ノーバート・ウイーナーは75年前に、現在のAI時代がもたらしている諸問題を予言していたそうです!

Norbert Wienerは情報時代の隠れたヒーローと呼ばれる米国の数学者です。
彼が75年前に書いた『人間機械論』という本が現代のAIについて的確に予言しているというので注目をあつめています。下のツイートをご覧ください。「さらに表示」とあるツイートの部分をクリックすると全文を読むことが出来ます。AIが仕事を奪っている現代を的確に予言しているのには驚かされます。この本、昔は国立国会図書館デジタルコレクションで読めたのですが、4月22日事変によって館内限定になって今は読めません。私がこのブログで以前紹介したウイーナーの本全部が読めなくなっています。英語版は全部オンラインで読めるのでこの差には絶望感を覚えます。『人間機械論』というのは、“The Human Use of Human Beings”という本の訳本で、古本では送料込みで400円ちょっとで購入できるようです。英語版はタイトルで検索するとpdfへのリンクがいろいろでてきますので探してみてください。

Wienerはブラウン運動の理論、確率過程の理論やサイバネティクスで有名ですが、量子力学の発展にも多大の貢献をしたと聞いたことがあります。本当かなと思い、さっきGemini3 proに尋ねてみました。
『Norbert Wienerの量子力学への貢献の内容について調べて教えてください。』
以下が回答です。ハルシネーションがあるかどうかなど不明ですので全部が正しいかどうかはわかりませんので注意して読んでください。


ノーバート・ウィーナー(Norbert Wiener)は「サイバネティックスの父」として広く知られていますが、1920年代半ばから後半にかけて、量子力学の黎明期においても極めて重要な数学的貢献を果たしました。

特に、量子力学の数学的基礎を「行列」という離散的な枠組みから、より一般的な「演算子(オペレーター)」の理論へと拡張した点が最大の功績です。

1. 演算子計算の導入(マックス・ボルンとの共同研究)

1925年、ハイゼンベルクが行列力学を提唱した直後、ウィーナーはマックス・ボルンと協力して、行列力学をより包括的な物理理論へと発展させました。

【行列から演算子へ】当時の行列力学は、離散的なエネルギー準位(スペクトル)を扱うには適していましたが、自由粒子の運動のような連続的な現象を扱うのが困難でした。ボルン・ウィーナーの論文 (1926年)で二人は演算子法を導入し、物理量を時間の関数としての行列ではなく、関数空間に作用する演算子として定義しました。これは、後のシュレーディンガーによる波動力学(波動関数への演算子適用)と行列力学を橋渡しする重要なステップとなりました。ボルンは後にノーベル物理学賞を受賞しますがWienerの貢献を受賞の際に強調しているのは有名です。

2. ウィーナー過程と経路積分への影響

ウィーナーが数学的に定義したウィーナー過程(ブラウン運動の数学的モデル)は、量子力学の記述、特に後のリチャード・ファインマンによる「経路積分」の先駆けとなりました。
【拡散方程式とシュレーディンガー方程式】ブラウン運動を記述する拡散方程式において、時間を虚数に置き換えると、シュレーディンガー方程式の形式が得られます。
【ウィーナー測度】ウィーナーは「粒子の経路」という概念に数学的な測度(ウィーナー測度)を与えました。これは、後にファインマンが量子力学的な粒子の振る舞いを「あり得るすべての経路の足し合わせ」として表現する際の論理的基盤となりました。

3. 一般調和解析と不確定性原理
ウィーナーは一般調和解析(Generalized Harmonic Analysis)を確立しました。これは、非周期的な信号やノイズをフーリエ解析の枠組みで扱う手法です。
【観測の限界】信号の「時間幅」と「周波数幅」を同時に絞り込むことができないというフーリエ解析上の制約は、量子力学における不確定性原理(位置と運動量を同時に確定できない)の数学的実体そのものです。
ウィーナーのスペクトル解析の理論は、量子状態の統計的な解釈を数学的に正当化する一助となりました。

