光合成の量子生物学―量子生物学は未来をどのように変えるか

このブログでしばしば登場している、英国Royal Institutionの講演動画の紹介です。
量子生物学の講演で、この講演は主に光合成の話題です。最後のほうでロビンの渡りの話もでてきます。また講演後の質疑応答の動画では、Penroseの意識の理論についての質問もでて演者がどう考えているかも聞けるので参考になります。演者は
A future with quantum biology – with Alexandra Olaya-Castro

https://youtu.be/rYYHQYx_QvY

演者のAlexandra Olaya-Castroは量子コヒーレンスの専門家で、量子物理学で大きな業績を挙げている方で、興味を量子生物学に向けて、光合成の量子生物学の研究もすすめているようです。現在Department of Physics and Astronomy of University College London. の教授です。しっかりした量子物理学の理論・実験に通じた研究者による講演はききごたえがあります

ChatGPTのWolframによる解説や、いろんな機能を持ったAIを探せるサイトなどがありました。

Mathematicaの開発者で、有名な科学者のStephen Wolframがブログで、ChatGPTの動作原理を詳しく解説している記事をみつけました。What Is ChatGPT Doing … and Why Does It Work?という記事で、やさしく書いてありますが本格的な解説だと思われます (まだ眺めただけで読んでいません)。長い記事でちょっとした新書くらいのボリュームがあります。興味のある方は眺めてみてください。

またThere’s an AI for thatというサイトがあるのをtwitterで知りました。いろんな目的別のAIをまとめてあるサイトで、検索窓にキーワードを英語で入れて検索すると、目的にピッタリのAIが使えるサイトが表示されます。有料のものも多いですし、ひょっとしたら詐欺サイトも紛れ込んでいるかもしれないので、プライバシーやログイン情報その他を盗まれないように注意して使ってみるのが良いと思います。
https://theresanaiforthat.com/
写真は我が家にきている鳥たちです。このところ鳥に餌をあげているのでヒヨドリ君などはだんだんなついてきて、2m位に近づいても逃げなくなりました。串にリンゴの芯などをさして枝に固定しておくと、ゆっくりおいしそうに食べています。スズメも庭にやってきて、パンくずをたべています。メジロなどもたまに来ます。

DNAの二重らせん構造の発見競争について本人たちが語る動画がありました―The DNA story

今日はDNAの構造の発見についての動画を紹介しておきます。
The DNA Story (1973 Film)というドキュメンタリーで、YouTubeにアップロードされているのを見つけました。
https://www.youtube.com/watch?v=tiPJTqKOjTA

以前紹介したBBCのLife Storyは俳優が演ずる再現フィルムでした。
今回紹介する動画はJames Watson, Francis Crick, Maurice Williams そして Linus Pauling 本人が登場して、DNAの二重らせん構造の発見について語るドキュメンタリーフィルムです。http://bufvc.ac.uk/dvdfind/index.php/title/5842

若々しいWatsonとCrickが登場して語るシーンがいっぱいあって、これはみものです。 最初のほうで、Averyの登場するシーンもあってびっくりしました。是非ご覧ください。

写真は今日探しに行って見つけた「ふきのとう」です。春がもうすぐそこに来ていますね。

超有名な物理学者ファインマンんさんの動画や本の紹介です。

今日はノーベル賞を受賞した有名な物理学者リチャード・ファインマン (Richard Feynman)さんの動画や本を紹介します。AmazonのKindle unlimitedを契約している方なら、岩波書店からでている「ご冗談でしょう、ファインマンさん」が上下二冊とも無料で読めるのでファインマンさんをご存知ないかたは読んでみてください。とても面白い読み物です。
下の動画はThe Character of Physical Law 1: The Law of Gravitation (Richard Feynman)というファインマンさんの講義の動画です。こちらのチャンネルから全編視聴できます。
https://www.youtube.com/playlist?list=PLV48U7DgLdv5BZ2i4VpWXOKlkwJi83qdG
コーネル大学で1964年におこなわれたファインマンさんによるMessenger Lectureの全編計7本の動画の第一夜の動画です。https://youtu.be/LI_JiEo6UcE

