相変わらず物理学は面白いけど、量子論は相変わらずしっくりこない

どうもーーー!いっとくです!

お笑い芸人が漫才の入りでよく「どうもー、〇〇です!よろしくお願いしますー」って言いますけど、「どうも」って品詞は何なんですかね。

ま、何でもいいか。

突然ですけど皆さんは物理はお好きですか??

そうです、あの高校理科の一角を担っている物理です。

僕は物理すごく好きです。

高校の時はテストでの点数の取りやすさを考慮して生物を選択しましたが、今更ながら物理面白いな〜って思います。

なんというか一番現実に即した教科ですよね。高校の物理やったことないので何をやっているのかは詳しく知りませんが、身近な現象を扱うための学問だと思ってる。

特にブレイクダンスを始めてからは物理の尊さを感じます。

人間は物理学的な考え方ができたほうが、絶対にぐるぐると回れるようになると思ってます。というかスポーツ全般そうだよね!

物理的に何をすればどんなエネルギーが生まれるかを考えられたほうが、スポーツ上達の効率が上がるよね!

ということで気が向くたびに物理学をわかりやすくした本を読むのですが、今回読んだ本がこちらです。

世界の仕組みを物理学で知る
文系でもよくわかる 世界の仕組みを物理学で知る
著:松原 隆彦 出版:山と渓谷社

文系なのでこういうの読んじゃうんです。

というかこれ、山と渓谷社の本なんですね。

ヤマケイっぽくない。

さて気になるこちらの本の感想ですが、端的にすごい面白かった!

本気で物理を知りたい人に向いている本じゃないのは表紙からビンビン感じ取ることができると思いますが、単純に読み物として面白かった!

小学生のころは理科の授業が一番好きだったけど、なぜか文系の道を歩んできましたという人にバチッとハマりそうな本。

タイトル通り「世界の仕組み」を知れるかというとそんなこともないのですが、相対性理論とか量子論とか、あとは身近な現象の謎の一部を物理学で解き明かしてくれるというような内容になっています。

ということで、もう少し深堀りしていきたいと思います!

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物理学が幼少期の感覚を呼び覚ます

僕が小学生の時に一番好きだった科目って理科なんですよね〜

なのに高校では数学と科学が理解できなすぎて文系の道に進んでいったのですが、やっぱり自分は理系の方が向いていたのでは?と思うことがあります。

本書を読んでまたそんなことを思い、そして小学生の頃なぜ理科が好きだったのかを思い出させてくれました!

小学生の頃って今と違って、もっとたくさんの疑問を持って生きていたと思うんです。

なんで飛行機は飛ぶのかとか、なんで深海魚は海の底で生きてられるのかとか、なんでカメレオンは色変わるのかとか、なんで電池の中に電気が入ってんのとか、なんで米はかみ続けてると甘く感じるのかとか、もう上げたらキリがありません。

でもそんなことを感じるのも中学生までで、それ以降は特に疑問に思うこともなく、そういうもんだって受け入れて来たような気がするんです。今こうやって冷静に考えてみるとつまらない感性になってしまったなぁと思います。

逆に人の行動や思考パターンに関する心理学や哲学的な部分とか、人類の歴史とか、世の中のお金がどう流れていくのかという経済的なことなど、別ジャンルでの興味は増えてはいるのですが、その辺ってどうも別の種類のワクワク感なんですよね

本書はそんな子供の頃にあった「なぜ?」という疑問を持つ感覚を思い出させてくれ、それがわかった時の快感を完全にフラッシュバックさせてくれました。

そういう点でかなりの良書だと思う。

内容を抜粋すると、夕日がなぜ赤くなるのかという仕組みだったり、メールがなぜ正確に送りたい人に向けて送られるのかというのを電波の性質から解説してくれたり、そもそも電波がなぜ壁をすり抜けるのかを解説してくれたりと、やっぱり身近なものを取り上げてくれます。

中でも特に深堀りされているのが、光と相対性理論と量子論です。

特に量子論の部分は、Googleが量子コンピュータの実験に成功し、最強のスーパーコンピュータを使っても1万年かかるであろう計算を200秒で終わらせたというニュースが少し前に出たこともあって、個人的にはすごく興味津々な部分でした。

でも読んでみた結論、「概要はわかったけど、どうも腑に落ちない」というのが量子論でした。

やっぱり腑に落ちない量子論

量子論はまじで全然ストンと理解できない。

かの天才アインシュタインやシュレディンガーの猫で有名なシュレディンガーも最後まで納得のできなかった分野だと言われています。

量子には変わった性質があります。

それは普段は波のような振る舞いをするのに、観測した瞬間に粒として見つかるという性質

そして、観測するまでの波は実在する波ではなく、確率の波なんだとか。

もうこの時点で全然意味がわかりませんが、観測するまではそこに存在するかどうかは確率で分布していて、見つけた瞬間に実在することが確定するとか、そんな感じだと思います。

ようするに、そこに存在する状況と存在しない状況が確率で重ね合わさっているらしい。

でもその重ね合わさっているという状況を利用したのが量子コンピュータで、今までは0か1かという状態を利用して作られていたのがコンピュータでしたが、量子の性質を使って0か1に0と1の両方という状態が加わることによって、並行処理が可能になってめちゃくちゃ計算スピードが上がるんだって。

いやもう勝手にしてくれって言いたくなるくらい何言ってるのかわからないけど、重ね合わさっている状態が観測前の状態なら、どうやってその状況をキープしているんだろう…

何回読んでも頭には入ってくるけど腑に落ちない。けどそれでひとつの発明が成功しているってことは間違っていないということなのかな〜

ちなみに量子コンピュータにも2種類あって「量子ゲート型」と「量子アニーリング型」というものがあります。

量子ゲート型は暗号解読に関する処理(因数分解)の計算に特化しており、量子アニーリング型は膨大な組み合わせから適合するものを見つける処理に優れています。

Googleが発表したのが、量子アニーリング型のほう。

組み合わせから適合するものを見つけ出す処理ということは、検索パフォーマンスにもいい影響を及ぼしそう。

AIも端的に言えば、自己学習しつつ何かに分類するという機能を持っているものなので、AI分野も量子コンピュータで加速しそうな気配がしますね〜

以上、最後は量子がよくわからんっていう話が中心になってしまいましたが、やっぱり物理は身近で面白いな〜と思わせてくれる本でした!

これからもこうやって浅く広く、でも浅すぎない知識を蓄えていきたいですねー

以上、いっとくでした!

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