4. ウィーナー=シーゲル理論(隠れた変数)
後年、ウィーナーは量子力学の解釈問題にも取り組み、アルマン・シーゲルと共にウィーナー=シーゲル理論を提唱しました。これは「隠れた変数(Hidden Variables)」を用いた理論の試みの一つです。量子力学の確率的な振る舞いを、より深いレベルにある決定論的な統計力学から導き出そうとしましたが、現代の量子力学の主流(コペンハーゲン解釈)とは異なるアプローチとして歴史に刻まれています。

まとめ

ウィーナーの貢献は、個別の物理現象の解明というよりも、「量子力学という新しい物理学を記述するための数学的言語(演算子法、測度論、調和解析)」を整備したことにあります。彼が作り上げた数学的枠組みがなければ、現代の量子力学や量子統計力学、さらには場の量子論の発展は大きく遅れていたと言えるでしょう。


凄い人ですね。彼の著書は英語版ならいろいろオンラインで読めてダウンロードも可能です。このブログでもMITからでているオープンアクセスの本を紹介しました。こちらのリンクからでもダウンロードできるのでよかったら眺めてみてください。

Norbert Wiener—A Life in Cybernetics
Ex-Prodigy: My Childhood and Youth and I Am a Mathematician: The Later Life of a Prodigy
https://directory.doabooks.org/handle/20.500.12854/146638

God & Golem, Inc.
A Comment on Certain Points where Cybernetics Impinges on Religion
https://directory.doabooks.org/handle/20.500.12854/146630

Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine
https://doi.org/10.7551/mitpress/11810.001.0001

今日は九州国立博物館で若冲をみてきました!

今日は九州国立博物館で若冲や京都の美術品をみてきました。今日は快晴、青い空に博物館の木々の新緑がとてもきれいでした。建物の側では、大分県の玖珠からやってきた、こいのぼりの通り抜けイベントもやっていました!

特別展 “若冲、琳派、京の美術 -きらめきの細見コレクション-“という展覧会で、京都の細見美術館からやってきた美術品満載の展覧会です。6月14日までやっていますので、是非いってみることをおすすめします。京都の細見美術館の作品はこのように各地で展覧されていることが多いので、京都でみられなかった作品もいろいろ見ることが出来ると思います。

『特別展 “若冲、琳派、京の美術 -きらめきの細見コレクション-”
会期: 2026年4月21日(火) – 6月14日(日)
前期展示: 2026年4月21日(火) – 5月17日(日)
後期展示: 2026年5月19日(火) – 6月14日(日)
会場: 九州国立博物館 (福岡県太宰府市石坂4-7-2)
開館時間: 9:30 – 17:00 (土曜日は19:00まで) *入館は閉館の30分前まで
休館日: 毎週月曜日 (ただし2026年5月4日は開館)
観覧料: 一般 2000円 / 高大生 1200円 / 中学生以下 無料』

写真撮影は最後の出口以外は禁止ですが、YouTubeや特別展のサイトで作品をみることもできます。若冲だけではなく琳派の作品、平安時代の絵巻物や江戸時代の祇園祭の屏風などもあって京都出身の私達は感激しました。
『【九州国立博物館】 担当学芸員が特別展をご紹介! 『若冲、琳派、京の美術 -きらめきの細見コレクション-』
https://youtu.be/zBm5oB2ocnE

特別展のサイトはこちらです。主な作品の写真や、出品目録へのリンクもあります。
https://www.kyuhaku.jp/exhibition/exhibition_s76.html

 

BBCも使っているRで美しいグラフが書けるggplot2の入門動画

BBCやファイナンシャルタイムズも使っているRで美しいグラフが書けるパッケージggplot2の入門動画についてのツイートを見ました。


この動画はよい入門動画だと思います。ステップバイステップでggplot2がどんなものかから始まって動かし方が学べます。動画を埋め込んでおきます。

Introduction to ggplot2
https://youtu.be/jiuDr4aYgkY

これは2020年に開催されたRの入門コースの動画の一つです。他の動画も資料とともに視聴できますので興味があるものを見てください。

NHS-R Community Conference Workshops 2020
https://github.com/nhs-r-community/Conference_2020
ggplotについての本も改訂版が作成中とのことでオンラインで読むことができます。

ggplot2: Elegant Graphics for Data Analysis (3e)
https://ggplot2-book.org/

ggplot2については以前の記事でもふれていますので参考にどうぞ。

プレゼンの秘訣、図の作り方などについての本や動画が公開されています!