掲載されている動画は1-7にわかれています。
全7回にわたる連続講演のタイトルは以下のようです。
The Law of Gravitation: an example of physical law
The Relation of Mathematics and Physics
The Great Conservation Principles
Symmetry in Physical Law
The Distinction of Past and Future
Probability and Uncertainty: the quantum mechanical view of nature
Seeking New Laws

これは講演をBBCが撮影したものですが、この講演は本にもなっています。The Character of Physical Lawというタイトルです。この本の日本語訳は「物理法則はいかにして発見されたか 」というタイトルで岩波現代文庫 から入手できます。この本にはこの講演とファインマンさんのノーベル賞受賞講演が収録されているようです。昔私が読んだのはダイアモンド社から出ている本でした。岩波版は中古で500円以下(送料込み)で入手できます。

こちらのコーネル大学のサイトには、
https://www.feynmanlectures.caltech.edu/messenger.html
この講演の動画とスクリプトが全部掲載されていて、上のYouTube版では聞き取れない部分も容易に理解できるので便利です。YouTube版とこちらは適宜、使い分けてください。

上のリンクは、以前紹介した、ファインマン物理学をオンラインで読める以下のサイトにあります。
https://www.feynmanlectures.caltech.edu/
もちろんこのサイトには「ファインマン物理学」ミレニアム版の全編、講義の動画の他、
Feynman’s Tips on Physics
a problem-solving supplement to the feynman lectures on physics
Richard P. Feynman, Michael A. Gottlieb, Ralph Leighton 第2版
https://www.feynmanlectures.caltech.edu/TIPS_toc.html
なども公開されているので見たことがない方は是非一度ご覧ください。

竹市先生の新刊 「あつまる細胞 体づくりの謎」を読みました。

先日紹介した竹市雅俊先生の新刊 「あつまる細部 体作りの謎」を読みました。竹市さんは、細胞接着分子にはその機能がカルシウムに依存する分子(Calcium Dependent Site: CDS)と、カルシウムに依存しない分子 (Calcium Independent Site: CIDS)の二種類があることをまず明らかにされました。私の大学院生時代には竹市先生が CDSの同定をめざし、大学院生の漆原秀子さんがCIDSの同定を目指して精力的な研究が展開されていました。この本には、竹市先生が江口吾郎さんの元で水晶体の研究をされていたのが、どうして細胞接着の研究へと向かわれたのか、留学されたカーネギー研究所のPaganoのところでCDSの分子を同定された経緯などが興味深く書きこまれています。そしてCIDSの同定は抗体がとれてまず成功したのですが、なぜかCDSの抗体がとれずに同定が難儀していたことも書かれています。テラトーマの細胞にCDSの存在を確認して、これに対する抗体も今までのウサギに抗体を作らせるのではなく、大学院生の野呂千加子さんがモノクローナル抗体をとることにしたら、うまく抗体が取れたという話が続きます。当時のラボにいた小合宗一君や渥美忠男君の顔も目に浮かびます。ラボのボスだった岡田節人先生はいつもCDSとかCIDS とかいう分子の名前では発音もしにくいし、外国人にうけいれられるセンスがないので世界には広まらない。なんとかいい名前をつけてくれとおっしゃっていました。ちょうど分化転換の研究で岡田研にきていた英国人のde Pomeraiさんがいたので、新しく抗体で同定できたカルシウム依存性細胞接着分子の名前をいろいろ野呂さんたちと考えて、de Pomeraiさんに選んでもらったのがカドヘリンの名前の誕生だったそうです。de Pomeraiさんは私のやっていた分化転換の研究者だったので、カドヘリンの名前を決めた後、九州大学の私のところに訪ねてきてくれました。
私の家に泊まって九大でセミナーをしたり観光したりしていました。写真は当時の彼の写真(九州大学の発生生物学研究室での写真)です。彼は後には、私と同様に材料を線虫 C. elegansに替えて、携帯の電磁波が生物 (モデル生物の線虫 C. elegansに悪影響を与えるかどうかを研究したりしていました。今でも携帯電話が体に悪いという人は必ず目をとおす有名な論文も書いています。また英国国教会の牧師にもなっていて、Dawkins やAtkinsやHollidayと、神の存在に関する激しい論争を展開したりしています。所属機関で読める人は彼のこんな投書を読んでみると、科学者で信仰がある人の意見を興味深く知れると思います。

