“マックスウェルの悪魔”を世界で初めて実現_中央大・東大研究グループ、「情報をエネルギーへ変換することに成功」

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1マンニィφ ★
世界初「情報をエネルギーへ変換することに成功」理工学部教授 宗行 英朗と助教 鳥谷部 祥一が記者会見を行いました
ttp://www.chuo-u.ac.jp/chuo-u/news/contents_j.html?suffix=k&mode=top&topics=12513
去る11月11日、後楽園キャンパスにて、東京大学と共同で研究成果に関する記者会見を行いました。発表者は以下の通りです。

中央大学理工学部
  教授 宗行 英朗(物理学科)
  助教 鳥谷部 祥一(  〃  )
東京大学大学院理学系研究科
  教授 佐野 雅己(物理学専攻)
  教授 上田 正仁(  〃  )
  博士課程 沙川 貴大(  〃  )

19 世紀から150年もの間議論されてきた、「マックスウェルの悪魔」と呼ばれる科学史上の重要な概念があります。
今回、サブミクロンスケールでの極めて精密な加工技術と、リアルタイムでの正確な制御システムを組み合わせ、
これまで理論上の存在であった「マックスウェルの悪魔」を、世界で初めて実験により実現しました。
これにより、観察から得た「情報」を用いて「エネルギー」を取り出すこと、すなわち「情報をエネルギーへ変換できること」を実証しました。

本研究成果は、英国の科学誌 Nature Physics誌に掲載されます(11月14日オンライン版に掲載)。
また、「掲載される論文の中でも特に価値が高いもの」として、News&Viewsに取り上げられることが決定しています。
(論文タイトルは“Experimental demonstration of information-to-energy conversion and validation of the generalized Jarzynski equality”)

詳細は以下をご覧ください。
発表内容の詳細はこちら(PDF 507kb)
ttp://www.chuo-u.ac.jp/chuo-u/pressrelease_files/kouho_926d762ef5d729c7544d1276739468c5_1289788403.pdf
リンク:理工学部物理学科 宗行研究室
ttp://www.phys.chuo-u.ac.jp/j/muneyuki/
Nature Physics 注目のハイライト:エネルギーに変換された情報
ttp://www.natureasia.com/japan/nphys/press_releases/details.php?id=830
論文はこちら:Nature Physics (2010) ADVANCE ONLINE PUBLICATION 14 November 2010
ttp://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/full/nphys1821.html
2Ψ:2010/11/16(火) 15:37:27 ID:m10K+LLg0
なるほど、わからん。
3Ψ:2010/11/16(火) 15:38:00 ID:HrU7N8jD0



  _ノ乙(、ン、)_ エロイムエッサム!
4Ψ:2010/11/16(火) 15:40:42 ID:HrU7N8jD0
>>3
     あれ?イが抜けてる…

  _ノ乙(、ン、)_「イ」
5Ψ:2010/11/16(火) 15:42:58 ID:FkF1J37a0
つまりムヅカシイ文章を読めば知恵熱が発生するということか
6Ψ:2010/11/16(火) 15:45:24 ID:2Z81/Tri0
だれか解説してくれ
7Ψ:2010/11/16(火) 15:49:37 ID:GexJ1Lh+0
創造上の生き物とな
8Ψ:2010/11/16(火) 15:52:21 ID:czBNP7+30
これの延長線上に『波動砲』がある。イスカンダルももうすぐそこだW
9Ψ:2010/11/16(火) 15:52:22 ID:m10K+LLg0
ピ コ ピ コ ピ コ ピ コ ピ コ ピ コ 
ピコピコピコピコピコピコピコピコピコピコピコ
ピコピコピコピコピコピピコピコピコピコピコピコピコピコ
キュイ〜〜〜〜〜〜〜〜ン
パッ!ピカッ!!
ってことです。
10Ψ:2010/11/16(火) 15:53:21 ID:f6+EKyRl0
       ____
     /      \
   / ─    ─ \
  /   (●)  (●)   \ つまりあれだよ!!えーーーとなんていうかな・・・
  |      (__人__)    |   あれだ。あれ・・・エネルギーがあって
  \     ` ⌒´     /    それと情報があって こうなるわけだよ。 な?かんたんだろ?
11Ψ:2010/11/16(火) 15:55:45 ID:xM8BnYT50
小学生の時に初めて物理の専門書で読んだ。
当時の最年少の電話級保持者の俺は神童w
12Ψ:2010/11/16(火) 15:55:52 ID:McZlIvPq0
ソロモンの笛で解決です。
13Ψ:2010/11/16(火) 15:56:15 ID:ucJ7rHgb0
ようするに

センズリして

そのエネルギーを電気にかえるんか?

自家発電か?

シコシコ
14Ψ:2010/11/16(火) 15:57:14 ID:xr1CRQcs0
適切な装置があれば、
二次元が三次元を生み出すと言う事か!
15Ψ:2010/11/16(火) 15:57:53 ID:czBNP7+30
表彰式には日韓共同でするニダ
16Ψ:2010/11/16(火) 15:58:06 ID:+ARIqfmh0
Fラン卒ニートのオレが解説してやる。

つまりこうだ。
たとえば体温を測ったとする。
室温が20度で体温が36度。
体温計を体に当てると20度から36度になる。
つまり36度と言う情報をゲットしたわけだ。
次に、体温計は36度で室温が20度なので、温度差が16度ある。
この温度差で発電すればエネルギーになる。

これで情報→エネルギーになったわけだ。
わかったか、おまいら!

17Ψ:2010/11/16(火) 15:58:22 ID:FIOVmI8G0
馬鹿ばかりだな2chの人間はw
東亜スレは論客のコテハンも居るようだがwお
18Ψ:2010/11/16(火) 15:59:00 ID:nm+lxKnl0
水より熱湯の方が早く凍る

とか言ったら部屋の電球が点く時代が来るんだな
19Ψ:2010/11/16(火) 15:59:44 ID:XBdFS2Gw0
つまり今までの悪魔召喚プログラムはPC内部で召喚儀式をシミュレートしてたのに対して、
これからは直接悪魔を創造できると言うことか。なるほど。
20Ψ:2010/11/16(火) 16:00:01 ID:f6+EKyRl0
>>16
こたつで体温計温めて
熱があるように装ってメモリを振り切ったから
やばいと思って必死でブンブン振ってたら
割れて水銀ぶちまけて。

水銀て丸まるんだぁ!!すげえ!!(*'ω' *)はぁーー!!
って興奮してカーチャンに話して
頭の形が変わると思うぐらい殴られたってまで読んだ
21・?・:2010/11/16(火) 16:00:19 ID:oLaqgA+PO
死ぬぜぇ…俺の姿を見たものは皆死んじまうぞぉ
22Ψ:2010/11/16(火) 16:00:32 ID:CA6vI8/4O
>>6
例えば君がエロゲーをやっていたとする。君の目や耳から入ったエロ情報はエネルギーに変換され、君の股間に全エネルギーが集まって勃起する。そういうことだ。
23Ψ:2010/11/16(火) 16:01:21 ID:6Jq+QU+AP
ああ、次はラプラスの悪魔だ。
24・?・:2010/11/16(火) 16:03:54 ID:oLaqgA+PO
>>16
先生、どうやって温度差で発電するんですか?
25Ψ:2010/11/16(火) 16:05:00 ID:oJgEIgCq0
なんか誤解してた
観測者がいることで観測しようとする出来事は既に影響を受けるとかなんとかと
26Ψ:2010/11/16(火) 16:05:11 ID:ygh9rgKa0
πとの関係は?ニュータイプってことだな。
27Ψ:2010/11/16(火) 16:10:29 ID:Jvbi2Giw0
神は忘れない。
だから神は世界を作ることができた。
神が忘れるとき、世界は終わる。

