2025年02月09日

【2025年で100周年】量子力学が私達にもたらしたものは何なのか?

量子力学が変えた生活!

量子力学が正式に誕生した年は1925年といわれています
ということは、2025年で100周年となるわけです
「えっ、そんなに長く量子力学はあるのか。でも、量子力学って何か役に立っていることはあるの?」

あります!

「量子」という名前こそあまり世間に浸透していませんが、その恩恵は社会の至るところに見られます
たとえば、わたしたちが使っているコンピュータの「脳」の部分として存在するトランジスタは、半導体と呼ばれる物質でできており、その性質は量子力学を用いてやっと説明できるものです

また、世界中のコンピュータをつなげたインターネットでは、光ファイバーを使った光通信が必須です
そこではレーザー光と呼ばれる量子の技術から生まれた特殊な光が用いられています
コンピュータに送られた光信号は、フォトダイオードという同じく半導体素子によって電気信号に変えられてからコンピュータで処理をします

医療関連ではMRIと呼ばれる撮影装置を病院などで聞いたことがあるかもしれません
こちらも量子の技術を使って体の中まで見えるような装置が開発されています

このように量子技術はかくれた形でわたしたちの生活のさまざまなところで活躍しています
教育、通信、医療、交通、エネルギー、農業や工業などいろいろな分野において量子技術はその基盤を支えているのです
量子力学の理解が、もし1900年からまったく進まなかったとすると、コンピュータやインターネットはもちろん、ひょっとするとラジオやLEDもなかったかもしれない世界です
わたしたちは現在とはかなり違う生活を送っていたことでしょう

量子力学のない生活とある生活

社会を変えた量子力学

量子力学が現代社会を支えている
コンピュータ(トランジスタ)、レーザー、MRI、全自動洗濯機自動車などなど、その恩恵は計り知れない

信じられないかもしれないけど、量子力学が生まれなければ現代生活はまるで違ったものになっていたんだね
半導体があらゆるものを変えたんだ
パソコン、インターネット、エアコン、スマートフォン、オンラインバンキング、全自動洗濯機、お風呂の自動湯沸かし、LED、医療分野ではMRIなどなど、その恩恵は家庭から社会全体に及んでいる
これらはすべて僕ら、量子力学の進化で生まれたものなんだよ

【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』著:久富隆佑、やまざき れきしゅう

(この記事は、ラブすぽの記事で作りました)

量子力学が正式に誕生したのが1925年といわれている

2025年は100周年となる

量子力学が私達にもたらしたものとは?

社会を変えた量子力学

量子力学が現代社会を支えている

半導体は量子力学から生まれた

半導体が社会を変えた

パソコン、インターネット、エアコン、スマートフォン、オンラインバンキング、全自動洗濯機、お風呂の自動湯沸かし、LED、医療分野ではMRIなどなど、その恩恵は家庭から社会全体に及んでいる

量子力学が誕生しなかっら、我々の生活は大きく変わっただろう




眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話: 量子の世界を知らずして たぶん 未来は語れない。 単行本

物理の世界を一変させた量子(力学)論
相対性理論もかなり「ぶっとんだ」理論だが、量子(力学)論も「ぶっとんだ」凄い理論だ
この驚異の量子の世界を追う
posted by june at 12:34| Comment(0) | ニュース | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

【量子力学】「意識」はどこから来るの?

量子力学によって人の「意識」の起源が解明されるのか?

「意識」はどこから来るのかというのは、人類の大きな疑問の1つです
意識は「脳の働き」だという人もいれば、脳ではなく「魂」のような別のものが意識の元となっているという学者もいます
意識は人間のほか、イヌやネコなどの哺乳類にもありそうです
ハエやカとなるとちょっと微妙です
体長が1mmほどのセンチュウの神経細胞は302個しかないそうなので、さすがにわたしたちのような意識はないのかもしれません

物理学者は意識についてあまり話しませんが、それには理由があります
現代物理学のほとんどは「決定論的」なのです
つまり、最初の状態がわかると、その後にどう振る舞うかはすべて物理法則で決まってしまうのです
たとえば、投げたボールのある瞬間の速さと向きがわかれば、どこへ飛んでいくかが計算できるように、脳内の電子配列や原子の様子を全部書き出せば、その後の脳の動きはすでに物理法則で決まっていると考えることができます
この考えを突き詰めると、人は自由に考えることができないという結論に至ります
つまりそれは、人には意識がないということを意味してしまうのです

ですが、それでは困ります
実際にわたしたちには意識があるように思えるからです
そこで、一部の物理学者たちは、量子力学の持つランダム性こそが、意識を理解するための鍵なのではないかと考えています
ただし、それはまだまだ議論の段階です
どうやって実験的に検証できるのか、それすら誰にもわかっていません
とはいえ、いつの日にか、わたしたちの意識を物理学で説明できるときが来るかもしれません

量子力学が意識を扱ってこなかった状況に、量子コンピュータが一石を投じる可能性があるんだね
脳はとても複雑なため、脳をシミュレーションしようにもふつうのコンピュータでは非常にむずかしい
だけど、複雑な計算が得意な量子コンピュータの性能がさらに拡張していくとどうなるだろう
いまはまだ SFのような段階だが、いずれ「脳の働き」や「心」がどうなっているかをシミュレートできるのではないかと考える研究者もいるよ
もしかすると、そんな研究からわたしたち人間の「意識」の起源が、量子力学を通して明らかになる日が来るのかもしれないよ


【出典】『眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話』著:久富隆佑、やまざき れきしゅう

(この記事は、ラブすぽの記事で作りました)

「意識」はどこから来るの?

これは、謎です

物理学者は意識についてあまり話しませんが、それには理由があります
現代物理学のほとんどは「決定論的」なのです
つまり、最初の状態がわかると、その後にどう振る舞うかはすべて物理法則で決まってしまうのです
たとえば、投げたボールのある瞬間の速さと向きがわかれば、どこへ飛んでいくかが計算できるように、脳内の電子配列や原子の様子を全部書き出せば、その後の脳の動きはすでに物理法則で決まっていると考えることができます
この考えを突き詰めると、人は自由に考えることができないという結論に至ります
つまりそれは、人には意識がないということを意味してしまうのです

ですが、それでは困ります
実際にわたしたちには意識があるように思えるからです
そこで、一部の物理学者たちは、量子力学の持つランダム性こそが、意識を理解するための鍵なのではないかと考えています
ただし、それはまだまだ議論の段階です
どうやって実験的に検証できるのか、それすら誰にもわかっていません
とはいえ、いつの日にか、わたしたちの意識を物理学で説明できるときが来るかもしれません

「量子力学」はある意味「物理学の鬼っ子」といえる異質な存在・・・

そんな量子力学だからこそ謎といわれる「意識」や「心」、「脳の働き」がわかるようになるかも




眠れなくなるほど面白い 図解 量子の話: 量子の世界を知らずして たぶん 未来は語れない。 単行本

物理の世界を一変させた量子(力学)論
相対性理論もかなり「ぶっとんだ」理論だが、量子(力学)論も「ぶっとんだ」凄い理論だ
この驚異の量子の世界を追う
posted by june at 04:23| Comment(0) | ニュース | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする