革命としてのFusion360
IT革命、なんてもうとっくの昔に死んだ言葉だろうか。革命という言葉には「物凄く急激な」というイメージがあって、その「急激」の度合いは視座の取り方によって変わってしまうから、たとえば１０年とか２０年で起こった変化のことを「革命」と感じるのは、その時代を生きた人間には難しいのかもしれない。圧政者の首が切り落とされて、解放された民衆が喜びの声を挙げながら街を練り歩くみたいな分かりやすい出来事もなかった。だけど、IT革命は本当に革命だったし、それは緩やかに今日も進行中だ。
IT革命によってある程度まで情報は解放された。僕はIT革命以前の世界を暮らしていた経験があるけれど、子供の頃の自分はなんて不自由だったのだろうと思う。京都の片田舎で育った僕にとって情報源は町の本屋とテレビと新聞だけだった。今思えばぞっとするとしか言えない。
今思えばぞっとするが、当時はそれが不自由だとは思っていなかった。知りたいことがあれば本屋へ行って本を買ってくればいいし、テレビには多種多様な番組があるし、新聞は間違いのない立派な情報源だと思っていた。
これから１０年後、僕たちは今を振り返って、「物の形」について同じようなこと感じるのだと思う。
「物の形」に関して、なんて不自由だったのだろうと思う時代が絶対に来る。「物の形」に関する不自由さは、今のところ「仕方ない」という形で不自由の外側へ隠蔽されている。
たとえば、ワインが余ってどうやって蓋をしようか困ったことはないだろうか。コルクを元のように押し込もうとして上手くいかず、サランラップを被せてお茶を濁すような。２１世紀初頭という、超絶な半導体素子の集積技術に裏打ちされたスマートフォンが誰ものポケットに入っていて、地球の裏側に気軽に超高解像度の写真を送れて、自分の居場所はGPSで取得可能で、次世代シーケンサーの登場で誰もが自分のゲノムを数万円で読めて、無謀だと言われながらも火星への移住計画が動き出し、量子情報通信が基礎実験レベルでは成功しているような時代に、僕たちはワインの蓋すら満足にできない。
そんな不自由は、考えてみればいくつでもあるはずだ。
ぴったりくる高さのテーブルは見つからない。電池蓋の爪が折れてテープで留めている。オーダーメイドの靴は高いしレディメイドの靴を履いて指先は変形している。洗濯バサミがあとちょっと大きかったらこれ挟めたのに。ここに椅子を置くとガタついてしまう。
そういう不自由は、今のところ鼻で笑って無視することになっている。なぜなら、一部のデザイナーや製造業に関わる人、ホビイストを除いたほとんどの人々にとって「形をどうこうする」というのは、昭和の初めの人が「ググる」なんて想像できなかったように、想像の範囲外だからだ。形あるもの、プロダクトは買ってくるもので、たとえ部品を付け替えるという行為があったとしても、部品は全て規格で造られたものだ。形あるものに関して現代人は「レディメイドあるいは規格品」という檻の中に押し込まれている。つまり頭の中が規格化されていて、それは大量生産大量消費の時代が半世紀以上も続いたのだから当然のことだ。
３Dプリンターが普及すると、そういうレディメイドの時代が終わるのではないかと言われている。言われているというか、言われてきて、だけど意外に3Dプリンターの普及が進まないことや、造形物のクオリティが「プラスチックのオモチャ」どまりであることから、一時期の熱気は薄れたかもしれない。
3Dプリンターの普及が思ったより遅い理由の一つは、３Dプリンターそのものではなく、「３Dデータをどうやって作るのか」という点にある。
現状で誰かが3Dプリンターで造形するデータを用意する方法は大きく３つ存在している。
１つは、３DCADなどのソフトを用いて自分で好きな形状のデータを作るという方向で、これがもっとも「自由」に近い。
２つ目は、誰がが作ってweb上などにアップしたデータをそのまま使う方法で、これは言うまでもなく自由からは遠い。人の作ったデータを改造するということも可能だが、それには１つ目の方法と同程度の3Dに関する知識とソフトが必要になる。
３つ目は、物を3Dスキャンしてデータ化する方法だが、SF的な「同じものの複製ができる」という簡便さからはまだ遠いし、スキャナーはそれほど万能でもない。そしてスキャンしたデータに改変を加える場合、これもダウンロードして来たデータを扱うのと同じで、結局は３Dの知識とソフトが必要になってくる。
つまり、誰でも簡単にアクセスできる3DCAD（あるいはそれに準ずる）ソフトがない限り、３Dプリンタが普及して、人々が自由に形状を作る時代は来ない。
ほんの２、３年前まで、誰もが無料か安価で使用可能な、それできちんとした機能の3DCADはなかった。
僕は3DCADとしては非常に安いと言われているRhinocerosというソフトを少しだけ教えていたことがあるけれど、それでも１５万円くらいはするソフトなので「これは確かに面白そうだけど、１５万円はちょっと」という人がとても多かった。１５万円払うなら３Dプリントではなくて旅行とかダイビングとかもっと別のことをしようと思う人はいくらでもいる。
状況が変わったのは２０１５年の秋だ。
AutodeskがFusion360という3DCAD（の日本語版）を発表した。かなりの機能を実装していて、それがスタートアップの小さな会社だとか個人であれば無料で使用できる。なにかものすごいことが起こったと思った。無料だとか安価だという響きは怖いもので、最初はFusion360を信じていなくて、どこかダメなんじゃないかと恐る恐るだったのが、何十年もエンジニアをやってきて、３DCADを使ってきてという先輩方にも「恐ろしいソフト」というお墨付きをもらったりして、僕自身がFusion360を多用するようになった。
３Dプリンタを始めたいという人にはFusion360を勧めて、それからいつの間にか使い方も教えるようになって、ある時からこれは革命のはじまりなのではないかと感じるようになった。アイデアを形にする術がなくて、ずっと諦めていたものがFusion360で形になり、３Dプリントで実体になり、それを見て感動する人達がいて、彼らが口にする感想はどれもが「自由の獲得」に近いものだった。
3DCADは難しいのだろうと言う人が多いけれど、それは単なる偏見で、そもそもCADはComputer Aided(Assisted) Designのことだからコンピュータが助けてくれて簡単になるというのが本義だ。だからCADなしでは作れないしイメージすることも難しい形状がCADに助けてもらうことで作れるようになるわけで、それは紙にペンで形を描いたり彫刻したり粘土をこねるよりも遥かに簡単なことだ。
Fusion360を使う人の数は、どんどん増えていると思う。それはすなわち「形に関するある束縛からちょっと自由になった人」の数がどんどん増えているということで、クリティカルマスに到達するのはそれほど遠い未来ではないように思う。ネットが普及したお陰で多様なサービスが生まれたように、Fusion360（などの3Dソフト）の普及により全く新しいサービスと世界が立ち上がるだろう。そのとき、きっと僕たちはこう思うのだ「２１世紀初頭って信じられないくらい不自由だったよね」と。
循環する有機物とバスルームの羽虫
排水口の周りなんかで時々見かける、小さな羽虫がいる。丸いような三角のような形の灰色のやつだ。この虫の名前はチョウバエと言って、水周りを放っておいて汚泥のようなものが溜まってくるとそこに発生する。新しい部屋に引っ越したとき、お風呂が変な設計で訳のわからない隙間があるなと思っていたのだけど、一度チョウバエが結構たくさん出て困った。
もちろん僕は躍起になって掃除したり薬を散布したりして退治を行った。
そして、実は本当は掃除なんてしなくていいのだということに気付いて、少し感動した。
なぜなら、チョウバエの発生自体が既に掃除だからだ。
有機物の流れを中心に「お風呂にチョウバエが発生する」という現象を眺めてみると分かり易い。まず、起点は僕だ。お風呂に持ち込まれる有機物の多くは僕に由来する。シャワーを浴びながら体を洗うと、表皮の一部などが擦り取られて排水溝へ流れて行く。理想的には全てが下水道へ流れ込むのだろうけれど、現実には排水口付近などに汚れが付着して堆積していく。そこへ、多分どこかから飛んできたチョウバエが卵を産み付け、それが孵化して幼虫、成虫となり、そして風呂場を飛び回る。外への出口を無事に見つけた者は、外界へ飛び出して行く。つまり、お風呂の中に堆積していた有機物が、掃除しにくいところに溜まっていた汚れが、自動的にチョウバエという昆虫の形式をとって隙間から外に出てきて、さらに家の外にまで飛んで行くのだ。彼らは多分すぐに死んでしまうのだろう。鳥やクモに捕食されるだろう。
人間は多分食物連鎖の頂点にいて、つまり僕の身体はあらゆる生き物を通過してきた有機物（もちろん無機物も）の凝縮で構成されていて、その身体から角質などとしてこぼれ落ちたもの、その堆積を、チョウバエはまた自然界へ拡散させる。風呂場の片隅に溜まってしまったものを、自然界へ拡散させる。
さっきも書いたように、もちろん僕はチョウバエを退治した。
だけど、どう考えても間違っているのは僕で、そして家の作りだろう。極端な話、お風呂に壁がなければチョウバエなんていくら発生したって困らない。
快適だが滑らかに自然へ接続された家に住みたいと思う。
動的なIoT、静的なIoT；人工知能とチップを埋めないIoT
今日、IoTのことが話題に登って、そんなに話をしている暇はなかったのだけど、最近IoTについて自分がどう思っているのかが少しまとまった気がする。
IoTのちょっと未来を考える時、真っ先に頭に浮かぶのはアマゾンがシアトルに作るだか作ったかだかのコンビニで、最初にニュースを知った時はものすごい衝撃を受けた。なぜなら「商品を手に取って出ていくだけで勝手にクレジットカードに料金がチャージされる仕組み」がカメラとAIで作られていたからだ。
それまで、未来の店舗はもちろん無人化が進むし、自動で会計が行われるようにもなると思ってはいた。だけどそれはICタグみたいな「チップの埋め込み」で実現されるものだとばかり思っていた。多分そう思っていたのは僕だけではないと思う。
ところがアマゾンが見せてくれたのは、チップなんて埋め込まずに人工知能に店内の様子を見せるという離れ業だった。人間がお店の中で、あるいはレジで目で商品を見て確認する代わりに人工知能にそれをやってもらうというのは蓋を開けてみれば極々自然なことで、牛乳のパックからピーマンの袋まで何から何まで全てにチップを埋めるなんて一体なんてバカなことをしようとしていたのだろうとすら思う。
もちろん、この先チップを埋めるコストはどんどんと下がって、今全ての商品にバーコードが付いているのが自然なのと同じように、すべての商品にチップが入る可能性は残っている。それであっても尚、どんなものでもいいから人工知能に見せて値段を教えておくという便利さには敵わないし。マスプロダクトではなく個々の環境や場所に合わせたユニークな商品がたくさん出回る時代、超多様性の時代が来れば「この製品にはこのチップ」なんて割り当てはやっていられない。
IoTについても、同じことが言える。
先にIoTを２種類に分類したい。
１つ目は、動的なIoTで、デバイスをコントロールするという要素が含まれている。例えば自動車に乗るときに家の中から呼んだら玄関まで来てくれるというようなものだ。Dynamic IoTということでDIoTと呼びたい。
２つ目は、静的なIoTで、こちらはデバイスをコントロールはしないけれど、センサー類で情報は取得するというタイプになる。たとえば、コップに重量センサーが付いていて水の残量を計測してネットに投げるというようなものだ。こちらはStatic IoTということでSIoTとしたい。
以下は後者の静的なIoT、SIoTに関しての話になる。
今は多くの人達がIoTといえば「あらゆる製品にセンサーやチップが入ってネットに繋がる」ということをイメージする。だけど、SIoTに関しては多分そうはならない。目の前のマグカップにもガムテープにもペンにもチップが入るということは起こらない。その代わりアマゾンのコンビニみたいに、部屋の中全体を見渡すカメラやセンサーが導入される。そのシステムはスマホみたいなモバイルデバイスにもインストールされて野外でも使用される。そしてマグカップに入ったセンサーがドリンクの残りを測ったり、温度を測ったり、持ち上げた回数を測ったり、傾ける角度を測ったりするかわりに、カメラ越しにAIがそれら全部の測定を行いデータを蓄積して分析する。今年のCESでちょっと話題になっていた製品に髪の毛の切れる音を感知するスマートブラシがあったけれど、そんな音は部屋のマイクが拾い、ブラッシングの様子はカメラが拾う。デバイスは製品には組み込まれない。
幾つかの測定には製品に組み込まれたセンサーが必要になるかもしれない。また過渡期にはそういうSIoTが使われるかもしれない。たとえばマグカップに入っているコーヒーの味をスペクトル解析でもして測定するのは至難の技だ。そういう場合はマグカップの内側にセンサーが入るかもしない。あくまでAIによる室内のトータルな分析の補助として、カメラとマイク（つまり室内の電磁波と音波）で測定できないものを測る為にそういったものが活用されることはあると思う。
ある製品にセンサーとチップが入っていて、ネットなりどこかのコンピュータに伝送するということを少し噛み砕いてみると、起こっているのは「ある製品のある属性をセンサーで取得して電磁波に乗せた信号に変換して発信する」ということだ。発信された電磁波はアンテナが拾う。今良くあるイメージでIoTというときになぜチップを製品に埋め込みたいのかというと、電磁波の形で情報を発信したいからだが、実はチップを埋めるまでもなくあらゆるものは既に電磁波として情報を放射（反射）している。光は電磁波のうち可視光領域の周波数を指して用いられる言葉だが、僕達がIoT化されていない普通のコップの中に残っている水の量を目で見て知ることができるのは光という電磁波が目に届くからだ。これは製品に埋め込まれたチップの発する電波をアンテナが拾うのと良く似ている。チップで信号処理をしてから通信路に情報を送るのではなく、普通の物体からカメラでナマのぐちゃぐちゃな電磁波を拾ってそこから初めて情報処理を行うという風に計算部分が発信側から受信側に移っている。各製品に小型なチップを載せたとしても、消費電力も限られていてそれらのプロセッシング能力はどうしても限定されるが、一方、受信側はネットワークと電源に直結していて膨大な計算機資源を持っているわけだから、情報処理の全てをこちらに任せるのは合理的ではないだろうか。
このようにSIoTでは「周囲一体を感知するカメラとマイク+パワフルなAI」が求められる。
またアマゾンを持ち出すけれど、当然アマゾンのエコーはこれを目指しているはずだし、すでにそうであるようにDIoTは滑らかに連結される。
だからIoTというのは半分AIで実現するもので、AIのスーパーなスマートさが、全然スマートじゃないその辺のものを全てスマートに扱い、さらにチップの搭載されたちょっとスマートなものもスマートに扱うということになるのではないかと思う。
世界中の家：タイムマシンを呼んだこと。
はじめて絶望したのは小学生のときで、小学生には無限の可能性がありそうなものだけど、絶対にできないことがあると気が付いた。
それは「世の中にある全ての家の中を見る」ということだ。
新しい友達なんかができて、家に遊びに行くのがとても楽しかった。知らない家の中に入って、知らない生活の一片を垣間見るのは、新鮮でワクワクした。どうして知らない家の中に入るのはこんなに楽しいのだろうと思っていたら、「でも自分が一生の間に入ることのできる家は極々限られている」ということにも気が付いた。町の至る所を埋め尽くすように並んでいる住宅ほとんどの内部を見ることなく僕は死んでいくのだと思うと悲しくなった。世界のほとんどの家の中を見ずに死んでいくというのは残酷な寂しい事実で、毎日前を通っているあの家の中すら知らずに僕達は一生を終える。
頑張ったら世界中の家を見れるのだろうか？
毎日１００軒の家を、「お願いします見せて下さい」と回ったとして、一年３６５日で回れるのはたったの３６５００軒。
仮に人生を１００年として休みなく毎日１００軒回ったとしても、３６５万軒が一生に見れる家の限界だ。
日本だけに限定しても家は５０００万軒くらいある。桁が違う。世界中となるとさらに桁が変わる。
絶望するしかない。
東京タワーとかどこか高いビルの展望台に登ると、こんなに沢山の家があるのに全部中が分からないまま僕は死んでいくのだなと思う。屋根がオモチャみたいにパカっと開いたらどんなに面白いだろうかと、特に夜景を眺めたときに思う。都市の夜景は、家々、ビル群の屋根が開いていたらものすごく明るいに違いない。でも実際のところ屋根は閉じられている。光は封じ込められている。
それが不幸だというつもりはないけれど、世界の本当に一部しか見れないくらい人生というのは短い。