28Ψ:2010/11/16(火) 16:13:34 ID:letWlkR90
そもそも熱と情報を等価で考える所からわからん。
3.83 × 1020 ビット、 0 ℃ のメモリ=1 J……なんで?
スターラスター四つ買ってくるとだいたい1Jなのか?
29Ψ:2010/11/16(火) 16:19:01 ID:GqcvsVhg0
神の知性はエネルギーと同価
知性はエネルギーに変換できる オレは100万馬力
30Ψ:2010/11/16(火) 16:23:07 ID:hhGgLLC30
他人の褌で相撲が取れるということか?
31Ψ:2010/11/16(火) 16:23:57 ID:6TOyoV5H0
情報をエネルギーってどういうことだよ!
俺のこの500GBのHDDの真の力を解放すると衝撃波が出るのか!?
32Ψ:2010/11/16(火) 16:24:18 ID:oqWrOGfj0
【背景】
車のエンジンは燃料を燃やして温度差を作り、これによりピストンを動か
して動作する。しかし、温度差がなければピストンは動かず、エネルギーを
取り出すことはできない。これは熱力学第2法則(エントロピー増大則)
として知られ、科学における最も基本的な法則の1つである。しかし、
1867年、ジェームズ・クラーク・マックスウェルは、仮想的な悪魔を考えて、
この法則に疑問を突き付けた。この悪魔は、分子の動きを観察し、それに
応じてシステムを制御する。すると、温度差がないところからエネルギーを
取り出せ、熱力学第二法則を破ることができるように見えてしまう。これは、
科学史上の重大なパラドックスとして知られ、熱力学第2法則に根本的な
疑問を突き付けた[1]。それから約150年が経ち、マックスウェルの悪魔は
パラドックスではなく、悪魔が情報を処理するのに必要なエネルギーを
含めれば、熱力学第二法則が破れないことが分かった。ただし、その理解の
過程で、測定で得た情報に基づいて制御を行うこ
情報をエネルギーに変換することに成功!
“マックスウェルの悪魔”を実験により世界で初めて実現。新規ナノデバイス
の実現に期待。
と(フィードバック制御)により情報をエネルギーに変換できるという重要
な概念が生まれた。しかし、その科学的重要性にも関わらず、この情報-
エネルギー変換は未だに実現できていない。
33Ψ:2010/11/16(火) 16:24:51 ID:GqcvsVhg0
情報がエネルギーに変換できるんだから、
日本のマスゴミで発電したら電球ぐらい点くかな
34Ψ:2010/11/16(火) 16:30:16 ID:X8728VOs0
たんなるまき餌じゃない?
解決、解明していない研究情報を流しておいて、
他人が解決するのを待つ、みたいな
35Ψ:2010/11/16(火) 16:31:37 ID:oqWrOGfj0
【期待できる波及効果】
マックスウェルの悪魔は熱力学の根本に関わる概念であり、これを実現
できた学問的意義は高い。科学者以外にもよく知られた話題であり、多くの
人が科学に興味を持つきっかけになると期待できる。また、情報を媒介して
駆動する新規のナノデバイスを実現できる可能性があり、ナノサイエンス
への波及効果が期待できる。

【今後の課題】
本研究では、「マクロな悪魔」(コンピューターや測定装置など)が
「ミクロな粒子」を制御して情報をエネルギーに変換することに成功した。
今後の課題としては、情報を自ら処理するような「ミクロな悪魔」、
すなわち、自律的に動くナノデバイスを作ることが挙げられる。これは、
現在の微細加工技術を応用すれば、近い将来に実現できると期待している。
また、制御方式を改善することで、本研究によって得られた30%の変換効率
をさらに高めることが可能だと考えている。
36Ψ:2010/11/16(火) 16:34:01 ID:GqcvsVhg0
なるほど、悪魔だって只では働かないと分かったのか

後はシュレディンがーのネコみたい
37ベーシックインカムを知っているか:2010/11/16(火) 16:37:13 ID:iJKvlLIn0
昔、永久機関とかの本で読んだわ。
要はありえない話
38Ψ:2010/11/16(火) 16:56:22 ID:n9AKviaV0
【急募!】マックスウェルの悪魔

年齢:不問
職歴:不問
内容:穴を開け閉めするだけの簡単なお仕事です!
39Ψ:2010/11/16(火) 16:56:47 ID:oJgEIgCq0
つまりはインテリジェントなヒートポンプってか
40Ψ:2010/11/16(火) 17:01:46 ID:yR0FrTok0
うーん…わからん…うーん……パーン
41Ψ:2010/11/16(火) 17:07:27 ID:g0fRz/Wq0
その昔ブルーバックス読んでわかった




気になったことがありました
42Ψ:2010/11/16(火) 17:08:29 ID:WiSkK6Gp0
>>16
なるほど、さっぱりわからん

>>22
わかりやすいな
43Ψ:2010/11/16(火) 17:56:11 ID:VKWJOnPi0
早い話が、日本の物理学者が「マックスウェルの悪魔」を召還しちまったてことだ
その悪魔って何が出来るか?お前の部屋の窓を開け閉めするだけで冷房も暖房も出来る・・・

誰かが「マックスウェルの悪魔」を萌え擬人化するんだろうな
44Ψ:2010/11/16(火) 18:00:23 ID:oJgEIgCq0
>>43たるるーと みたいなショタカモナ
45Ψ:2010/11/16(火) 19:20:16 ID:42GjM9Cz0
ほう!なるほど





わからん
46Ψ:2010/11/16(火) 19:23:45 ID:LNJcjwvT0
言霊があるってことだろ
例えば「死ねっ」と言う発言は殺傷エネルギーがあるってことだ
逆に「助かりますように」という祈りにはそうしたベクトルの作用が
あるということだ
47Ψ:2010/11/16(火) 19:24:31 ID:VKWJOnPi0
>>44
たるるーと君なら全然おkだが、閣下みたいなのだったら嫌だなぁ
48Ψ:2010/11/16(火) 19:32:59 ID:HltiBo/U0
出島でこんな研究やっとったとはしらんかった。
49Ψ:2010/11/16(火) 19:48:31 ID:UR1a5a800
マックスウェルの悪魔とは

「電気不要のヒートポンプ」とか
「燃料不要の蒸気機関」とか

そういうものが、理論的には可能・・という話だから、画期的だな

>>38
【急募!】マックスウェルの悪魔
年齢:不問
職歴:不問
内容:分子の動きを観察して、早いのがきたら、扉を開け
   遅いのがきたら、扉を閉め「早い奴(高温分子)と遅い奴(低温分子)」
   を選り分ける、動態視力とすばやい開け閉めが必要なお仕事です
給与:情報以外、無給



50Ψ:2010/11/16(火) 19:54:13 ID:UR1a5a800
マクスウェルのあくま、Maxwell's demon だから

戸田奈津子の訳が悪い(w

マックスウェルの「精霊」とでも訳したほうが英語の意味に近いのではないか?
51〈(`・ω・`)〉 ◆EQUAL/Pi.Q :2010/11/16(火) 20:07:55 ID:5BHaMKXM0
 二つの部屋の中には自由に飛びまわる
さまざまなエネルギーがあると思いねぇ 
  ↓
___________
|       |    〜・  |  このまま真ん中の窓が開いていれば
|  〜・          .|  A室も B室も同じ温度,
|   ヽ。  |  ・〜   | だいたい均等のエネルギー分布になってゆく 
|〜・     |       |
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄  ほっとくと見んなぬるま湯・・・熱力学の第二法則やね
  A    窓  B


___________
|       |    〜・  | ここに高いエネルギーをもった分子(粒子)だけを
|  〜・・〜|       |  窓の開閉によってA室に閉じ込められれば
|   ヽ。  |       | エントロピーの増大は崩れるんじゃねえの??
|〜・     |       |
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄   ・・・というのがマクスウェルの悪魔
         
|\_/ ̄ ̄\_/|       
\_| ▼ ▼ |_/  いまだ!閉めろ!
   \ 皿 /
52Ψ:2010/11/16(火) 20:16:18 ID:0N4w6npcO
ラプラスの悪魔はどうなった?
53Ψ:2010/11/16(火) 20:25:53 ID:g0fRz/Wq0
Aはずっとアチチなの?
54〈(`・ω・`)〉 ◆EQUAL/Pi.Q :2010/11/16(火) 20:30:42 ID:5BHaMKXM0
>>53
仮想実験だから,部屋の仕切りや壁からはエネルギーはもれない・・・
とか言う仮定だったんじゃないかな?
確か窓の開閉も摩擦「0」でエネルギーはかからない(ネーヨw)的な
話だったと思う。

