数学の「＝」（等しい）とはどういうことか？ 英ICL教授が発表 「コンピュータの登場で定義が曖昧に」
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 英インペリアル・カレッジ・ロンドン（ICL）の教授であり、数学者のケビン・バザードさんの単著論文「Grothendieck’s use of equality」は、数学者が等式の概念をどのように使用しているか、そしてそれが数学の形式化を試みる際にどのような影響を与えるかについて議論した研究報告である。 バザードさんは「現状、数学者は等式の概念を曖昧に使っており、近年のコンピュータプログラムによる証明（形式化）においてその曖昧さが障害になっている」と指摘する。 「＝」（等号）にみる一般的な等式の定義は、両辺が同じ数学的対象を表しており、一方から他方への論
年間35億羽の鳥を米国で死なせる「見えない殺し屋」とは、研究
窓に鳥が衝突した跡。2019年のロンドンで撮影。（PHOTOGRAPH BY CG7 IMAGES / ALAMY） このほど学術誌「Wilson Journal of Ornithology」に発表された論文によると、少なめに見積もっても、毎年12億8000万〜34億6000万羽の鳥がガラスに衝突して命を落としている可能性があるという。この数字は、2014年に発表された以前の推定値より350％も多い。それでもこれは米国のみの数字であり、世界でははるかに多くの鳥たちが死んでいるはずだ。 「忌々しいことに、世界はガラス窓だらけです」と、米ミューレンバーグ・カレッジの鳥類学者で、2024年4月8日付けの論文の筆頭著者であるダニエル・クレム氏は言う。 鳥が窓ガラスに激突したときの衝撃はかなりのものだ。ガラスは振動し、鳥は骨折し、脳出血を起こすこともある。 とはいえ、衝突で即死する鳥はごく一部で、
帝王切開で生まれた子どもは麻疹ワクチンが効きにくいという研究結果
帝王切開は子宮を切開して胎児を外科的に取り出す出産方法のことであり、通常の分娩(ぶんべん)だと母体や胎児に危険がある場合に選択されます。1500組以上の母子を対象にした新たな研究では、帝王切開で生まれた子どもは自然分娩(経膣分娩)で生まれた子どもと比較して、麻疹(はしか)ワクチンが効きにくいことが判明しました。 Dynamics of measles immunity from birth and following vaccination | Nature Microbiology https://www.nature.com/articles/s41564-024-01694-x Birth by C-section more than doubles odds of measles vaccine failure | University of Cambridge https://w
きょうだいの順番と性格はほぼ関連ゼロ、なぜ「ある」と信じる？
3歳、5歳、8歳の兄弟。兄弟姉妹はあなたの経験を形成するが、生まれた順番はあなたの性格と関係があるのだろうか？ 研究者によれば、遺伝と環境の組み合わせが関係している可能性が高いという。（PHOTOGRAPH BY HANS NELEMAN, GETTY IMAGES） あなたは責任感の強い長男長女か、見過ごされがちな真ん中か、それとも自由奔放な末っ子か？ 生まれた順番による「きょうだい型」が性格に影響するという説を信じる人にとって、この質問の答えは、あなたがどのような人物であるかの鍵を握っているかもしれない。パーティーや家族の食事会、セラピーのセッションなどでは、きょうだい型が性格を表す略語のように使われることがある。わがままな一人っ子、注目されたい真ん中というように。 あなたの個人的な経験は、その説が正しいことを示唆しているかもしれないが、心理学者の意見は異なる。ここでは、その固定観念を
津波の高さを海底光ファイバーの歪みから推定できる可能性 JAMSTECが公表
海洋研究開発機構（JAMSTEC）は6月7日、通信用に海底に張り巡らされた光ファイバーの歪みを計測することで、地震などに伴う津波の高さを算出できる可能性があると公表した。海底光ケーブルデータを用いた防災研究に大きく貢献する研究成果だという。 光ファイバーを数mから数十m間隔のチャンネルに分割し、それぞれ歪みを計測する「分散型音響センシング」（Distributed Acoustic Sensing、以下DAS）と呼ばれる観測技術を発展させる研究成果。DASは近年、光ファイバーを敷設した海底を“線”で観測できる地震計センサーとして注目を集めているが、今後は津波の高さを測定する水圧計の代わりにもなるかもしれない。 きっかけは2023年10月9日に発生した鳥島近海の津波だった。JAMSTECは、南海トラフ域のスロー地震観測のため、室戸沖の海底光ファイバーケーブルでDAS観測を行っていたため、津波
アジアゾウが死んだ子ゾウを埋葬、初の証拠、どれも上下逆さ姿勢
インドのベンガル地方北部のニュー・ドゥアーズ茶園で見つかった、土に埋められたゾウの死骸。（PHOTOGRAPH BY WEST BENGAL FOREST DEPARTMENT） サバンナで暮らすアフリカゾウが仲間の死を悼むことは以前から知られていたが、野生のアジアゾウではこれまでほとんど報告がなかった。しかし、2024年2月26日付けで学術誌「Journal of Threatened Taxa」に発表された研究によると、アジアゾウは死んだ子ゾウを埋葬している可能性があるという。 論文では、2022年と2023年にインドのベンガル地方北部で、5つの異なる群れが、死んだ子ゾウを灌漑（かんがい）用の溝まで引きずっていき、そこに埋めた事例が報告されている。どの事例でも、子ゾウの脚は地面から突き出し、頭部や鼻、背中は土で覆われていた。 埋葬という行為は、動物の世界ではほとんど見られない。アフリカ
「なぜ時間は過去→未来にしか進まない？」を“量子もつれ”で説明か 未解決問題「時間の矢」に切り込む
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 普段感じている時間は、過去から未来へと一方向にしか流れていかない。このような時間が一方向に進む概念を「時間の矢」と呼び、物理学の未解決問題の一つとしている。この時間の矢を説明する新しい考え方を提案したのがこの研究である。 この論文では、宇宙が始まったときには「量子もつれ」は少なかったと主張（宇宙の初期状態が非常に低いもつれエントロピーを持つ状態であったという仮定）しており、これを「量子もつれの過去仮説」（Entanglement Past Hypothesis、EPH）と呼んでいる。 「量子もつれ」とは、2つ以上の量子がどんなに遠く離れていても互いに強
“処女懐胎”で話題のエイ、生殖系の病気だった、妊娠の状態は不明
米南カリフォルニア沖の海底にとどまっているラウンドスティングレイ（Urobatis halleri）。（PHOTOGRAPH BY ERIN CHANDLER） おそらく世界で最も有名なエイの「シャーロット」が病気にかかっていると、水族館のスタッフが発表した。2024年2月、米ノースカロライナ州ヘンダーソンビルにあるチームECCOの水族館「アクアリウム＆シャークラボ」は、ラウンドスティングレイ（Urobatis halleri）のシャーロットが科学的には単為生殖と呼ばれる「処女懐胎」をしていると報告した。しかし、数カ月が経っても子どもが生まれなかったため、このエイに何が起きているのかについて憶測が飛び交っていた。 2024年5月30日、ついに水族館はFacebookに「シャーロットが珍しい生殖器系疾患を発症し、生殖系に悪影響がでている」と投稿した。この結果は「本当に悲しく、予期せぬ医療的な
『はじめてのWii』のビリヤード「1打クリア」に挑戦し続けた人々、TASにてついに達成。乱数解析で17年越しに判明した“初期配置のズレ” - AUTOMATON
ホーム ニュース 『はじめてのWii』のビリヤード「1打クリア」に挑戦し続けた人々、TASにてついに達成。乱数解析で17年越しに判明した“初期配置のズレ” 任天堂からWii向けに発売された『はじめてのWii』には、ビリヤードで遊べるミニゲームが存在する。9個のボールを数字の小さい順番に入れていくというルールであり、数々のプレイヤーがこのミニゲームを1打でクリアしようと試みてきた。“不可能”とまで思われた1打クリアだが、TAS（Tool-Assisted Speedrun）と逆コンパイルの力によって、ついに6月2日、あるプレイヤーが1打クリアを成し遂げた。海外メディアGamesRadar+が報じている。 TASとは、ツールを用いることで、人力では難しいような操作を可能にする手法のこと。TASでおこなう操作としては、具体的にはゲームの動作中にこまめにセーブロードを繰り返して望みの結果を得たり、
「世界最大の発光器官」を持つ珍しい深海イカに襲われるド迫力ムービーが公開される
太陽の光が届かない深海に住む生き物の中には、エサをおびき寄せたり仲間と出会ったりするために生体発光を行うものがいます。オーストラリアの研究者らが、最大で2.3メートルの巨体を持つ深海のイカが、腕の先端についた生物界で最大の生体発光器官を振りかざす様子を映像に収めることに成功しました。 Rare deep-sea squid filmed at depth https://www.uwa.edu.au/news/article/2024/may/rare-deep-sea-squid-filmed-at-depth Elusive 'octopus squid' with world's largest biological lights attacks camera in striking new video | Live Science https://www.livescience.c
「超加工食品」でたばこ並みの依存性が判明、渇望や禁断症状も