二度目の絶望についても書いておこうと思う。
二度目の絶望は、中学生の頃だ。
宇宙は本当に無限の広さを持っているかもしれないし、本当の本当に無限でなくても無限に近い広さを持っているかもしれない、というのが前提になる。
これはそれほど馬鹿げた仮定でもない。
もしも、宇宙が無限であれば、起こっている可能性がとても低いことでもどこかでは起こっていることになる。無限の数の事象が起こるのだから起こることが可能なことは全部起こる。地球とほとんど同じ歴史を持つ星で、ただその星にはiPhoneが存在しない、という星だってどこかにあることになる。
地球よりも遥かに進んだ科学を持った魔法のような未来都市だってあるだろうし、スターウォーズみたいな世界だって（フォースみたいな非科学的なものは抜きにして）どこかにあるだろうと思った。
僕は当時自分は科学者になるのだと信じて疑わなかったし、雑誌の近未来テクノロジー特集みたいなページのイラストを何時間もぼーっと眺めているような子供だったけれど、これから何十年、何百年と掛けて人類が発展させていくハイテク社会が、そういう風にしか実現できないと思っていた未来社会が、歴史の歩みを待たずして、今すでにこの宇宙のどこかにあるんじゃないかと思うとドキドキして居てもたってもいられなくなった。
「今」というのは、特に「向こうの今」と「こちらの今」が同時であるというのは実は難しい概念だけど、単純に「今日もこの瞬間にずーっと遠くでスターウォーズみたいなことをしている人達がいるのだな」とイメージして、２０世紀の科学しか持っていない地球にいることに愕然とした。ワープもできないし、スターウォーズの人達には会いに行くことがでいない。ハイテク都市を見ることはできない。絶望的だ。
絶望した僕は、一縷の望みを託して手紙を書いた。
宛先は未来の誰か。
未来が何年後の未来なのかは分からない、「タイムマシン実用後の未来」。
手紙はノートにしたためて、表紙に「子孫代々大事にとっておくこと」と書いた。
手紙の内容は、書いている時の自分の居場所と、タイムマシンで迎えに来て欲しい時刻だった。時刻は手紙を書き終えた１分後にした。
上手く行けば、僕は手紙を書き終えた一分後に未来からタイムマシンで迎えに来てもらえることになる。そうすれば、未来のテクノロジーでスターウォーズみたいなところにも連れて行って貰えるかもしれないし、少なくとも未来の地球は見れるだろうと思った。なによりアホらしい学校や受験から解放される。
ドキドキして座っていたけれど、タイムマシンは来なかった。
実はその手紙はもうどこかへ行ってしまったから、そのせいかもしれない。
けれど、タイムマシンが来なかったことに関しては今は絶望していない。
定住時代の終わり；HOUSEから「ubiquitous bNs」へ
トレーラーハウスを買おうと思っているという話を聞いたのと、物件を見に久しぶりに不動産屋へ行ったのが合わさり、住む場所について色々考えたり思い出したりしている。
僕は今のところは賃貸で物件を借りて１年とか２年、普通にそこへ帰る生活をしているけれど、本心としてはどこかに定住したいとは思っていなくて、可能な限り色々な場所に住みたい。それもホテルに数日滞在するみたいに、今日からここに数日ないしは数週間いて、そのあとは別の場所に移動するというような生活がしたい。別の場所というのは別に遠くでなくても構わない。同じ町の中での移動でも構わない。そういうことを思うのは僕だけではないし、これからそういう生活をする人が増えると思う。
「家へ帰る」というのが嫌だ。
家がどこかに固定されていて、自分が夜になったらそこまで戻らなくてはならないのが苦痛だ。
今下北沢に住んでいるけれど、横浜みたいなちょっと離れたところで飲んだり食べたりしたら、もう帰るのが面倒になる。でもホテルに泊まるとお金も掛かるし、電車に１時間乗れば帰れるわけだから、普通はわざわざ家に帰る。そういうのがとても嫌だ。
家がいつも自分の傍にあればいいと思う。
それがとても便利なホテルなのかテントみたいなものなのかキャンピングカーみたいなものなのかは状況によると思うけれど、これからそういう時代が来る。決まったところには帰らずとも、ちゃんとくつろげるスペースがどこででも確保できるという時代が来る。家と会社という二箇所のアンカーから解き放たれる時代。もちろん気に入った場所に何十年と住み続けるということも選択はできる。
