地震

第7回:日本は地震をどう予測しようとしてきたのか

東海地震は予知できるはずだった1970年代、日本の地震学者の間で一つの仮説が注目された。東海地震は事前に予知できるのではないかという考えだ。根拠はこうだ。東海地方の沖合では、フィリピン海プレートがユーラシアプレートの下に沈み込んでいる。この...
地震

第6回:地震の予測はなぜ難しいのか

地震予知と地震予測は違う地震が起きるたびに「なぜ予測できなかったのか」という声が上がる。しかしここで重要な区別がある。地震予知と地震予測は全く異なるものだ。地震予知とは「いつ、どこで、どの規模の地震が起きるか」を事前に特定することだ。これは...
地震

第5回:プレートテクトニクスがない星でも地震は起きる

地震は地球だけの現象ではないこれまで四回にわたって地球上の地震とプレートテクトニクスを見てきた。プレートテクトニクスは地震を説明する強力な枠組みだが、完成した理論ではなく、観測に合わせて修正され続けていることが見えてきた。しかし視点を地球の...
地震

第4回:プレートテクトニクスで説明できないこと

プレートテクトニクスは地震をどこまで説明できるのかこれまで三回にわたってプレートテクトニクスの基本的な枠組みを見てきた。プレートとは何か、なぜ動くのか、境界では何が起きているのか。しかしここで改めて問いたい。プレートテクトニクスは地震をどこ...
地震

第3回:プレートの境界では何が起きているのか

プレートの境界で何が観測されているのか前回、プレートを動かす力としてスラブプルが主役であることを見てきた。スラブプルはプレートが沈み込むことで生まれる力だ。しかしそもそもプレートの境界ではどのようなことが観測されているのか。そしてその観測か...
地震

第2回:プレートはなぜ動くのか

プレートはなぜ動けるのか前回、プレートとは地殻とその下の上部マントルの一部を合わせた層のことだと説明した。しかしその説明を読んで疑問を持った人もいるかもしれない。マントルは固体なのではないのか。固体の上に固体が乗っているなら、なぜプレートが...
地震

第1回:地震はなぜ起きるのか

地震はなぜ起きるのか地球の表面は、プレートと呼ばれる巨大な岩盤に覆われている。このプレートがゆっくりと動き続け、ぶつかり合ったり、すれ違ったり、一方が他方の下に潜り込んだりすることで、岩盤にひずみが蓄積していく。そのひずみが限界を超えたとき...
量子力学

第5回 周期を観測できるようにする──構造を変換し、干渉を引き出す

前回、$f(x) = a^x \mod N$ の周期性を、量子状態として物理的に構成した。出力 $f(x)$ が同じになるような $x$──たとえば $x$, $x + r$, $x + 2r$, …──が、同じ $|f(x)\rangle...
量子力学

第4回 素因数分解は「周期を見つける問題」に変えられる

素因数分解は、一見すると単純な問題に見える。ある自然数 $N$ を、どの素数の積で表せるかを調べるだけだ。だが、この単純さの裏には、計算上の深い難しさがある。特に $N$ が非常に大きくなったとき、効率よく因数を求める手段は限られている。S...
量子力学

第3回 答えはどうやって出てくるのか──観測の実装と干渉の終点

Groverのアルゴリズムでは、すべての構成を重ね合わせた状態を用意し、正解にだけ符号を反転させる操作(oracle)と、振幅を平均で折り返す操作(振幅反転)を繰り返すことで、正解構成の振幅だけを強調していく。この操作が何回か繰り返されると...