ソーダやポテトチップスのような超加工食品は多くの健康問題と関連しているが、摂取をやめるのはたばこをやめるのと同じくらい難しいかもしれない。（PHOTOGRAPH BY DAN KITWOOD, GETTY IMAGES） ポテトチップスの大袋をいつの間にか完食してしまったり、思っていた以上にドーナツを食べてしまったりした経験がない人はいないだろう。この現象の原因が、意志の弱さではなく「超加工食品依存症」という状態にあることを示す証拠が集まってきている。 超加工食品（高度に加工された食品）には、袋菓子、朝食用シリアル、ほとんどのファストフード、大量生産されたパンやデザート、ソーセージ、ホットドッグ、冷凍魚フライ、ソフトドリンク、アイスクリーム、キャンディーをはじめ、包装されてスーパーに陳列される多くの食品が含まれていて、米国の成人が消費するカロリーの60％近くを占めると推定されている。 超加
船に衝突するシャチ、復讐ではなく単なる遊びだった、最新報告
イベリア半島沖で暮らすシャチ（写真はポルトガル沖で撮影された個体）は現在40頭未満で、IUCNは近絶滅種（Critically Endangered）に指定している。（Photograph by Cape Cruiser Sagres） ヨーロッパ南西部のイベリア半島沖には、小型船を沈没させる有名なシャチたちがいる。沈没事故はつい数週間前にも起こった。2020年に始まったシャチたちのこの不可思議な行動について、遊び、人間への復讐などさまざまな理由が推測されたが、専門家たちがようやく結論に達した。（参考記事：「シャチの船への集団攻撃が多発、沈没も、ケガの仕返し？ 遊び？」） 国際捕鯨委員会（IWC）が5月24日付けで発表した最新の報告書によると、船にぶつかってくる15頭ほどのシャチの群れは、いたずら盛りの「ティーンエイジャー」たちのようだという。 研究者たちが、狩りなどで攻撃的な行動をとるシ
「原始ブラックホール」は生成されない？ Kavli IPMUが矛盾点を発見
東京大学(東大) 国際高等研究所 カブリ数物連携宇宙研究機構(Kavli IPMU)は5月30日、「原始ブラックホール」(PBH)生成に関係した大きな振幅を持った小さなスケールのゆらぎ同士が、量子論的にぶつかり合う効果を場の量子論に基づいて詳細に計算した結果、小スケールに生成した大きなゆらぎが「宇宙マイクロ波背景放射」(CMB)で観測されるような大スケールのゆらぎにも影響を及ぼすことを明らかにしたと発表。 また、太陽の数十倍の質量を持つブラックホールの起源やダークマターの起源を、PBHによって説明できるほど大きなゆらぎを予言するモデルにおいては、CMBの観測結果と矛盾してしまうことから、大きな質量のPBH生成のためにはより複雑なモデルを考えるか、まったく別のメカニズムを考える必要があることが示されたと発表した。 同成果は、Kavli IPMU 機構長兼東大大学院 理学系研究科 附属ビッグバ
北大など、「カオス軌道」を用いた探査機の月までの高効率軌道設計に成功
北海道大学(北大)と九州大学(九大)は5月30日、三体問題に由来する「カオス軌道」をいくつも渡り歩いていく手法を考案し、地球-月の「円制限三体問題」の最小モデルである「ヒル方程式系」において、地球周回軌道から月周回軌道へ宇宙機が向かう場合、従来の軌道を上回る、高効率で短時間、なおかつ頑健な軌道を設計することに成功したと共同で発表した。 同成果は、北大 電子科学研究所の佐藤讓准教授、九大大学院 工学研究院 航空宇宙工学部門の坂東麻衣教授、同・大学 工学府 航空宇宙工学専攻の平岩尚樹大学院生、ブラジル・リオデジャネイロ連邦大学 数学研究所のイザイア・ニゾリ博士らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、米国物理学会が刊行する物理とその関連分野を扱う学際的な学術誌「Physical Review Research」に掲載された。 今回設計された、地球から月までのカオス軌道を渡り歩いていく宇宙機の軌
怒りは紙に書いて捨てると鎮められる、名大など実証
怒りの感情を紙に手書きし、物理的に捨てると気持ちが落ち着くことを名古屋大学などの研究グループが実証した。怒りを抑える手法はこれまで「気の持ちよう」といったものにとどまり、実験や客観的事実を基にしたものは確立されていなかった。科学的に怒りを鎮めるための簡単で効果的な方法として期待できるという。今後はメールなど電子媒体でも応用できるか実験を進めていきたいとしている。 名古屋大学大学院情報学研究科の川合伸幸教授（心理学・認知科学）らは、50人の大学生のグループと、46人の大学生と20代の社会人が混在する2グループに分けて実験を行った。 まず、「学費の値上げについてどう思うか」や「路上喫煙についてどう考えるか」などいくつかの社会課題について論述してもらった。それぞれの課題について添削を行い、「知性がある」「親近感がわく」などの項目について1～9点をつけ、平均が3点と低くなるようにあえて調整した。加
「もうAIって人間と区別つかないよね……」 米研究者らがGPT-4などでチューリングテスト 結果は？