God, dawkins, holliday, the universe and other matters
David De Pomerai
BioEssays, 19, Issue10 October 1997 Pages 937-938
https://doi.org/10.1002/bies.950191015

「データサイエンスのための確率入門」というわかりやすい英語の学部生向け教科書(無料)があります。

確率についての英語の無料で読める教科書には以前紹介したProbability in Electrical Engineering and Computer Science An Application-Driven Courseがあります。
また別の英語の教科書でIntroduction to Probability for Data Science (Stanley H. Chan著、Purdue大学の先生です)というのがありますので紹介しておきます。https://probability4datascience.com/index.html から無料で読んだり、ダウンロードできます。また講義ビデオ、スライドの他、RやPython,Julia、 MATLABのコードもダウンロードできるのはありがたいですね。一部の練習問題については解答のビデオもみられます。電子工学やコンピューター科学、データサイエンスを学ぶ学部生向けのすぐれた教科書です。著者の序文にこの教科書の特徴と読者対象、内容などわかりやすく紹介されていますので是非こちらのリンクをクリックしてご覧ください。また著者は最近の教科書の値段が高すぎるので、無料で学べる教科書を公開しているのだそうです。https://probability4datascience.com/preface.html

以下は昨年二月末の記事の再録です。
2022/2/28
Jean Walrand先生はアメリカの名門校カリフォルニア大学バークレー分校のElectrical Engineering and Computer Science部門の教授で確率過程や制御理論の巨匠だそうです。先生はSpringerから2021年にProbability in Electrical Engineering and Computer Science An Application-Driven Courseという確率論の教科書を出版されています(Amazonで絶賛されています)。これは以前の教科書の第二版だそうで、2021年出版の電子ブックはオープンアクセスで誰でもダウンロードして読むことができます(pdfとepubがダウンロード可能です)。確率論の基礎は付録にまとめてあって、本文は実例を通して確率論の応用を学べるようになっています。ネット検索のページランクを材料にMarkov Chain(マルコフ連鎖)を学ぶなど、具体例の扱い方を通じて実践的な確率論を学べる本のようです。初版ではMatlabを使う練習問題を載せていた
そうですが、今はほとんどの学生がPythonを使うということでPythonで解く練習問題もネットでダウンロードできるようになっています。ただ本文中の本のサポートサイト(Book Site)のurlは間違っています。Python Labとか正誤表とかのリンクではありません。correction to のリンクが載ってない古いページに飛んでしまいます。正しいリンクは次のとおりです。
https://sites.google.com/berkeley.edu/probabilityineecs/home

ChatGPTを試してみました。

話題のChatGPTをはじめて使ってみました。今までアクセスしていたページで使おうとすると今はいっぱい使っている人がいるのでまた今度、というような意味の英文メッセージがでて使えませんでした。なんかおかしいと思って調べてみると別のページから登録すれば使えることがわかりました。メールアドレスが登録に必要で、メールアドレスをきめてパスワードを設定し、携帯電話番号を登録して認証コードを携帯に送ってもらって認証すると、使えるようになります。

https://openai.com/blog/chatgpt/
ここからTRY CHATGPTボタンを押して始めます。開いたぺ―ジ
https://chat.openai.com/auth/login
でSing upボタンを押すと、登録がはじめられます。
Microsoft やGoogleのアカウントでもはじめられます。私は今回はメールアドレスを使って登録していきました。パスワードを決めて登録をすすめると登録したアドレスにVerify mailが届くので、メールに書いてあるリンクを使ってメールアドレスの確認を行います。携帯電話番号(固定電話は使えません)の登録を要求してくるので登録すると、携帯に認証コードを送ってきます。その認証コードを入力して登録を完成します。氏名の登録も必要です。

