相対論から弦理論・ホログラフィーへ、そしてAIは物理学者を超えるのか：野村泰紀が語る「物理学の地図」

大衆向けの文系アホMCじゃなくてね、東大理IIIなんでMCが。賢い人は満足できる動画になってるんじゃないかなと思います。

スカイツリーの上と下で年の取り方が違うはずで、実際違うことは精密な時計で確認されてて、理論とばっちり合ってますから。

ぎゅっと潰してしまうと、どっかで止まるんですよ。だけどその重さが重すぎると、止まらずにぎゅーっともう1点まで行っちゃう。それがブラックホールですけど、例えばその中心地だったら、すげえたくさん質量があるのに小さいというか。人間、そこで何が起こるかわかんないんです、今の。

一番基本的なこのクォーク君とかが、さらに15桁ぐらい小さい、15桁倍ぐらい拡大すると、なぜか点じゃなくて紐ですと。おお、ついにここまで来た。こいつが紐だ。3次元空間じゃなくて9次元空間。やった。

みんなは分かりやすいのか？僕は分かりやすかったです。2回見てください、わからない人は。

ということで、大人気というか、野村先生。いや、おかげ様で。お忙しいなか、ありがとうございます。すいません、受けていただいて。いや、ま、薄暗いぐらいいいじゃないですか。あ、いいですか？ええ、大好きですよ。宇宙のニュアンスあるから。そうですよね。

僕、結構MCの中で一番わけわからんやつというか。今日はだから、もう自由に話してもらって大丈夫というか。後輩ですし。あ、そうですよね。東大の学生で、お恥ずかしいんですけど。どうですか？きついです。

あ、きついですよね。あそこ、ちゃんと教育すると僕思ってて。世の中の印象では色々言われているけど、他の大学を通ったわけじゃないけど、聞いててもかなりしっかりしてますよね。いや、しんどいです。先生は多分、物理めっちゃ頑張っておられたんでピュンと行ったと思うんすけど、もう医学と関係ないことばっかりやってるんで、普段もうきつい、きついです。

いいんじゃないですか、それを。閉じ込めてブラックホールかと思いますよ。もうね、出られないんですよ。ブラックホールだったら絶対に出られないから、ちょっと違う方がいいと思いますけど。そうすか。確かに。最後は出たいんで。

でも医学部だったら、ストレートに行っても6年ですよね。そうですね。24で卒業するはずだったんですけど、今一浪五留してまして。28歳学生ということで。こんなことしてるからちょっと。僕もその年ぐらいまで学生してました。確かに。全然違うけど、26までやってましたね、学生。

結構いろんなチャンネルなり媒体で、そういう難しい宇宙の話、物理の話を解説されてると思うんですけど、僕がチェックした限りでは、話を聞く人が基本文系というか。僕はやっぱ東大理IIIなんで、今日は結構難しい話を引き出したいなと思ってまして。それいいんですか？行けますもん。

普段は多分、いわゆる現代物理の触りを一通りいろんなジャンルで説明されてると思うんですけど、僕が賢いことによって聞けるやつを聞きたいと今思っていて。ReHacQの高橋さんでも聞けないようなことを聞こうと思ってまして。なんでちょっと、そういういろんなとこに出てるのも是非見てください。

まず、ずっとやってこられたことから聞くのが一番すぐむずい話になると思うんで、それを聞きたいんですけど、一番専門的にやられてる研究っていうのはどういう研究なんでしょうか？

そうですね。結構初期と研究がかなりドリフトっていうか、移ってます。そこも結構きつくて、やっぱり村的なものがちょっとあるんですよ。突然違うとこから来たやつが、その前のところでどんだけだか知らんが、みたいな時期がやっぱあって、結構大変だったんですけど。だから今やってるのがやっぱいいと思うんで。

いわゆるニュートンみたいのがあるんですよ。19世紀までに完成したニュートンプラス、電磁気のマクスウェルなんですけど。これは僕でも知ってる高校物理の範囲と思っていいですね。

ところが20世紀に入ってくると、これじゃカバーしきれないところがある。ニュートンの理論によれば、物を押していけば加速するんで、ちょっと簡単な説明になっちゃってるんですけど、無限に加速できて速くできるんですけど、実は自然界には最大の速度があるってことがわかります。

そこに近づくにつれてエネルギーがでかくなっちゃうんで、速く動いてるんで、それは質量が重いようなもんなんで、E=mc²で、どんどん加速しなくなって、そこまで到達できないんですよ。で、元々重さが0のものだけはそのスピードで動けて、それが光とか重力なんですけど。そういう理論ができます。これが1905年のアインシュタインの特殊相対性理論っていう。アインシュタイン。漢字書けません。特殊相対性理論です。

もちろんそうです。広がってるんです。それは結構重要で、こう言うとニュートンとこれどっちなんやってなるけど、特殊相対性理論でスピードが小さいっていうところにあると、自動的にニュートンに落ちるので、広がってるんです。これはニュートンを完全に含んでるんです。大体物理学の理論っていうのはそうやって発展してきます。だって今までの理論が使えてた領域では、今までの理論は正しかったわけだから、それを変えちゃっちゃダメなんですよ、新しい理論でも。

だからこれはイメージで、押したら速くなるみたいなのが、なんて言うんでしょうね。碁盤の目みたいに平凡な空間みたいなのがあって、これが無限に遠いところでも成り立つと思ってたが、これがちっちゃいからここでしか成り立ってなくて、この端に行くと何かあるみたいな。端があると、同じルールが通じない。変わっていっているという。変わって、実はそっちの方が本質で。