判定者が使った戦略を分析すると、36％が雑談を通じて相手の人となりを探ろうとした。また、25％が感情や経験、ユーモアのセンスを尋ねるなど、社会的・感情的なアプローチを取っていた。論理的思考や一般知識を問うたのは13％にとどまった。 判定理由を分析した結果、43％が言語的スタイル（スペル、文法、語調など）に関するもので、24％が社会的・感情的要因（ユーモアのセンス、人格など）に関するものであった。知識や論理的思考に関する理由（知りすぎている、知らなさすぎているなど）は10％にとどまった。 AIだと判定した理由として「わざとらしい人格を演じている」「過度にくだけすぎている」「個性に欠けている」ことが挙げられた。逆に人間だと判定された主な理由は「人間らしく、くだけた言葉遣い」「もっともらしい受け答え」「スペルや文法の間違いを含むこと」などであった。以上の結果から、判定者は知性よりも言語的・社会的
最大の魚ジンベエザメが人知れず消えていっている恐れ、最新研究
アフリカのジブチ沖で、漁に使うライトに、プランクトンと若いジンベエザメが引き寄せられる。（PHOTOGRAPH BY TOM PESCHAK, NATIONAL GEOGRAPHIC IMAGE COLLECTION） 希少なクジラ類と船との衝突事故については以前から世界的に問題になっていた。しかし、世界最大の魚類であるジンベエザメも同じように命を落とすケースが多そうなことは、最近までわかっていなかった。2024年5月1日付けで学術誌「Science of the Total Environment」に発表された80人の研究者による合同研究の論文では、海運がジンベエザメにもたらす脅威について定量的な評価が行われた。（参考記事：「【動画】魚群を狩るジンベエザメの撮影に成功、超貴重な映像」） ジンベエザメは体長10メートルになることも多い。インド洋、太平洋、大西洋など、世界中の熱帯から亜熱帯の
数学の超難問「幾何学的ラングランズ予想」を証明か？ 計1000ページ以上の証明論文を米研究者らが公開
このコーナーでは、2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にしているWebメディア「Seamless」（シームレス）を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 X： ＠shiropen2 この問題は「ラングランズ・プログラム」と呼ばれる大きな構想の一部である。ラングランズ・プログラムは、数学のいくつもの異なる分野の間に深い関連性があることを提案した考えで、そのアイデアは、1967年に数学者ロバート・ラングランズさんが別の数学者アンドレ・ヴェイユさんに宛てた手紙にさかのぼる。 そこでは「数論」と「調和解析」という明らかに異なる2つの数学の分野が実は深く関連しているというアイデアを提唱していた。しかし、ラングランズさんは実際にこれを証明することができず、自分が正しいかどうか確信が持てなかった。 ラングランズさんのアイデアを用いて、ある数学の
ほぼ腕のない新種の肉食恐竜を発見、約7000万年前、パタゴニア
新たに発見された恐竜コレケンの復元図。（ILLUSTRATION BY GABRIEL DIAZ YANTÉN） すべてはかぎ爪から始まった。アルゼンチンのラ・コロニア累層で恐竜の化石を探していたとき、古生物学者たちが岩石から突き出た足の指の骨に気付いた。さらに掘り出して調べてみると、鼻の低い肉食恐竜アベリサウルス類の新種と判明した。小惑星の衝突によって白亜紀が終わる数百万年前、太古のパタゴニアを歩いていた肉食恐竜だ。この発見は5月21日付で学術誌「Cladistics」に発表された。 アルゼンチンにあるエジディオ・フェルグリオ古生物博物館の古生物学者ディエゴ・ポル氏らは、この恐竜をコレケン・イナカヤリ（Koleken inakayali）と命名した。パタゴニア東部の先住民族テウェルチェの首長だったイナカヤルにちなむ名前で、テウェルチェ語で「粘土と水から生まれる」という意味だ。
チャバネゴキブリは世界をどう征服したのか、250年来の謎を解明
チャバネゴキブリ（Blattella germanica）は、約2100年前、現在のインドとミャンマーにあたる地域でオキナワチャバネゴキブリ（Blattella asahinai）から進化した可能性が高い。（PHOTOGRAPH BY OZGUR KEREM BULUR/SCIENCE PHOTO LIBRARY） 夜食でも食べようとベッドから起き上がり、キッチンの明かりをつけると、冷蔵庫の下にツヤツヤと光る茶色い昆虫の群れがうごめいているのを見つけた経験はないだろうか。その昆虫とはもちろん、チャバネゴキブリ（Blattella germanica）だ。 この嫌われ者の訪問客は、どのようにして世界に悪名をとどろかせる害虫となったのだろうか。5月20日付けで学術誌「米国科学アカデミー紀要（PNAS）」に発表された新たな研究によると、その答えはチャバネゴキブリのDNAに記されていた。 いつ、ど
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