今回の実験(悪魔部分)は

どれがエネルギーのある分子(粒子)であるかを「観察」「判別」して
窓を開閉するタイミングを「判断」するという
情報処理部分でエネルギーがかかる・
エネルギーを分離させられることの実証
55Ψ:2010/11/16(火) 20:46:48 ID:iSCNBx0D0
FBIのビル・マックスウェルだ
56Ψ:2010/11/16(火) 20:51:00 ID:7Ci5qX7W0
いや“マックスウェルの悪魔”って
無限エネルギー供給のことだろ?
57ぶな ◆DAQy3JACb. :2010/11/16(火) 21:06:31 ID:2MHSDedQO
マクセルとかTDKとかアクシアとかMDが出てきた頃は元気だったよね
58Ψ:2010/11/16(火) 21:08:10 ID:majIz3oS0
ほら

http://blog.livedoor.jp/ko_jo/archives/51483566.html
世界初!情報のエネルギーへの変換に成功 理論上の存在「マックス ...

>マクスウェルの悪魔は第二種永久機関の可能性の指摘で
>情報とエネルギーの変換はその解決案
59Ψ:2010/11/16(火) 21:18:22 ID:WBcBeL+A0
なんかかっこいい。
60Ψ:2010/11/16(火) 21:25:36 ID:WIit4kRB0
マクスウェルの悪魔「エントロピー増大が起こらないように分子を分ける作業が始まるお・・・」
61Ψ:2010/11/16(火) 21:27:58 ID:CXtwHxaU0
わからないけどライトノベル等で使われそうだ
62Ψ:2010/11/16(火) 21:30:23 ID:g0fRz/Wq0
>>54
ありがと

また
ブルーバックス読んでみる…どこいったんだろうw
63Ψ:2010/11/16(火) 22:58:52 ID:giVJZE250
ブルーバックスの「マックスウェルの悪魔」は名著だけど内容的に古い。
その後いろいろ進展がある。
64Ψ:2010/11/16(火) 23:34:54 ID:g0fRz/Wq0
図書館で新しいの探してみます
ありがと>>63
65Ψ:2010/11/17(水) 01:11:03 ID:cvzOVKXy0
ミクロの世界の蓮舫か。
66Ψ:2010/11/17(水) 10:18:38 ID:C5F43HQZO
えーっと、情報が直接エネルギーに変換されるんじゃなくて、情報を利用してエネルギーを取り出す行為をするって事かな?
67Ψ:2010/11/17(水) 13:55:05 ID:Q5wD+ncH0
情報って言い方が悪い。
エントロピーを情報としてるんだろ?
68Ψ:2010/11/17(水) 16:02:30 ID:B9yFflqG0
取り合えず、「マックスウェルの悪魔」は韓国起源ってことでお願いします。

69Ψ:2010/11/17(水) 16:45:59 ID:4lmQnGlD0
日本がビックバン起こしそうで恐いですぅ〜byみずぽ
70無印テーマソング ◆bXqjFsKs2ixl :2010/11/17(水) 17:04:46 ID:GL6hayvM0
・・・誰だこんなカッチョエエ名称を付けた奴は?
そいつが天才だ。
71Ψ:2010/11/17(水) 23:36:40 ID:SxMwHZav0
ライトノベルで、説明してくれないか?

マックスウェルくん
デーモンちゃん
遅分子ちゃん
早分子ちゃん

こんなとこ?

72Ψ:2010/11/18(木) 00:20:42 ID:tn2zEBSj0
“マックスウェルの悪魔の召還”を世界で初めて実現 中央大・東大研究グループ
http://blog.liv edoor.jp/twilog2010/archives/1459080.html
73Ψ:2010/11/18(木) 00:34:53 ID:EIVXUNpPO
ヘイ-ヤレФロトティ-ヤ
74Ψ:2010/11/18(木) 06:41:09 ID:a/uLj/ub0
>>14
もう食料危機もないし少子化問題も解決だな
75Ψ:2010/11/18(木) 11:26:46 ID:suz7sWDk0
なんだ、スゴイというので見に来てみたが、レスがたったの74かよ・・・
ここはバカばっかしがたむろする板なのか?
76Ψ:2010/11/18(木) 11:55:29 ID:LqsTe+0PO
>>75 サイエンス板も似たような感じだったよ。
77Ψ:2010/11/18(木) 12:16:51 ID:b8fd8uQoO
よし、仕分けしよう
78Ψ
あんまり騒がれてないのは、情報を得るのにそれ以上のエネルギーが要るからか?