進撃の巨人みたいなことですよね。あ、そうですね。柵で守られてるところではニュートン力学が通用してましたっていう。でもそれも実はずれてるんですよ。本当はその効果が徐々に小さくなるんだけど、あまりにも小さいんでゼロって置いちゃった理論がニュートンで。だから本当はちょっとずれてるんです。こっちが正しい理論。

この理論ってどういうものかって言うと、誰から見ても光のスピードが同じみたいな理論なんですよね。なんでそう考えなきゃいけなかったかは、ちょっと長くなるんですけど。最先端に最短距離でいきたいな。すいません。

で、そうすると、これは等速で動いてる時しか使えない理論なんですけど、お互いが速いスピードで動いてると時間はどれだけ遅れますかとか。加速したりで、実は加速って重力と同じってことをアインシュタインが明らかにするんですけど。

それはこういうことです。宇宙に箱があったりして、無重力でふわふわしてるじゃないですか、りんごとか人が。で、こいつを引っ張っていったら、加速したら、ぐーっていきますね。加速度行きますよね。で、りんごも人もこっちに加速度行きますよ。なるほど。だから車で加速したらGがかかるみたいに言ってるこのGみたいなのが重力。それをやったってことですよ。それは区別つくかと、原理的に。

僕らはこれを見ると、重力と加速度って似てるよねって普通思うんですけど、ああいう人たちは、じゃあ同じなんじゃねっつって理論を構築しちゃうね。今まで僕らの直感的には重力の方が分かりやすかったから、重力があってっていう書き方をしてた。でも、すっごいマクロで見たら、全部が加速したりせんかったりしてて、結果そうなっているみたいな見方ができるよと。

そう。で、実は重力って、我々が重力を感じてる。もうちょい正確に言うと、こんな感じです。太陽の周りを地球が回ってるって、普通は重力で、万有引力で引き合ってるって思ってたんだけど、アインシュタインの理論だと、太陽が周りの空間を曲げて、ま、時空なんですけど、曲げて、曲がった時空を地球は単に直進してるんですよ。

僕らから見るとこういう。まっすぐ走ってると思っても、道が気づいてない間に左に曲がってたら、本人はまっすぐのつもりでも一周してますよね、みたいなことで。そう、地球にとってはまっすぐ。いわゆる慣性系っていうんですけど、ニュートンの話で言うと、等速直線運動してるものの運動なんです。

だから重力っていうのは単に歪みで、力が働いてるわけじゃないっていう理論で。それをやると何が嬉しいか。やんなきゃいけなかった理由はあるんですけど、そうするとニュートンと予言がちょっとずれます。例えば太陽の周りを水星、彗星じゃなくて水星ですけど、その楕円軌道の楕円がちょっとずつ回ってるんですけど、ほとんどは金星からの重力とか地球からの重力の影響なんですけど、100年で4秒だけ、ちょっと分だけ合わないっていうことが分かったんですね。金星の重力を入れても。この一般相対性理論で計算すると、それもばっちり合います。やった。おもろいっすね。

これによると、重力って運動してるのと同じようなもんだから、重力が強いと時間の進み方が遅れます。なるほど。てことは、スカイツリーの上と下で年の取り方が違うはずで、実際違うことは精密な時計で確認されてて、理論とばっちり合ってますから。

一般相対性理論、アインシュタイン、1916とか17年。アインシュタインすご。11年でもう2個。そうです。これももちろん、加速がないリミットでは特殊相対性理論に落ちるので、別の理論っていうより、一般相対性理論を使えばこいつらもういらないです。

だから、なんでこの理論をたまに使うかって言うと、重力が入ってない状況でこんなごつい理論を持ち出してやるのはめんどくさい。こっちの方が数学が全然複雑なので。だからこれを使うだけです。より具体的なケアだと簡単にできるよっていう。そうですね。この理論で十分な時にはこれを使う。例えばこのチョークを落とした時にどのぐらいでここに着きますかっていう時、一般相対論を使って計算するより、ニュートン力学でやった方がいいので。

これ、この4秒ずれるみたいなのが、僕らの現世で基本これって矛盾ないわけじゃないですか。基本的に。でも、この時おかしいぞっていうのを見つけて、でかい理論にたどり着くわけですけど、原理的にその誤差って減っていくじゃないですか、理論が良くなればなるほど。だからこの4秒も、めっちゃ僕らの感覚からしたら短いのをきっかけに、これをこじ開けてるイメージというか。

4秒って、角度にして4秒ですけどね。4秒角。すいません。100年で4秒角分、長軸が回転する。なんかこういう、この4秒に当たるみたいなものを、理論が良くなっているのに見つけようとすればするほど、データの規模がでかくなるというか。そう、精度を上げてかないといけない。てことですよね。

2つあって、そういうずれって、人間から見てですけど、エクストリームになっていけばなっていくほど。例えば光のスピードに近づいていくほど。例えば電車に乗ったって、ちょっと若くいられるわけですよ。1兆分の1秒かなんか知らんけど。だけどそれが光のスピードに近づいていくと、どんどん年を取らないとか、1万分の1しか年を取らないとか。

いわゆる光のスピードに非常に近いスピードで降ってきてるミュー粒子なんかだと、マイクロ秒しか生きないはずのミュー粒子が、彼にとってはマイクロ秒で落ちてるやつが、本当にそれこそその1000倍、1万倍の時間かけて飛んでくるんで、どんどん大きくなってくるわけです。そうするとニュートンとは全然合わなくなるんですよ。その全然合わない現象を見つけたことで新しい理論を見つける場合と。

とはいえ、そのずれって実は元のところでもちょっとあるんですよ。だから精密な違いでもって見つかる場合があるんで、2つ実験のアプローチがあって、誰もやったことない領域をやる。それが一番確率高いです。そこでずれてくれれば。だけど、やったことある領域なんだけど、今まで誰も出したことのない精度でやる。それ両方ある。面白い。

同じことなんですよ。同じように探ってないところを探るんだけど、探り方が2つあって、っていう感じ。でも歴史的には大体、やっぱ全然ニュートン力学が通じねえぞっていうことで見つかってきます。

その1個が実は量子力学ってやつなんですけど、ニュートンの力学で計算すると、当時小さい原子とか電子が分かり始めてきます。完成したのが大体1925から26年、100年前ですけど。こっちはミクロになってるってイメージですか？そうですね。

こっちは例えば速い運動、速くなったり、重力も加速度なので、運動が僕らの考えてた領域よりエクストリームに行ってると。速かったり小さかったり。そうですね。小さい方がこっちです。

でも小さくなくても実は量子の効果はあるんですけど、どんどん均されていくので、僕らの世界では感じないんですけど。シュレーディンガーっていう人とか、嬉しいな、ハイゼンベルクとかが最終的に作るんですけど。

これは原子とか見ると、原子って原子核の周りに電子がフラフラしてますって言ったんですけど、ニュートンとマクスウェルの理論、これ古典。ま、いいや。ニュートンとマクスウェルの理論なんですけど。もう人に読ませようと思って書いてないっていうのは明らかですよ、これ。ぐちゃぐちゃ書いてる。しかも漢字書けないから適当に。一般相対性理論って7文字の。相対論だから5個しかねえなと思って。

なので、原子ってそれをニュートンの理論で計算すると、電子ってフラフラ回ってるので、そうじゃなくまっすぐ行ってたら飛んでっちゃうから。こういう回る運動をすると、実は光を出してエネルギーを失っちゃうってのが、この理論で計算すると出るんですよ。だから原子核の周りを電子がフラっとしてたら、あっという間に光り出してエネルギーを失って、中心に落ちてっちゃうはずなんです。確かに。

これシンクロトロン放射って言うんですけど、使いますよね、シンクロトロンのラディエーション、多分医療でも。こいつの寿命を計算すると、10の-11乗とかって。こんなちっちゃいとこでぐるぐる回ってたら、真ん中にぶつかって死んじゃうよ。そう、あっという間に死ぬはずなんです。

今まで完璧に信じられてた、これを使って海王星も発見されてるし、微妙なことが全部できてたやつを使うと、全く合わないんですよ。苦手分野が見つかったぞと、ニュートン先生。そう、ニュートンね、性格悪かったらしいんでね。ここら辺でギャフンと言わしとかないと。

で、それで見つかったのは、例えば物ってニュートンでは連続なんですけど、車を加速しようと思ったら徐々に速くなってくんですけど、物が飛び飛びだってことが分かります。1個はこれ、ちょっと比喩ですけど、アクセル押してんのに全然車動かないのに、突然0から時速10kmにボンってなって、それを押してんのに全然いかないと思ったら時速30kmにポンと飛ぶみたいな。

で、そうだと今みたいなことって起こらなくて、これは飛び飛びのとこにしか入れないんで、ここに落ちてくることはできるんだけど、落ちてくる時に光を出すだけで、一番下まで行っちゃうともう軌道ないんで。それが僕らが原子って言ってるものだと。なるほど。

あともう1つは重ね合わせってことで。僕らが普通に思っているような違う現実、チョークがここにある世界とチョークがここにある世界みたいなのが重なって存在するっていうこともできる。それが、電子がランダムにぼんやり霧のようにいるみたいなのが今言った話です。

そうですね。あれは本当に霧になってるわけじゃなくて、電子は電子で割れないんですよ。割れないんだけど、電子がここにいる世界とここにいる世界とここにいる世界が重なってるって感じです。それは複数の世界がすごいミクロには存在するというのがあって。そうです。それはそれとして、ミクロにしたら4次元とかがあるかもっていうのは別個であるんだ。別です。

例えばもしこうだとすると、この世界の上に例えばウイルスが表にいる世界と裏にいる世界とが重なってるみたいな感じです。なるほど。この世界自体も重ね合わせられるんですけど、厚みがちょっと違う世界を重ねてたりで。量子の方はその可能性の重ね合わせっていうのがあって。

なんでそんなこと言ってるかって言うと、そう言わないと理解できない現象が見つかって、現実問題として起こったんですよね、実験したら。それは有名な電子の二重スリット実験ですけど、上を通った世界と下を通った世界がお互いに影響を与え合うって考えないと絶対出ないパターンが出て、しかもそう考えて計算したパターンと完璧に同じパターンが出る。でも電子って分けられないから、上と下に真っ二つに割って両方通すわけにいかないんで。

どういう理論になってるかっていうと、上を通った世界があって、下を通った世界もあって、平行世界みたいに、パラレルワールドみたいに重なってて、お互いが影響し合って干渉し合って最終的な結果が出るっていう理論になっていて。

今は電子1個だけのみならず、2つの粒子とか10個ぐらいの粒子とかをパラレルワールドに散らして、10個の粒子がこうなってる世界と、こういう配置してる世界とっていうのを重ねてちゃんと実験できて、理論通りにばっちりなってるんで。ただ、大きくなればなる、数が多くなればなるほど難しいんですよ。だって確率でシミュレーションしなきゃいけないわけですもんね。2個でも大変そうすけど。そういうことです。いろんなパターンがあってってことですね。

電子1個がここにある世界とここにある世界の干渉確率が10%だったら、陽子と電子からできてる世界、水素原子がここにある世界と別の位置にある世界が干渉するには、陽子も干渉しなきゃいけないし、電子も干渉しなきゃいけないから、10%の10%で1%になっちゃうし、3つの粒子からできてるものが別の位置にあったら0.1%になっちゃうし、4つだったら0.01%だし。

