。 野球経験がない彼は、この研究の何がすごいのか分からない様子だ。 しかし、大学野球で投手をしていた私にとっては、あまりに衝撃的な知らせだった。 フォークボールは、回転を減らしたボールが重力の影響を強く受け、落ちるーーー。 それは野球人にとって揺るがない常識だった。 かつて変化球にこだわり、いや、今もこだわっている投手の１人として、この研究、どうしても追わざるを得ない。 まるで消えるように、鋭く落ちるフォークボール。 魔球とも呼ばれる、その正体が見えるかもしれないと、思った。 ホームベース付近で急激に落ちるフォークボール。 終戦直後のプロ

EV普及で銅不足はもはや避けようがない2022.07.20 19:0026,006 Lauren Leffer - Gizmodo US ［原文］ （ satomi ） 再生可能エネルギー化で今は世界的な銅不足。 銅の需要は2035年までに今の倍近くに跳ね上がって、1900年から120年で使った銅を上回るほどの量を今後30年間で使い切ってしまう。それほどの銅はどこにもないという厳しい状況がわかる最新レポートがS&P Globalから発表になりました。 不足する銅の量は、最悪の場合、今の産出量ベースで2035年までに990万トン。｢使用率・再利用率を最大限に高めたアグレッシブなシナリオでも不足はまぬがれない｣といいます。 その背景をS&P GlobalのDaniel Yergin副会長はCNBCにこう語っています。 ｢今の発電システムより将来のエネルギー転換では銅への依存度が高い。ところがみ

私、森進は、2021年6月に東京にて株式会社エムを設立しました。30歳で大学院留学で渡米して以来、30年以上、ジョンズホプキンス大に在籍、同大学放射線科の教授としてアメリカに在住する私が還暦を超えて、なぜ日本で新しく会社を設立するに至ったのか？その契機となったのは、日本の人間ドック、特にMRI/CT活用の先駆であった日本の医療機関との協議でした。 日本外国特派員協会にて本格事業開始の記者会見を実施＝2022年2月18日創業のきっかけアカデミア人生における「成功」と「後悔」29歳でアメリカに渡り、大学院で本格的な研究の世界に身を投じた私は、以降30年間MRIを用いた脳の研究を続けてきました。 この30年を振り返りますと、私なりに没頭し結果を残してきたという実感を持つ一方で、40代後半からある感情がわき始め、50代には確信となったものがあります。それは、研究界があまりにも現実からかけ離れている

イントロ「実験室内で培養した人の「ミニ脳」にゲームをプレイさせることに成功、AIよりも速いわずか5分で習得」というニュースが話題になっています。 脳細胞をトレーの中で人工培養させて、その細胞に卓球ゲームの「Pong」をプレイさせたところ、たった５分で学習し、ラリーが続くようになったと報告されています。まるで、マトリックスの映画のようで、この技術を使った未来がワクワクすると同時にちょっと怖くもあります。一体、どんな技術を使って、脳細胞に卓球ゲームを学習させたのでしょうか。このニュースを取り上げている記事は多かったのですが、中身の仕組みについて解説している記事は多くありませんでした。そこで、このブログ記事では、ミニ脳にゲームを学習させた仕組みを自分の勉強がてらに、備忘録的にざっくりとまとめたいと思います。（そのため、自分の理解や記述が間違っている箇所があるかもしれません。もしありましたらお知ら

江戸っ子が話す言葉は「ヒ」と「シ」の区別がつかないなどと言われるが、その理由を考えたことはあるだろうか？ 今、リアルタイムMRIとスーパーコンピューターを用いた最新の研究で「ヒ」と「シ」を混同してしまう謎の一部が明らかとなり、注目を集めている。 豊橋技術科学大学機械工学系の吉永司助教と飯田明由教授、国立国語研究所の前川喜久雄教授の研究チームが、関東や東北地方で「東」を「シガシ」、「髭」を「シゲ」などと話す現象を研究し、これまで分からなかった発音のメカニズムを解き明かした。 「ヒ」と「シ」を混同する原因は、発音するときの舌の位置が似ているためだとこれまで言われていたが、同じような舌の位置で、どのようにして「ヒ」と「シ」を区別して発音しているのかは分かっていなかった。 そこで研究チームは東京弁を話す10人に「これがヒシがた」と言ってもらい、その時の舌の動きをリアルタイムMRIで観察。すると、こ