使い始める前に、このAIは間違った答えも結構返してくるなどという断り書きが書いてあります。確かにそうだと思います。答えは信用しすぎないほうがいいです。

試しに英語で、線虫C. elegansのコンドロイチンの機能を教えてくださいなどと入力してみました。詳細な答えが返ってきますが、かえってきた答えは哺乳類などでのコンドロイチンの役割の文章の主語を、線虫に変えただけのものだとわかりました。ちゃんと線虫のコンドロイチンの論文を参照した上での答えではなかったです。線虫のコンドロイチンプロテオグリカンすべての遺伝子を列挙してくださいという問いも、はぐらかされてちゃんと答えてくれはしませんでした。また特定の線虫コンドロイチンプロテオグリカンであるCPG-2の機能は何かと聞いてみると、これも哺乳類のプロテオグリカンの機能の文章の主語を線虫のプロテオグリカンに替えただけの答えが返ってきました。こんな結果になったと奥さんに話したら、じゃあAlexaにきいてみたら‥‥という答えが返ってきて大笑いしました。

昨日のブログ記事でふれたZX-calculusとはなにかとい訊いてみると、こちらには、結構ちゃんと答えてくれました。ついでに、英文の校閲はできるかも試してみました。英語の子供向けの本のパラグラフを材料に、冠詞の使い方にわざと誤りをいれた文をつくって、冠詞の使い方を訂正してくださいと頼んでみました。これは見事にもとの正しい冠詞が入った英文に校正されていました。これがもとの文を学習していたからか見事に校正できたのかどうかはわかりません。

結局、根拠のはっきりした正しい答えが知りたければElicitがいいと思います。

ElicitというAIサービスは最強の研究ツールです!


ChatGPTのほうは、有料プラン月20ドルというのも契約できるようになっていました。しばらく無料でためしてみて、契約するかどうかはそれからだと思いました。

本やアルバムを綺麗にスキャンする方法の紹介です。

本やアルバムのスキャンの方法の紹介です。

私の中学、高校時代の卒業アルバムが実家に残っていたので送ってもらいました。かさばるので処分する前に、iPadでスキャンしてjpgファイルにしました。その時は次のYouTubeの動画で紹介されている道具を使ってiPadにBluetoothのシャッター(百均で買いました.こちらに紹介があります。220円だそうです。)をつないで、写真撮影しました。
次の動画にあるように今では便利なスキャンソフトがあるんですね。Adobe Scanというアプリです。ページの枠を自動で認識してくれたり、ページをめくると、自動でつぎつぎとスキャンしてくれるので、いちいちシャッターを押す必要もありません。アプリ内課金はありますが、Adobeのアカウントでログインすると(アカウントがない人はつくれば)主要な機能は無料で使えるようになります。またGoogle, Apple, Facebookのアカウントでもログインできるようです。 
https://youtu.be/1GOxF_Teelo

このごろはiPadのカメラが高解像度ですので、とてもきれいにスキャンできます。動画はとても参考になるので是非一度みてください。Adobe ScanのOCR機能は無料のままではページ数の制限があるようです。私はCzurのスキャナ(これも便利でおすすめです)を持っていますので、スキャナ付属のソフトでOCRをかけています。便利な時代になったものです。

パソコンのハードディスクに保存してある動画や写真をテレビでみる方法

パソコンのハードディスクに保存してある動画や写真、音楽などをテレビで再生するおすすめの方法の紹介です。デジタルメディアプレーヤーを使うのが一番のおすすめです。

携帯で撮影した高解像度の動画や、自分で作った動画などがパソコンのハードディスクにいっぱいあります。mp4とかm2tsとかwmvとかmovとかの形式のファイルです。これらを家電のテレビで見るおすすめの方法についてメモしておこうと思います。