だから人間は、僕がこういう姿をしてる世界とこういう姿をしてる世界が重なり合ってたとしたって、おそらく重なってます。だって電子は行けるとこには必ずどこにでも行くんだから。でもそいつらが干渉する確率はもう0.00…、10%のアボガドロ乗になってしまうんで、あっという間にゼロになるから、僕らはこういう世界を感じてるわけです。だから本当はこうだっていうことが見つかります。

だけど最初にシュレーディンガーたちが見つけたのは、ニュートン力学の量子版だったんですよ。だから粒子が速く動いたりすると使えないんですよ。だってこの効果が入ってきちゃう。こっちは別に発展してない状態でこっちに行ったからね。そうです。

アインシュタインはこっちをまず1人でほぼ完成させて。実は量子力学を完成させたのは何人もいるんですよね。最初はマックス・プランクという人と、次にニールス・ボーアとか。で、決定的な役割を果たしたのはやっぱりアインシュタインです。嬉しい。ノーベル賞もこっちで取ってます。量子力学への光電効果みたいな。そうです。

で、こういうことはできるんですけど、これを見るとすぐにやっぱりみんな、これじゃあかんということは分かります。ここがとりあえず開いてるやんけと誰でも分かりますよね。確かに。しかもここは素粒子とかにとって大事なんですよ。素粒子って小さいでしょ。そしてすごいスピードで宇宙から降ってきた。なので素粒子物理ができないですよ。逆に素粒子物理が発展していく過程でここの理論ができます。それが、これを全部含む、場の量子論っていうの。やった。含むから、これをやれば別にこいつらはいらないんですけど。

でもこっちを先に思いついてこうするのは、その結果出てくる数学とか式が多分むずすぎるから無理なんすよね。ここがあったからここを思いついてはいるんだけど、今となってはここはいらない。でも、これでやってる数学とかはとんでもない数学に、もう膨大になってるんですよね。

当時からすれば、今はもちろん教授法、教え方とかが洗練されてるので。だって当時、一般相対性理論だって世界で3人か4人しかわかんないとか言ってたんですよね。今は大学の学部課程で教えるんで。それはやっぱり、いらない枝葉が相当落とされていくってことと、だからコアは何なのかと、あとは教え方がやっぱ進歩していく。見つかった順じゃなくてロジカルに教えること。まずこの電車の実験から教えて、みたいなのになっていくってことですね。

ということで、今はもちろん、理論の大学院生だったらみんなできるっていう。あ、もうここまで行けるんだ、大学院生。そうです。これがないとリサーチの1段目にも立てないんで。これを使って、この場の量子論の枠内でモデルを書いたりしてるのが、素粒子の標準模型とか大統一理論とかインフレーション理論とか、全部こいつの。

こいつって枠組みなので。まだこの具体の式をどう整えてくかとかはまだ決まってないけど、これは少なくともあるぞと思って。そう、これの中にどういう粒子を入れるか、どういう力を入れるかって選べるフレームワークなんで、その選び方を観測で決めているのがこういう理論なんで。こいつを知らないと何もできないです。なるほど。

逆に言うと、こいつを知っただけだと、ニュートンのma=Fみたいなもんで、ma=Fを知ったって、Fが何あるか、摩擦なんか、空気抵抗なんかとかは指定しないと何もできないっていうのと一緒で、こういう理論はそれを指定してるような。

で、僕が今興味持ってるのはこの枠組み。なぜかと言うと、ここまでできて、これ重力入ってないじゃないですか。今の説明だとそうですね。でも重力あるじゃないですか、僕らの世界。います、僕も。

で、なんでこれを入れなくていいかって言うと、素粒子をやってるからなんですよ。例えば、陽子の周りに電子がフラフラしてるのが水素原子なんですけど、こいつが飛んでっちゃわないのは、クーロン力っていうプラスとマイナスの電磁気力が働いてるからなんですけど、でも電子にも陽子にも質量があるんで、重力も働いてるはずなんですよ。

だから重力と電磁気と両方働いて両方引き合ってるんだけど、その力の大きさの比って、重力と電磁気力の力の大きさの比って、40桁ぐらい小さいんですよ。重力って完全にゴミなんですよ、ここにおいては。

だから素粒子の標準的な模型には重力が入ってないんですけど。限りなく0に近いから。そうです。でも限りなく0に近いから0にしてるだけで、0ではないということもみんな知ってるってことです。

でも重力を入れてなくてなんでいいかって言うと、重力を入れない理論で計算して、実際の値とのずれって40桁目に出てくるぐらいなんで、40桁の精度でやれる実験ないので。だから全然無視していいんですよ。考えようとしても、これを考えるような実験もできないですよね。40桁だからできないですよね。

だけど重力があることはもちろん分かっている。じゃあなんでそれでいいかっていうか、重力は重要に思うじゃないですか。その理由ははっきりしていて、重力の特殊な性質があって。これは電磁気だけじゃなくて、弱い力、強い力になっても基本プラスマイナスがあるんですよ。

だから原子核が、リチウムだったらプラス3なんですけど、電子を3つ取っちゃって中性化しちゃうんですよ。これは何の力の性質ですか？電磁気です。例えば陽子が3つあったら。重力以外の力ってことですね。そうです。3つ電子を集めて、+3と-1が3つなので、電子って-1ですけど、なので中性化しちゃうんですね。

プラスとマイナスが同じ数だけ集まって釣り合ってる時にできる力というか、釣り合わせてしまう。力が発生することによって釣り合ってるんです。プラスの余りがあればマイナスを引きつけて0になって、0になったらもう力を外には働かせないので、大体キャンセルしちゃうんですよね。たくさんものが集まっても。調和が取れてしまう。