機械学習の発展史が学べる講演動画やPodcast(ともに英語)がよさそうです。

英語の動画ですが、機械学習の歴史について教えてくれる、機械学習の入門コースのイントロ用の講演動画があります。演者はTom Mitchellというカーネギー・メロン大学Carnegie Mellon Universityの教授です。https://www.cs.cmu.edu/~tom/
1997年に世界初の機械学習の教科書を書いた人だと紹介されていました。教科書は上の教授のサイトからダウンロード可能です。
講演は、アリストテレスからはじまって現代に至る機械学習の発展史がわかる内容で、一般の方も研究者も見て得るところがある動画のようです。私も時間ができたら見てみようと思います。

Prof. Tom Mitchell: The History of Machine Learning
https://youtu.be/wiYzgH4uqYM

より詳しくは次の再生リストの動画がよさそうです。
Machine Learning: How Did We Get Here?
Stanford Digital Economy Lab (Tom Mitchell教授が訪問研究員をつとめているラボです)
https://youtube.com/playlist?list=PLQ9F4IqcaHKq-qVkrYhNPMQrU4TlyziAx

ChatGPT5.5のプロンプトガイドというのが公開されています。

春も終わってそろそろ夏が来るような暑さです。今日は一日ChatGPTで昔使っていたバイオインフォマティクスのソフトの出力再現を試していました。ChatGPTは5.5になって格段に賢くなったと感じます。本のタイトルをいれるだけでさっとネット検索して情報をまとめてくれたり、マニュアルをアップロードすると一瞬で必要な箇所をみつけてくれたりして信頼できるAIになったという印象をうけます。そのChatGPT5.5向けのプロンプトガイドが公開されて話題になっています。

英語のサイトはこちらです。
GPT-5.5 prompting guide
https://developers.openai.com/api/docs/guides/prompt-guidance?model=gpt-5.5
日本語での紹介記事はこちらが良いと思います。よくみている技術評論社のサイトです。
『OpenAI⁠⁠、GPT-5.5の利用法とプロンプトガイドを公開  —⁠—達成条件と停止条件の明確化を重視
https://gihyo.jp/article/2026/04/gpt5.5-prompt-guide
英語のサイトのurlをChatGPTに与えて教えてもらうのもよいと思います。

現在、量子生物学で扱われている主な現象の研究の一覧と課題・展望がまとまっている総説がプレプリントで公開されています。

5月になってプレプリントサーバーarciv.orgに量子生物学の総説が公開されました。生命現象に本当に量子現象が関与しているのかQuantum in Biology、量子現象を利用するツールは生物学研究に役立つのかQuantum for Biology、生物学は量子技術の発展に寄与できるのかBiology for Quantumなど、3つのテーマについての研究の現況、課題、展望が簡潔にまとまっていて役立つ総説です。酵素反応でのトンネル効果、光合成での量子現象、生物が磁場を可視化するのにスピンが本当に関与しているのか、嗅覚に量子現象が関与しているという研究は今どのようになっているのかなどの疑問に答えてくれるレビューで、面白い総説です。無料でオンラインでhtml型式で読めますし、ダウンロードもできるので興味のある方は是非読んでみてください。

Quantum in Biology, Quantum for Biology, and Biology for Quantum: Mapping the Evidence and the Road Ahead

Authors: Lea Gassab, Betony Adams, Yashine H. Goolam Hossen, Onur Pusuluk, Iannis K. Kominis, Özgür E. Müstecaplıoğlu, Francesco Petruccione, Travis J. A. Craddock

https://arxiv.org/abs/2605.00205

日本語の新刊の量子化学入門書がとてもよさそうなので紹介します!

