コンピュータの発達

・科学は電算機を抜きには考えられなくなってきた。

・化学では、分子式、化学反応などが、電算機の中でモデ ル化され、化学実験がおこなわれるようになっている。

・化学反応は量子反応として計算される。

・分子などは、電算機の中で作成される。

・薬などは電算機の中でまず作成される。

・これは物理学でも同じ

・量子反応などは電算機が無いと解けない

・電算モデル化し、視覚化する。

・今回の重力波も、この手法でブラック・ホールの衝突と 合体をスパコンで生成して、視覚化している。

・さらには生物学でもこの傾向が強まる

・電算機の中での生命（プログラミングされた生命）

1) コンピュータの発達

・電算機無くしては科学の問題を解けない

・そのため、ますます超高速のコンピューターが必要になっ てきている。

・ムーアの法則で、どんどん電算機は高速化している。

・しかし、現在の方式、素子を回路で結び付けるというやり 方は限界に近づきつつある。

・回路をどんどん集積させていくと、素子を繋ぐ回線の間隔 がどんどん短くなっていく。

・あまり短いと、絶縁されていても、電子が絶縁体をすり抜 けてしまう。

・このため、今のようなやり方では集積化に限界がある。

・量子コンピューターへの移行

・量子で演算させるので、先の限界を越えられる可能性があ

る。

1) コンピュータの発達

・ IBM は量子コンピュータ用のチップのために 3 次元で チップの回路を組むことを始めた。

・ D-Wave は量子プロセッサーを 1,000 ビット以上で処理

する計画を持っている。

・また、量子ビットで情報を伝送するためナノの大きさの 回線を組んでいる。

・これらは全て、量子コンピュータ実現に向けた重要なス テップである。

・従って、量子コンピュータは夢の話ではなく、未来に出 現すると分かっている事項になった。

・量子コンピューターの実現に向けて進んでいる。

1) コンピュータの発達

・コンピューターがより高速で演算でき、より大量のデー ター処理できるようになった

→ ビッグ・データ

→ 集団的知性システム（知識のデータ・ベース、百科事

・ 典） Foldit というクラウド型のコンピュータ・ゲームが複雑

な蛋白質構造問題を解き、世界中の市民科学者が何千、

何百万ものパソコンを連結し、暫定的なスーパー・コン ピュータとして使うことを可能にした。

・知識を学習する能力は、ウェブをベースにした高いモチ ベーションと同期させる教育システムを使い、セルラー

・オートマなどの学習モデルを適応し、アルゴリズム生

成、ニューロ・ネットワーク、集団的知性システムなど

を使って改善することができる。

1) コンピュータの発達

・人工知能

→ 人間よりも優れた判断ができるようになり、人間でな ければできなかった分野がコンピューターで置換できる ようになってきている。

→ 人工知能による運転ソフトはドライバーと認められる ようになった。

・コンピューターの演算の高速化と共に、もう一方の発達 として、より人間に近い処理ができる電算機の開発が進 んでいる。

・周波数多重構造、フラクタル型の自身でプログラムを開 発し、操作密度を最大化することで能力を上げるような

、人間の頭脳に似たコンピュータを開発した。

1) コンピュータの発達

・ IBM のワトソンは、テレビのクイズ番組に出演し、一 番クイズに強い人間に打ち勝ち、優勝した。

・ワトソンは、ガン治療での診断や治療などに使われ、医 療のスピードを上げることに貢献している。

・ IBM のワトソンのグループは、 10 億ドルを投資し、ア フリカ地域に住む貧民も含め、クラウド型でワトソンの 能力を世界中で使えるようにしようと考えている。

→ 人工知能が人間を超えるのではないかという懸念 が、 2045 年問題として浮かび上がっている。

→ 今のままのスピードだと、 2045 年以降の人工知能の発 達を予知できない。（シンギュラリティ）

・オートメーション

→ 人間の労働が機械によって置き換わり、人間の労働者が

不要になってきている。

1) コンピュータの発達

・ロボット

・電算機を使った制御システムの発達でロボットが発展し

・神経が麻痺し、自由に体を動かせなくなった患者は、コ ている。

ンピュータを使って思うように身体を動かせるようなっ

・この技術を使い、やがてロボットを自由に動かすことが た。

できるようになると考えられている。

・まだ初歩的な段階であるが、一方の頭脳の信号を電子的

に他方の頭脳に伝え、伝えられた人に物理的反応を起こ

させるという、頭脳と頭脳で直接コミュニケーションを

行う実験が行われた。

1) コンピュータの発達

・ロボットが介護などの仕事に進出している一方、ロボッ ト兵器の開発が進んでいる。人型、犬型など動物に近い ものが開発されている。

・ドローンを、米国にいる兵士が操縦し、中東での敵対者 を空から監視し、攻撃するのは当たり前になっている。

・これによって、米国人兵士が戦闘で死亡することなく、

相手を殺すことができるようになった。

・虫のような小型の偵察ロボットなども研究が進んでいる

・また、戦争は、火器によって攻撃するのではなく、サイ

バー・ワーなど、コンピューター・ネットワークを攻撃

し、相手の国のインフラやしくみが機能しなくなる、ク

ライシスを起こすような攻撃に代わってきている。

ドキュメント内 CYS041B (ページ 45-53)