プラスの方が多かったらマイナスを引きつけちゃうし、マイナスの方が多かったらプラスを引きつけちゃうし、0になったところでぴったり止まるようにできてるんで。だからどんどんたくさんものが集まっても、お互いキャンセルしちゃうんですよ。

だけど重力って引力しかないんですよ。万有引力なんですよ。負の質量ってないんですよ。なぜか重さは全部プラスなんですよ。で、引力なんです。だから物がたくさん集まると単純に足し上がってっちゃうんですよ。僕らみたいに山ほど粒子があれば、電磁気はほぼキャンセルしてんのに、重力だけはこの全部が足し上がるから。こんなにちっこいゴミなのに、本当は。塵も積もれば山になるんで。

だから僕らからすると重力の方が重要に感じるんですよ。本当は電磁気の方がはるかに強いし、弱い力ですら重力よりもっと強いし、強い力なんかもっと強いんですよ。だけど僕らにとっては、なぜかもう超巨大な世界に住んでるから、重力だけが際立って、他はプラスマイナス、プラスマイナスってやってキャンセルしちゃってる。だから重力が重要になってんですよ。

ところが、そういう重力が重要になるところって、ものがたくさんあるところだから、量子力学の効果がないところなんです。さっきの10%の10%の10%の10%になって。苦手分野ですよね。量子力学からしたら自分の影響はもうないというか、重力にもう支配されてて、僕らの力は本当は強いのにプラマイゼロになっちゃって影響を及ぼせないよとなっていると。

で、重力が効いてくるところっていうのは量子力学が効かないところなので、重力の理論である一般相対性理論に量子の効果が入ってなくても問題ないんですよ。だから、量子の理論には重力が入ってません。重力の理論には量子が入ってません。なんでこんなもんで今物理学が満足できてるかって言うと、量子の効果が効くところでは重力はゴミみたいに効かなくて。

ちっちゃいゾーンの担当がこの場の量子論君になっていて。そうです。重力が効き出してくるようなところっていうのは、量子の効果が自動的に落ちるとこなので、ものがたくさん集まる。だから量子が入ってないアインシュタインの一般相対性理論君がやってくれていると。分業制みたいになってるわけですね、宇宙の説明の仕方として。同時に効くところ、両方が重要になってお互いに絡み合うみたいなところが、普通の状況下では起こらないんで。

ただ、それはもちろん普通の状況下なわけで、ここって考えようと思えば考えられるんですよね。今のロジックだけで言ったら、絶対ありはする。僕らが普通に生きてたら発見できないし、実験で作り出すのも難しいかもしんないが。いや、かなりあってほしいですけど。そうなん。

それは、ブラックホールっていうのはそうで、物をぎゅーっと潰してしまうと。星がエネルギーを使い果たすと潰れるんですけど、普通どっかで止まるんですよ。だけどその重さが重すぎると、止まらずにぎゅーっともう1点まで行っちゃう。それがブラックホールですけど、例えばその中心地だったら、すげえたくさん質量があるのに小さいという。

そこで何が起こるかは、小さいから量子の効果を入れないこいつじゃわかんねえし、かといって重力がいっぱいかかってるからこっちはダメですよと。これがいるんですよ。もちろん今人間が行けないから、実際的な意味ではそんなにいらんかもしれないけど、人間そこで何が起こるかわかんないんです、今の。

だからここをやりたくて。で、こいつはないんですよ。まだ確立されていない。そう、人間は知らないんです。なるほど。分かりやすい。みんなは分かりやすいのか？僕は分かりやすかったです。2回見てください、わからない人は。

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で、候補はあって、しかも限られた場合に使える。で、面白いのは、じゃあ一緒にすりゃいいじゃないかと。場の量子論が出てきた時には、もちろんニュートンから来た量子力学と特殊相対性理論を一緒にしようとして、一緒にできたからできたんですけど、じゃあここを一緒にしようとすると、近似的にはできるんですよ、実は。だけど完全に1つになって、ブラックホールの中心とかでも使えるような形にしようとすると、何やってもうまくいかないんですよ。

はあ。嬉しいっすね。なんかありそうっすね。なんかあるやんけ。そう。でも物理学のルールがある限り、ここを支配するルールがあるはずなんですよ。1つの可能性は、物理みたいなのがもう通じない、もう自然界にルールはありませんでした。でも、そう言ったらもう何もできないんで。ルールがある限り、ここはあるはずなんですけど。

で、普通にこれを一緒にしようとするとどういうことが起こるかって、これは比喩ですけど、数学にならなくなっちゃうんですよ。1+1が2じゃなくて2+ゴミみたいになって、1+3が4にならずに4+ゴミみたいになって、3+5は8プラスエクストラの変なゴミ。それはさすがに意味をなさないですよ。

だけどなぜか、この一番基本的な、陽子とか言ってたんですけど、この陽子は実は拡大するとクォーク3つでできてるんですけど。今の多分むずいと思うんすけど、これの発展に実は数学の発展がシンクロしてて、みたいなのがあるってことですね。あります。

だからこれは、それこそ普通の微分積分とかでできてたけど、これ用のまた難しい数学があって、ここにも難しい数学があって、これが成り立つということはこういう数学があるんじゃないかみたいなのもあって。で、今ここの話では、ここ用の数学がちょっとうまくいかないぞっていうのがある。そうです。こいつの性質も持ち、こいつの性質も持つような理論を作ろうとすると、数学的に作れない。矛盾しちゃってるんですよ。