Kindle unlimitedで「量子化学」で検索したらよい教科書がヒットしました。現在Kindle unlimitedを契約していれば無料で読むことができます。
https://www.amazon.co.jp/dp/B0GX2VGWGT
「量子化学計算のしくみ: 分子軌道法の理論とアルゴリズム [プリント・レプリカ] Kindle版
伊藤 靖朗 (著) 形式: Kindle版」
これは、広島大学の伊藤靖朗教授が開発された無料の量子化学計算ソフトを利用して学べる量子化学入門教科書です。まず計算して量子化学計算を体験したあと、理論を学ぶという順のサイクルを繰り返しながら学べる入門書です。
伊藤教授は本格的な量子化学ソフトGANSU(GPU Accelerated Numerical Simulation Utility) を開発・公開されており、本書でも触れておられますが、教科書内のほとんどの計算は「インストール不要で URL を開くだけで量子化学計算できるソフト」GANSU Liteで行うことができて、その結果を「分子軌道の 3 次元可視化ソフト」MOrbVisに渡して目でみることができます。HOMOとかLUMOとかも立体表示されて感激します。 それぞれのリンクをあげておきます。GANSU Liteの計算結果はボタン一つでMOrbVisに送られるようになっていて簡単に可視化できるのが入門者にやさしい設計です。
https://yasuaki-ito.github.io/GANSU-Lite/
https://yasuaki-ito.github.io/morbvis/

Amazonにでているこの本の紹介文から引用しておきます。です!
本書の特徴

「まず動かす、あとから理屈」の構成:先にHartree-Fock法の計算手順を学び、その後でなぜそうなるのかを量子力学の原理から回収します。実際に動く計算を先に体験することで、理論が腑に落ちやすくなります。
ブラウザだけで手を動かせる:本書の演習問題の大半は、著者が開発したブラウザ版量子化学計算ツール「GANSU Lite」で実行できます。インストール不要、ログイン不要。数式を読んだらすぐに計算して確認できます。
HF法から励起状態まで一冊で:Hartree-Fock法(第I〜III部)、化学結合と構造最適化(第IV部)、電子相関法(MP2、CCSD、Full CI、第V部)、励起状態計算(CIS、ADC(2)、EOM-CCSD、第VI部)まで、現代の量子化学計算の主要手法を体系的に解説します。
前提知識は大学1年の数学だけ:線形代数(行列・固有値)と微積分があれば読み始められます。量子力学の予備知識は不要です。

伊藤先生によるより詳細な紹介はこちらにあるのでまずあこれを読んでみてください。

https://zenn.dev/comp_lab/articles/1a4825cb61c33a
ハートリーフォック法にとどまらずその後(Post-HF)の計算法での計算もできるソフトウエアが動くようになっており、これらを動かして量子化学を実践的に学べる本です。
実際読み始めているのですが、とても読みやすい本で小説を読むようにすいすいと読めます。これは良い教科書に出会えたと思っています。

上のGANSU Liteのサイトにはいろんなサンプル分子が選べるようになっているので、まずこんなことをして遊んでみてはどうでしょう?
1)H₂Oを選ぶ
2)HF / STO-3Gで計算
3)エネルギー、軌道エネルギー、Mulliken電荷を見る
4)基底関数を 3-21G、6-31G に変えて結果を比較
5)HFとDFT、MP2(Post-HF法の一つです)のエネルギー差を見る
6)H₂Oの双極子や電荷分布を表示して、化学結合・極性と対応させる

