Talk at Komaba Festival 2015

2. アナログ デジタル

3. https://www.flickr.com/photos/theinnatkeywest/4208633500

7. 「デジタル」と「アナログ」って？
デジタル＝「高品質」
アナログ＝「低品質」

8. 「デジタル」と「アナログ」って？
デジタル＝「電気じかけ」
アナログ＝「機械じかけ」

9. 「デジタル」と「アナログ」って？
デジタル＝「離散的（ばらばら）」
アナログ＝「連続的（なめらか）」
専門家にとってのおなじみの定義は？
もう少し詳しく言葉を読み解いてみましょう

10. 「デジタル」とは？
1,2と数えられる数字を使って問題を扱う

11. デジタル・オーディオ
音＝空気の振動
揺れ幅の変化を整数として記録する

12. デジタル計算機
0と1の単純なルールを組み合わせて
複雑な計算を実現する
ANDゲート 1ケタの足し算XORゲート

13. 「アナログ」とは？
「似たもの」を使って問題を扱う

14. アナログ・オーディオ
音の波を溝の波として記録する

15. アナログ時計
時間＝天体の運動＝回転

16. デジタルとアナログの考え方の違い
デジタル
問題を数字や記号に落としこむ
数字の操作で問題を解く
アナログ
問題のしくみを真似する機構をつくる
機構を動かして問題を解く

17. アナログのアイデア
難しい問題 手軽な機構
対応付けの仕方は、古代から経験的に発見されてきた

18. アナログのアイデア
普遍的なモデル
難しい問題 手軽な機構
色々な問題を体系的に解きたい

19. 普遍的なモデル：自然法則
ニュートン方程式（微分方程式）
ある重さの
物体の
動きの変化は
加わる力に
等しい

20. 方程式を再現する機構によって
世の中の現象を理解できる
＝「アナログ計算」のアイデア

21. 計算尺
目盛りを読むだけで様々な計算を行える道具
• 掛け算・割り算・指数・対数など
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22. ２×３の計算

23. log (a) + log (b) = log (a×b)
長さ 長さ 長さ
２×３の計算

24. 機械を使った計算
円盤とローラーを使って回転を合計＝積分の計算
→ 潮汐の研究での微分方程式を解くのに使われた
トムソンによる「積分器」（1875年）

25. ソビエトにおけるアナログ計算
1920年代、ウラルでの鉄道事業に従事
気候によるコンクリートの劣化に直面
コンクリートの熱変化を表す偏微分方程式
手計算で解析することは困難
数学者・水理学者・熱工学者とともに
アナログ計算機を開発
В. С. Лукьянов
(1902-1980)

26. 水力積分器

27. 水力積分器
相互に接続されたガラス管の水圧を使って
熱の流れを表す微分方程式を再現！
水の流れる管
記録テープ
1980年代まで、土木からロケット工学まで広く使われた

28. そして最近では……

29. 量子アニーリング
ふつうの計算機には難しい最適化問題を
量子物理現象と対応させることで高速に解く
アナログ！
http://www.stat.phys.titech.ac.jp/~nishimori/QA/q-annealing.html
巡回セールスマン問題など