いわゆるファインマン・スプリンクラー問題に答えを出す実験結果――数十年来の物理学の謎が明らかに - fabcross for エンジニア
通常のスプリンクラーでは装置の中から外へ水が流れ出るが、逆に装置の外から中へと水が流れ込むスプリンクラーはどのように機能するのかという、いわゆる「ファインマン・スプリンクラー」（あるいは「リバース（逆）スプリンクラー」とも呼ばれる）問題に対する答えが、実験によって判明した。この研究は米ニューヨーク大学を中心とした研究チームによるもので、2024年1月26日付で『Physical Review Letters』に掲載された。 ファインマン・スプリンクラー問題とは、典型的には、水のような流体がS字型の管（アーム）から排出されるときに回転するタイプのスプリンクラーについての思考実験として定義されるものだ。この問題は、流体がS字型のアームを通して吸い込まれた場合に何が起こるのかを問う。 研究チームは、実験室での精密な実験と、リバーススプリンクラーがどのように作動するかを説明する数理モデリングを組み
アインシュタインの重力理論と量子力学の統一を目指す新理論――時空は量子的ではなく古典的 - fabcross for エンジニア
アインシュタインの古典的な時空概念を維持したまま、重力と量子力学を矛盾なく統一する革新的な理論が発表された。この理論は英ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン（UCL）によるもので、2023年12月4日付で『Physical Review X（PRX）』と『Nature Communications』それぞれに異なる論文が掲載された。 現代物理学は、宇宙における最小粒子を支配する量子論と、時空の歪みによって重力を説明する、アインシュタインの一般相対性理論という2本の柱の上に打ち立てられたものだ。しかし、これら2つの理論は互いに矛盾しており、この問題は1世紀以上にわたって解決できていない。 一般的な仮説は、アインシュタインの重力理論が量子論に適合するように修正されなければならない、つまり「量子化」されなければならない、というものだ。量子重力理論の有力候補である「弦理論（ひも理論）」と「ループ量子
遺伝する記憶――細菌が「記憶」を数世代受け継ぐ仕組みを発見 - fabcross for エンジニア
細菌は脳や神経系を持たないが、その体験から記憶のようなものを作り、数世代にわたって受け継いでいることが明らかとなった。テキサス大学オースティン校の研究チームによると、この記憶の分子的基盤は、細胞内の鉄の濃度だという。今回の発見は、細菌による感染症の予防や対策、抗生物質耐性菌の課題解決に応用できる可能性があるという。研究成果は、『米国科学アカデミー紀要（PNAS）』に2023年11月21日付で公開されている。 これまでに、スウォーミング（細菌が群れを形成し、べん毛によって集団として表面を移動すること）を経験した細菌は、その後のスウォーミング効率が向上することが知られている。細菌にはニューロンやシナプスのような神経系はないため、その記憶は私たちの記憶とは異なり、コンピューターに保存された情報に似ている。 「細菌は脳を持っていませんが、環境から情報を収集することができます。そして、その環境に頻繁
DARPA、完全な無音潜航を可能にする電磁推進式潜水艦を開発へ - fabcross for エンジニア
DARPA（アメリカ国防高等研究計画局）は2023年5月18日、完全な無音潜航を可能にする電磁推進式潜水艦を開発するため、海底磁気流体ポンプの原理（Principles of Undersea Magnetohydrodynamic Pumps：PUMP）プログラムを発表した。 1960年代から研究者たちは、プロペラやドライブシャフト、シールなど音源となる可動部品を使わずに、磁石と電流だけで船舶や潜水艦を静音推進させる技術を研究してきた。しかし数十年の間、小規模な磁気流体力学（Magnetohydrodynamic：MHD）ドライブはできたものの、効率が悪いために実用的なシステムは作られていない。特に磁場や電流、海水の相互作用による腐食や加水分解、浸食に耐えられる電極材料がないという課題が挙げられている。 今回のPUMPは42カ月のプログラムで、電極材料を決定し、スケールアップ可能なMHD
ブラックホールだけでなく宇宙のあらゆる物はやがて消滅する――ホーキング放射とは異なる形の放射の存在を論証 - fabcross for エンジニア
ブラックホールだけでなく、宇宙で星の残骸のような大きな物体は全て最終的に消滅するという新たな理論研究が発表された。この研究はオランダのラドバウド大学によるもので、2023年6月2日付で『Physical Review Letters』に掲載された。 イギリスの物理学者Stephen Hawking氏は、「ホーキング放射」というプロセスを経てブラックホールは最終的に消滅すると予測した。Hawking氏は量子物理学とアインシュタインの重力理論を組み合わせ、粒子と反粒子のペアの自然発生的な生成と消滅は、光や物質がブラックホールの重力から逃れられなくなる領域である事象の地平線（事象の地平面）の近くで起こるはずだと主張した。 粒子と反粒子は量子場からごく短時間で生成され、その後、すぐに消滅する。しかし、時には一方の粒子がブラックホールへと流れ込み、もう一方の粒子はエネルギーを持ったままブラックホール
2000年間「不可能」だったピタゴラスの定理の解法を高校生が発見 - fabcross for エンジニア
アメリカで2人の高校3年生が、数学者たちを驚かせる発見をした。これまで不可能と考えられていた「三角法を用いたピタゴラスの定理の証明」に成功したのだ。St. Mary’s Academyに通う彼女らは、定理の証明を作成するという冬休みに出された数学コンテストの課題に答える形でピタゴラスの定理を証明し、アトランタで開催されたアメリカ数学会（American Mathematical Society：AMS）の春の南東部分科会に招待されて、2023年3月18日に学会で発表した。 「三平方の定理」とも呼ばれるピタゴラスの定理は、2000年以上の歴史を持つ数学の基本定理の一つだ。「直角三角形の斜辺の2乗は他の2辺の2乗の和に等しい（a2=b2＋c2）」というこの定理を、日本では中学3年生で学習する。 ピタゴラスの定理の証明自体は2000年前からさまざまな方法で行われてきたが、三角法を用いた証明は不可
光の速度より速い物体が存在する可能性――超光速の視点から特殊相対性理論を拡張 - fabcross for エンジニア
超光速の視点から特殊相対性理論を拡張し、量子力学の基本原理を取り入れることが可能になるという理論の研究が発表された。超光速の世界は、3つの時間次元と1つの空間次元からなる時空で説明され、さらには超光速の物体が本当に存在する可能性もあるとしている。この研究は、ポーランドのワルシャワ大学と英オックスフォード大学によるもので、2022年12月30日付で『Classical and Quantum Gravity』に掲載された。 1905年に発表された特殊相対性理論によって、3次元空間に時間が4つ目の次元として加わり、これまで別々に扱われてきた時間と空間の概念がまとめて扱われるようになった。特殊相対性理論は、ガリレオの相対性原理と光速の不変性という2つの仮定に基づいている。 この2つのうち重要なのはガリレオの相対性原理だ。この原理では、全ての慣性系において物理法則は同じであり、全ての慣性観測者は同
数回デモ実演するだけでロボットに新しいタスクを学習させる新技術――初めての物体でもピックアンドプレースが可能に - fabcross for エンジニア
人間が少しだけ実演してみせるだけで、ロボットがピックアンドプレース作業の新しいタスクを学習できるようにする技術が開発された。この研究は米マサチューセッツ工科大学（MIT）によるもので、2022年5月23日〜27日に米フィラデルフィア州で開催された「IEEE International Conference on Robotics and Automation （ICRA） 2022」で発表された。 ロボットは、特定の物体をピックアップするように訓練されていても、その物体が横に倒れていた場合、これを完全に新しいシナリオとして捉える。このため、機械学習システムは対象物の新しい向きについて般化するのが非常に難しい。 例えば、倉庫で棚からマグカップをピックアップして出荷用の箱の中に置くよう訓練されているロボットが、作業工程に変更が生じて、従来のマグカップより高さがあり幅が狭いうえ、逆さまに収納され
プログラミング上級者は脳活動が洗練されている――コード解析時の脳活動パターンが明らかに - fabcross for エンジニア
2019年4月に経済産業省が発表した「IT人材需給に関する調査」によると、2030年には日本で45万人のIT人材が不足するかもしれないという。小学校では2020年からプログラミング教育が必修になるなど、プログラミング人材の育成に対する重要性は年々増し、関心も高まっている。 プログラミング上級者と初心者の違いは、どこにあるのだろうか。プログラミングは人類史において比較的新しい活動で、成果はもちろん、知識を構造化したり重要だと認識するポイントがそのレベルによって違うことは既に報告されている。しかし、脳のどこでこうした違いが発生しているのかは、まだ分かっていないという。 奈良先端科学技術大学院大学の研究チームは、コンピュータプログラムを理解する能力について、個人の習熟度の高さと関連する活動が脳内の複数の領域で見られることを明らかにした。研究結果は、2020年12月14日付けの『eNeuro』に掲
秀丸かサクラか、あなたはどっち？ 仕事で使うテキストエディタの一番人気は【ビジネスツール調査：テキストエディタ編】 | fabcross for エンジニア
秀丸かサクラか、あなたはどっち？ 仕事で使うテキストエディタの一番人気は【ビジネスツール調査：テキストエディタ編】 menu ポイント テキストエディタは「秀丸」と「サクラ」の二強。認知率トップは「秀丸」（25.2％） 仕事に使うのは「秀丸」（7.0％）より「サクラ」（10.8％） Windows95時代からずっと「秀丸」、高機能でありながらフリーな「サクラ」 「秀丸」「サクラ」よりも満足度が最も高かったのは「Atom」 調査概要 エンジニアのためのキャリア応援マガジン「fabcross for エンジニア」は、25～59歳の会社員400人（一般200人、製造・IT系エンジニア200人）を対象に、「ビジネスツール」に関するアンケート調査を行いました。 URL:http://engineer.fabcross.jp/ 普段の業務で使っているSNSやオンラインストレージなどのツールについて、認
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