1)一番簡単なのは家電のテレビをパソコンのモニターとして使う方法です。ノートパソコン(あるいはデスクトップパソコン)をテレビのそばにもってきて、パソコンのHDMI出力にHDMIケーブルをつなぎ、テレビのHDMI入力につなぎます。テレビのリモコンなどで、パソコンとつないであるHDMI入力を選択して、入力を「PCから」にすると大画面のテレビがパソコンのモニターになるので、パソコンで動画を再生するとテレビで見られます。パソコンのHDDに動画をコピーしておけばラグはほとんどなしで動画が大画面でみられます。パソコンにつないだHDDの動画も同様にみることができます。ラグがあるようだったらパソコン本体のほうに動画をコピーしてから再生するとよいでしょう。ネットにつながっているパソコンなら、YouTubeの動画を再生してそれを大画面でみることもできます。私はZoomを使うときはこの方法で大画面のテレビでやることが多いです。
この方法の欠点は、テレビの側にパソコンを置くのでかさばるし、見た目もよくないことでしょう。

2)別の方法として、デジタルメディアプレーヤーという器機を購入して(私のは7000円ほどのものです)、HDDをその機器につないで動画を再生するという方法があります。手のひらに入るほどのとても小さい器機で、この器機にUSBでHDDドライブをつないでおいて、この器機のHDMI出力にHDMIケーブルをつないでテレビにつなぎます。器機のリモコンでテレビ画面に表示されたHDDドライブのフォルダから、再生したい動画を選んで再生します。要するに1)のパソコンの代わりがデジタルメディアプレーヤーというわけです。小さな器機ですのでかさばらないし、見た目もすっきりしたシステムになります。動画、画像、音楽の再生に対応していて、動画の型式も様々なものに対応しているので便利です。マイクロSDカードもつなげるので、カメラの動画も手軽に再生できます。私はNEUMIというメーカーのメディアプレーヤーを使っています。字幕ファイルの読み込みと字幕の動画での再生にも対応しています。

他のだめだった方法は以下のようなものです。
最初は、ブルーレイのUSB入力にパソコンのUSB-HDDやUSBメモリ、マイクロSDカードをつなぐ方法を試したのですが、ブルーレイのHDDに取り込んでからしか再生できなかったりして、大変面倒で気軽に作った動画を再生したいという要求には不向きでした。
DLNAでPCに保存してある動画をテレビで再生する方法も試しましたが、自宅のテレビやブルーレイレコーダーでは、接続が遅くて使い物になりませんでした。結局、2)のデジタルメディアプレーヤーを使う方法に落ち着きました。

 

Quantum in Picturesという本の紹介です。

昨日、Quantum in Picturesという本がKindle版ででていると紹介しました。
https://www.amazon.co.jp/Quantum-Pictures-Understand-World-English-ebook/dp/B0BTTLDFT7/
655円という安い値段だったのでブログを書いた後、さっそく購入しました。

こちらの記事によると
https://www.quantinuum.com/news/quantum-in-picture なんと昨日発売だったようです。この本は英国の量子コンピューターの会社Quantinuumの創設にかかわっているBob Coecke教授(Oxford大学)とその共同研究者の共著で、絵で大学レベルの量子力学計算を行うことができるZX-calculusというシステムの入門教科書になってます。ZX-calculusは量子コンピュータのソフトウエア開発に使われているシステムです。この本は量子力学の従来の数学とはちがった立場からの定式化を教えてくれる、一般向けの本です。ZX-calculusについては次の英語のブログをご覧ください。https://medium.com/quantinuum/how-zx-calculus-reveals-the-logic-and-processes-of-quantum-mechanics-to-everyone-944fc3bbbb2c

この本の巻末には、本文で使った用語が、普通の量子力学の本で使われている用語とどう対応しているかを示す、対応表がついています。こちらのYouTube チャンネルQuantinuumにはこの本の内容の動画がそのうちアップされるようです。https://www.youtube.com/@QuantinuumQC/videos

昨日紹介したBobの動画
https://youtu.be/5pAKcVPBHEQと、次の動画
From Quantum Pictures for Kids to Quantum AI Logic (Bob Coecke)
https://youtu.be/oXpndBKssTk
もこの本を読むのに参考になります。