「量子化学計算とは何を入力し、何が出力されるのか」が直感的にわかります。

伊藤先生が富士通と共同開発された量子化学ソフトGANSUはGPUを駆使して計算する本格的ソフトで、新しいGPUを搭載しているPCで動かすことができます。

広島大学のプレスリリースはこちらです。https://www.hiroshima-u.ac.jp/system/files/254954/Efficient%20GPU%20Implementation%20of%20the%20McMurchie%E2%80%93.pdf
残念ながら私のPCのGPUは古いのでインストールできませんでした。多分Google Colab動かすことはできると思いますが、無料版のT4では仕様書をみるとだめだとわかります。Pro版のA100, L4, H100は対応しているGPUなので多分動くでしょうがやってみていないので断言はできません。

同じように手軽に量子化学計算を可視化できるソフトには、前に紹介したMoleculatio
があります。https://moleculatio.yamlab.app/
これはケモインフォマティクス、量子化学、分子動力学の計算結果をならべて学べるよいソフトで、もちろんHOMO, LUMOなどの立体可表示もできます。

他の量子化学計算ソフトとしては、これも前に紹介したPySCF(Pythonによる量子化学計算ソフトウエア)があります。このソフトウエアの使い方も現在Kindle Unlimitedで読める次の本にでているので興味のある方はご覧ください。

Pythonで始める量子化学計算(LABCODEブックス)
https://amzn.asia/d/0gziXwiE
Kindle版は3,000円ですが、Zennのオンライン版は2500円で読むことができます。
https://zenn.dev/labcode/books/4d87375120c83b

 

甘利俊一さんの京都賞受賞記念講演動画やインタビュー動画などが公開されています。

甘利俊一さんがノーベル賞受賞者からもれたのはおかしいと海外の研究者からも指摘されるほどの業績をもつ先生が京都賞を受賞されたのは以前の記事で紹介しました。
京都賞の受賞記念講演の動画が二週間ほど前に公開されました。ぜひご覧ください。

【記念講演後インタビュー】甘利 俊一
https://youtu.be/YyvhHu4RjUc

このインタビューとは別の連続インタビューも紹介しましたが、その第3回目が4日前に公開されているので埋め込んでおきます。
数理工学者 甘利俊一さんインタビュー【PARTⅢ】
https://youtu.be/jRScckq6S7o

 

TogoMCPでハルシネーションなしでのライフサイエンスデータベース横断検索(PubMed含む)ができます!

前にTogoMCPについて紹介しました。あの記事の時は、動画は基礎編のみの公開でしたが、実行編が公開されたので動画を埋め込んでおきます。(以前の基礎編についての記事は末尾参照)

さっきこの動画をみたのですが、字幕が前のセットアップ編になっていて、画面の説明を違いました。そのうち直ると思いますがと書いているうちに直りました。Myc遺伝子について横断的検索をしてレポートをつくるという例が詳細に解説されていてわかりやすい動画だと思います。

末尾に以前のこのブログの記事を2つのせておきます。PubMedやUniprotなど統合ライフサイエンスデータベースがハルシネーションなしで検索できるのはすばらしいので、是非活用してください。

うれしいニュース、Life Science Dictionaryの機能が大幅に強化されて公開・更新継続されることになりました!最強のツールです!最新のMCPサーバー「TogoMCP」についても書きました。

ハルシネーションなしで文献検索する方法について―最も簡単な方法

Wolfram Demonstrations Projectというサービスがあるのを初めて知りました。

Mathematicaは有料の数式処理システムの最高峰で、多くの人に利用されています。量子化学の教科書をながめていると、教科書の教材としてWolfram Demonstrations Projectから撮ったものが多いと書かれていました。こちらからアクセスすると無料で利用できる多数のデモンストレーション(インタラクティブな可視化プログラム)が利用できて面白いです。
https://demonstrations.wolfram.com/
生物学、物理学、物理化学や数学、コンピュータサイエンスなどの他、子供向けのものやアートなどもあって楽しめます。

日本の昔の雑誌『光学』(応用物理学会のフォトニクス分科会の前身日本光学会の雑誌です)にのった以下の記事も参考になります。

https://annex.jsap.or.jp/photonics/kogaku/public/41-05-ww.pdf