一応今言ったわけわかんない式を書いておきましょう。1+1は2じゃなくて2+ゴミと。1+2は3+ゴミと。3+5は8+ゴミと。みたいなやつになってるんです。

だけど、この一番基本的なこのクォーク君とかが、さらに15桁ぐらい小さい、15桁倍ぐらい拡大すると、なぜか点じゃなくて紐ですと。ああ、出た。おお、ついにここまで来た。こんだけ説明してやっとここか。そう。こいつが紐だ。3次元空間じゃなくて9次元空間。やった。9次元だ。9次元の紐だ。そう。そうじゃないかと思ってたよな、俺も。

9個の数字で1点が決まるような空間を紐がフラフラしてますって言った時だけ、こいつが全部消えるんですよ。やった。少なくともこれの候補になるんですよ、その場合は。

これ、今どういう感じかって言うと、僕の浅い理解で恐縮なんですけど、天動説をずっとやってた時に、めっちゃ周転円みたいなややこしい円をいっぱい追加して誤差調整しなあかんかったのに、地動説にした瞬間めっちゃ綺麗な丸1個になったみたいな嬉しさが、この9次元の空間を設定することによって起きてて、ほなこれ正しい可能性結構あるんちゃう、みたいになってるという理解なんですけど。

そうですね。そういう感覚ですね。イメージとしては、あ、来た、綺麗になったってことは合ってんじゃね、みたいな。でもこの場合は綺麗なんじゃなくて、それ以外の候補すらないんですよ。ああ、そっかそっかそっか。綺麗になったぐらいだと、ここは直接実験で言ってないから、そうは言うても綺麗じゃない可能性もあるんじゃないってなるんですけど、人間がこれだけ調べて見つけたのがこれだけなんですよ。

じゃあ、世界中のここを頑張ろうとしてる物理学者の方は、9次元空間の紐が今唯一の、なかなかありそうな武器になってる。そう。その領域では実は使えない領域もあって、そこを今やってるんですけど、それを超弦理論とか紐理論とか。弦、合ってます。ありがとうございます。これが紐理論。さすがクイズ王。はい、クイズ王なんで。合ってますね。

超ひも理論って言うと、なんかちょっと別のものを想像しちゃうんで、僕はいつも超弦理論を使ってるんですけど。あ、また違うんですか？いや、違います。超紐な理論みたいな、ヒモって言われると、俺ヒモじゃねって感じ。ちゃんと働いてますからね。そうなんです。まあ、そういうストーリーでこれが出てるんですよ。

で、これで面白いのは9次元っていうので。これはさっきちょうど説明したんで、9次元じゃねえじゃねえかと思うけど、それはまさしくさっき言ったようなので解けて、矛盾はしてなくて、僕らが3次元分が大きい方向で、その直角方向、ちょっとイメージしづらいですけど、123で、直角で456789って、ちょっとこっち側がありますというような構造に。

これはでも、さっきの話だと、2次元のすごい薄いペラ紙みたいなのがあっても、無限に拡大したらこの垂直があるから3っていうのは1個増えるだけじゃないですか。今僕らが知ってる3を9にする時は、3から瞬間に9に行くんじゃなくて、6回ミクロに圧縮してると思っていいんですか？その可能性もあります。それは6個分のサイズが違えば。でもほぼ同じサイズだったら一気に見えますよね。

ああ、そっかそっかそっか。なるほど。2から3に行く時には隠れてた1個を見つけただけやけど、隠れてる6個が同じサイズの6個が隠れてる可能性もあるし、いろんなサイズの6個が隠れてるかもしんなくて。6個のうちの2つがでかくて4つが小さいとか、そしたら最初2つが見えて6次元になって、さらに小さいとこまで行くと残り4つとかいう構造でも。なんとなく。それはわかんないけど、とりあえず9次元なんだと。そう。少なくとも無矛盾っていうのがあって。

で、ここを調べたりしてるんですけど、こういう構造をやってる感じですね。ただ、これも80年代に見つかるんですけど、80年代の定式化ではやっぱり使えるとこは限られてて。でも限られてるけど、その限られた状況下では、重力も含み、量子力学でもあるということは確認できてます。めっちゃ得意分野あるぞと。

そう。すなわち、こいつで重力が効かない領域を見てやると、こいつにちゃんと落ちるですよ。効果の面ではちゃんとこっちに落ちます。だけど、全ての場合に使えないんですよね、定式化が。

どこが一番詰まってるんですか？これもう難しすぎて説明多分きついと思うんすけど。えっとですね、例えば使える状況って、2つのものが、2つである必要はないんですけど、数個のものが衝突して散乱していくみたいな状況下で使えるんですよ。でも宇宙って2つしかものがないわけじゃない。

間違ってるって意味じゃないです。単に使えないんですよ。だから特殊相対性理論が加速した場合に使えなかったのと同じです。使える領域では完全な理論なんだけど、使えない領域があって、だからここに行かなきゃいけないんですよ。それに似たようなことをやらなきゃいけないですよ。これで、こいつをもっと使えるようにしないといけん。

だから、これがまだこっからニュニュっと出てるだけで、バコーンとはなってないみたいなイメージってことですよね。そう、そうです。きっかけは見えてるぞと。

で、これにある性質があるんですけど、ホログラフィーとかいう。はい。かっこいいな。

で、この性質を見つけたのは、実はブラックホールっていうのを調べることでこの性質が見つかったんですけど、実はこの性質自身はこの定式化よりより一般じゃないかと思われて、で、実際超弦理論はホログラフィーの性質を持ってるんですよ。だから超弦理論かホログラフィーかという話じゃなくて、こういう性質、一連の性質なんですけど、これ変な性質なんですけど、n次元の重力空間はn-1次元の重力を含まない空間で書けますとか、なんかよくわかんない性質なんですけど、もうこの性質は多分ここを一般に持ってることだから。なるほど。こいつを指導原理にしてこれを超えていくっていうのが今やってるような。なるほど。

