2010年5月5日水曜日

超小型・超速CPUもできるかも。自然はなんてGREATなんだ!! | 光合成「量子」の重ね合わせ? 高効率でエネルギー変換 - 日経

日経10.05.02朝
・・・この光合成による光エネルギーの利用効率は極めて高く、人間の技術ではまねができないレベルだ。・・・葉緑体・・・その光から電子への変換効率は9割以上・・・「量子の重ね合わせ」という現象が、光合成のプロセスの一部で起きており、植物はこれをうまく使っているのではないかという考え方・・・光や電子などの粒子が同時に別々の場所に存在するなど・・・エネルギーが同時に複数のルートを通る・・・電子をうまく導くような分子の配置・・・葉の中に入った光を・・・葉の中で乱反射・・・様々な波長の光を無駄なく使う仕組み・・・太陽光の利用効率を一段と引き上げるために、自然界に学ぶことはたくさんありそうだ。(編集委員 吉川和輝)

「光や電子などの粒子が同時に別々の場所に存在する」!!素人の自分のアタマではまったく考えつかない非常識なアイディアだ(^^);

これは相対性理論か何かか?ちと調べてみると、相対性理論というより量子力学に関連するようだ。調べる過程で、なんとGPSが相対性理論を利用していることを初めて知った!相対性理論といえば宇宙関連か核開発関連かと思っていたけど、こんなに身近なところでも応用されていたらしい。
一般相対性理論(GPS) - Wikipedia


この記事では、光合成とコンピューティングの関連が示されている。
「光合成は量子コンピューティング」:複数箇所に同時存在 | WIRED VISION

・・・Scholes氏は量子コヒーレンスについてこう説明する。「私が好むアナロジーは、ラッシュアワーに家へ自動車で帰るにあたって3つのルートがあるというものだ。どのルートが速いか遅いかはわからない。しかし量子的なメカニズムでは、これらの3つのルートを同時に取ることができる。到着するまで、自分がどこにいるかを特定しないので、常に最も速いルートを選ぶことになる」・・・「光合成は、非ユニタリな量子コンピューティングの一種として考えることができる」とEngel氏は言う・・・鳥が地球磁場を頼りに飛ぶことを可能にしている「コンパス」細胞・・・動物の嗅覚や脳の働き・・・量子生物学や量子神経学・・・

ムズカシイことはわからないけど「量子コヒーレンス」というのは、どうやらエネルギーや信号が最短ルートを選択して超高速に行き来できるということらしい。だからエネルギーのロスも少ないのでエネルギーの変換効率が高くなるのだろう。これをCPUに応用すれば、きっと超小型・超速CPUができるということではないだろうか。すごい・・・

光合成だけでなく、鳥が飛ぶ時や、臭覚、脳の働きなど、自然界には量子力学に関連する現象が見られるらしい。庭先のハーブや花や野菜にも、この超ハイテクが搭載されているというわけだ。


自然というのはなんてGREATなんだ!!

人間の科学など、まだまだヒヨッコにすぎないのだと思い知らされる。

科学にしても絵的なデザインにしても、人類が自然を学んで応用しきることは、遥か遠い将来になりそうだ。