だから説明むずいけど、こいつはこの範囲しか冒険できてないけど、こいつが履いてる靴はここまで行けるんじゃねみたいな、ワンチャン。

そう。その性質は、こいつ自身はある政治家で、このぐらいのことしかできねえと。ここにはいかないけど、こいつの言ってる言葉はもっと一般の深みがあって。この総理大臣じゃあかんけど、自民党はもっといけるかもしれへんとか、そういう、このセリフ自体はもっと一般的に有効で、だからそのセリフを体現したもっとちゃんとしたおっさんかおばはんを連れてくれば、ここがカバーできるかもしれんていうんで、この言葉を頼りに探してる。この性質を体現してるおっさん、おばさん、お兄さん、お姉さんいませんか?って。なるほど。で、こいつも体現してるけど、こいつはちょっと不完全にしか体現してなくて、っていう感じ。

で、この超弦理論じゃない派閥はないんですか?もうここに挑戦してる人で。

いや、ここが今のメインです。ここが今のメインの活動です、僕らの。

はい。とは思うんすけど、ここを行く武器はもう超弦理論。

もう、だからホログラフィーです。超弦理論っていうのを、また言葉の定義が段階的に分かってくるから、理論ここだけなんだってわかった時に、もっとより広いホログラフィーを原理とする時に、この部分を超弦理論って呼び続けてる人からすれば、今やってるのは超弦理論じゃないことやってる人が多いんだけど、この超弦理論の限られた定式しかわかんなかったわけであって、この一般なものが超弦理論なんだと完成したということもできると。という言葉でこれを使ってる人は、もう超弦やってるけど、ホログラフィーという言い方がより一般的というか。

じゃあその80年代にホログラフィーぶつけたら、もう今死んでる人にぶつけたら、なんか全然ちゃうことやってるやんけ、なんやこれホログラフィーってなるけど、僕らからしたら、あなたたちが超弦理論を頑張ってくれたおかげで今ホログラフィーがあるんですよということになっている。

そうなんです。ブラックホールを見つけることでこういう原理は見つかったんだけど、具体例が見つかってなくて、で、具体例は実は超弦理論を調べたらその中に入ってたんで。なるほど。だから超弦理論はちゃんとホログラフィックな理論になってるんですよ。

これめっちゃ面白いんすけど、すごい素朴な話なんすけど、これって今ブラックホールとかを見なきゃいけなくなっちゃってるじゃないですか。要はこれを発展させるごとに、ちょっとずつエクストリームなデータが必要になっていて、で、数学的にもエクストリームなものが必要になるので、ここアインシュタインがえぐかったんですぐスーンってきましたけど、ここ結構みんなで協力してちょっとずつ時間かかって進んでる状態ってことですよね。

そう。ここ早かったんですけどね、実は。あんまり抵抗がなかったです。こことこことここ、あんまりお互い嫌いですがなくて、それでも10年20年かかって。

はい。スムーズに結構行ったんや。

それなりに。ただこいつの最初、無限大が出て、繰り込み理論とか聞いたことあるでしょうけど、そういうのを解決するのにちょっとかかってますけど、比較的早く。

で、今ここ頑張ってる状態だと思うんですけど、ここがやたら難しいんですよね。直感的に考えれば、こうやればやるほど精度を上げていこうという、なるべく統一的かつ上げられるものを見っけてる体で、それにかかるコストってどんどん指数関数的に増大していきそうというか、例えば実験とかって。

実験はそうですね。実験はそうです。

で、理論は多分めっちゃ頭良ければいけそうな気するんですけど。

理論は行けます。てか行けるところしか人間はできないっていう、実は。これもたまにいろんなところで話するんですけど、賢い犬と、ちょっとおバカちゃんなお抜けな犬とかいるじゃないですか。でもどんな賢いのでも量子力学説明してもやっぱわかんないですよ。そうですね。で、そういうもんなら。

こういう式じゃなくて、AIがなんか見つけちゃって、もう今の数学ですらなく、なんか意味不明なことを言い出して、分かってんじゃんみたいなこと言っても誰も分かりませんってことは起こり得ますよね。そうすね。なんかそういうことが結構気になって、人間がこれ頭打ちするラインが来てしまう可能性あると思ってらっしゃるのかなっていうことが結構気になりましたね、今聞いてて。

ここに行くまでに打ち止めになってしまう。てかここに行ったのは人間だから、ここで打ち止めと思ってるだけでとか。だから下手したら、スーパーインテリジェント宇宙生命体みたいなのが、この超弦理論とかホログラフィー見たら、僕らが普通の算数考えるみたいに、こうでこうでこうでこうだよねってなってんだけど、僕らにはわかんないっていうこともあり得る。で、しかもそれより広いものがあって、だから微分積分があってさとか言っても、もうそっからちんぷんかんぷんみたいな。

はいはいはい。はあ。

原理的にはありえますよね。ただ今んところ人間の知能の限界は、そういう形か、限界を超えてたらわかんないんですよね、きっと。もうほぼバイデフィニションで。理解すらできないんで、自分よりすごいということがまずわからない。なんか変なもん来たなとしか見えない。

でもそれこそつい最近、物理の人がAIにえぐいの解かしたみたいな話題になってましたね。1週間ぐらい前ですか?あれ。

ちょいまだかもしれないね。ただあれはまだ、例えば今囲碁ってノンパイズでも勝てないじゃないですか、人間。はい。だけどアルファ碁だったかな、最初にやった時は、対戦相手の癖とかを人間がインプットして、実際の手はコンピューターがアウトプットしてるけど、1日目終わった時にアジャストしてとか。今の囲碁AIは、AIが自分でもいっぱい自分の中で戦ったり考えたりしたやつだけで人間上回ってるけど、まだそのアシスト付きの時があったよっていう話。それに近い。

まだここなんすね、物理とかにおけるAI。

そうです。AIで解いたやつも、ハーバードの物理のチームがついて、プロンプトを調整しながら出してきて、しかも限られた問題しか解けないっていう。

はい。じゃあ確かに補助付きの段階は、まだ人間が考えられることがベースであって、それをインプットしたらよりちょっと早く。そうそうそう。バイク乗ってるぐらいの感じというか。

そうそうそう。ツールとして使う。僕もそうで、やり取りには結構役立つんですけど、最終的にそれを信用したら結構間違ってますから。使ってるバージョンとかにもよるんで、それにチューンしたマシンとかを彼らは使ったから、一般のやつだと課金しても全然、あいつらを信用して論文書くとか全然そんなレベルじゃないです。

そう。僕も仕事で短歌書いてるんですけど、短歌はまだまだ雑魚いっすね。やっぱちょっとつまんで、しょっぺえなっていう感じ。

分かりました。僕も本職の方でXっていうのやってて、たまに出す前になんかやると、ここらやばいっすよみたいな、役に立つんですよ。これは燃えるよみたいな。書き直してくれると、つまんね。面白くするのはできないっていうね。これだと出す意味ねえじゃんぐらいの、角取れてますみたいな。

でもこれも、僕将棋とかそれこそ好きなんすけど、将棋もだからそういうフェーズだったわけじゃないですか?ありました、ありました。超えないと思われてて。でも今は完全に上回ってるわけじゃないですか。で、その間結構もう5年とかしかないじゃないですか。そうです。物理も5年後そうなっちゃってる可能性ある?

あります。僕はあると思います。ただ今全く感じないけど、でもきっと囲碁とかも感じなかったはずなんですよ。いや、そうすね。だって無理って言ってた人もいたらしい。囲碁は、オセロはもちろんで、で次にチェスも仕方ない。だけど、いや、まさか囲碁は。選択肢多いすからね、囲碁はもっと。そうです。発散していってしまってるんで。で無理だと言ってたんですけど、今や誰も勝てないですよね、人間は。だからこんな状況なんだけど、だからイーロン・マスクとか、あっちのAI系の人とかは、数年後には物理学者とかはいらなくなるよねとか言ってるじゃないですか。

笑えないですよね。いや、それそうはなるかもしれないと思う。いや本当わかんないですからね。

そうなったら、AIが意味不明な記号とか出してきた時に、それを解析して人間に伝えるっていう仕事になってる可能性あるですよね。

だって将棋とか囲碁も今、ああいうゲームを最も素晴らしくできるやつじゃなくって、人間ドラマを見せるっていう、もちろん変わらざるを得ないわけで。陸上だって1番早く行ける人だって、バイクで行ったら絶対バイク早いすから。それは元から人間同士の戦いっていう要素はあったけど、そういう風になんかしら、学問っていうものも変質していく可能性はなくはないなとは思います。

そうすよね。でもAIがもしこれ超えたとしても、いざそれ通りに人間の政治を執行するってなったら、結局話し合いが必要になって、そうすると今のプロ棋士がAIの棋譜見てめちゃくちゃ研究してるみたいに、AIがやったことをめちゃくちゃインプットして理解して説明できる物理学者がいっぱいいて、で、そいつらの理論がちょっとずつ違ってて、それを戦わせるみたいな。そのモンスター連れてきて戦ってる状態みたいになるのかなと理解しました。

そうかもしれないです。それかそれを解釈して人々に伝える役割。だから最終的には、これはちょっと僕の仕事を離れれば、まだ肉体的なところは、ハンバーガー、人間ほど美しく焼けないみたいですよね。料理とか。が残っていくかもしれないですけど。

そうすね。僕も本当、爆笑1本でやっていこうと思ってますね、これからは本当に。ああ、そうなんですか。はい。やっぱAIは爆笑はしないというか、AIにさせられないというか。だから最後まで爆笑は残ると思ってるんで。

例えば医学診断なんて、膨大なデータがあれば。いや、これはね、やばいですよね。

この前大学の同期が起業して、どういうので起業してるのって言ったら、お医者さんをAIで置き換えるというサービスを作ろうとしているよと。ありそうじゃないですか。で、何を置き換えようとしてるのって言ったら、全部なんだけどって言って、全部なんやっていう。まず内科系だよねみたいな、っていう感じで。

そうですよね。でも、もし残したら、これも残らない可能性あると思うけど、その診断を伝える時に、やっぱりあなたはこういうので、で、AIにあなたが〇〇ですとか言われても嫌じゃないですか?っていうところで残る可能性もあるかと思うけど、今の若い人見ていると、AIに恋愛相談とかまでしてるわけで。

そうですね。AIと恋人となってる人がいますから。

そう、そう。だからその診断結果を伝えるのもAIがよりよくやれるみたいなことになっちゃうかもしんないですね。

そうですね。もう普通に先輩のお医者さんもそう言ってました。そうなるかもよ。

じゃ、結論は人間はいらないと。

全然可能性あるって言ってました。

いらないっていうか、動物園の動物みたいになるのかな。

僕個人としてはそれなりに苦労してますよ。はい、もちろん。恋愛なんか爆死もしてます。爆死。爆死してますし。

で、アメリカ行って研究者になって、そうですね、多分人間的にはちょっとやばいやつっていうか。いやいやいや、そんなことないですよ。

その時期1番きついですよね、この業界は。博士号を取って大学でそれなりのポジション取るまでの。で、立てなくなって2ヶ月ぐらい、もちろんもうすぐ病院送りで、アンパンマンとかが流れるんですね。実は小さい頃、何のために、俺が泣いてんですよ。何のためにみたいな。わろたら関係。おい。