大都市が抱えている問題の１つは、疲れても気楽に休む場所がないということだ。
なんとも不便な事実だが、人間は活動していると疲れる。
旅行先の大都会でスターバックスに入ったまま、もうとりあえずこのままホテルに戻って寝てしまいたいと思ったことは誰だってあるのではないだろうか。
真夏のショッピングで、店から店へと歩いて汗だくになってしまって、本当はもう帰ってシャワーでも浴びたいと思いながらスターバックスの中で汗が引くのをなんとか待っているみたいなことも誰もが経験しているのではないだろうか。
いつでもどこででも、休息とシャワーが手に入ればどんなに自由だろうか。
家、ホーム、の定義は色々あると思うけれど、僕は「１，快適で安全な睡眠が取れる。２，身体の洗浄が可能」という２点に絞りたいと思う。つまり、Bed & Shower。B&Bではなくて、B&Sだ。
シャワーという単語を使ってしまうと厳密には問題がある。身体の洗浄はシャワーでなくても行うことができるし、モビリティを追求するとシャワーでは大袈裟になるかもしれない。が、ひとまずシンボルとしてシャワーという単語を採用しよう。
B&S。
なんとなく今っぽくないので、&はnに変えてしまってBnS。
字面がボテッとしているので大文字小文字入れ替えてbNsとしよう。
２１世紀の半ばは、”HOUSE"を"ubiquitous bNs"で置き換える時代になる。
そして１万年という人類の定住時代は終わり、再び大移動時代がやってくる。
家族の形も国家の形も今とは全然違うものになるだろう。
キャンピングカーの売上が伸びていること、アウトドアブームが定着したこと、シェアリングエコノミーの発達はその予兆だ。
この世界の無限の計算量
よく覚えていないので間違えているかもしれないけれど、たぶん大江健三郎がどこかに子供時代の思い出を書いていた。学校でドキュメンタリー映画みたいなものを見る機会があって、その中に樹の枝や葉がアップで撮られたシーンがあった。画面の中で枝や葉が大きく揺れている。その揺れ方がわざとらしく思えて「そんなに揺れているわけないだろう」「撮影用に揺らしたりしてるんだろう」と疑いながら後で樹を見に行ったら、風もほとんどないのに近くで見ると樹の葉や枝は確かに揺れ動いていた。
風もないときにはじっとしているものだと思っていた木の葉が、実はほとんどずっと小さく動き続けていたことに衝撃を受けて世界の見方が変わったらしい。
世界は、僕たちが勝手に単純化して整理して理解しているようには簡単ではなく、名もない細部の微細な集合で組み立てられている。高校生の時に部屋の窓から数百メートル向こうの山肌を眺めていて、そこに強風の微かなざわめきが見えた気がしたとき、見える限り全ての木々の動きが葉っぱの先端に至るまで全部物理法則の通りに動いているという事実に僕は愕然とした。無論それは山肌の木々に限ったことではなかった。目には見えない空気の動きも、そこを漂う微細な粒子も、飛び交う電磁波も、服にできたシワの形も、人が見ていようがいまいが、全てが法則の通りに動いていて、その圧倒的な計算量に頭がクラクラとした。しかも古典論的な考え方では、あるいは機械論的世界観ではこれらのスーパー複雑な現象の全てが宇宙の始まった瞬間から決まっていたことだ。
この瞬間から世界の見え方が変わった。
以後僕は計算量というものを意識して生きている。
なぜ急に「計算」が出てくるのか、と思われるかもしれないので、計算について説明しておきたい。
それには、きっとコンピュータを持ち出すのが一番いい方法だ。コンピュータが計算をしていることには誰も文句ないと思う。そしてコンピュータはかつて電子計算機と呼ばれていた。わざわざ電子と言うからには「電子でない」コンピュータもあるのかというと、ある。あるというか、原理的には（つまり実用性を無視すれば）ほとんど何を使ってでもコンピュータは作れるし、実際にアイスのスティックが組み合わさったコンピュータもあれば、DNAで作ったコンピュータもある。
僕たちはいわゆる情報化社会だとかいう社会を生きていて、「情報」というとすっかり漠然とした概念だと思いがちだが、情報というのは絶対に物理的実体を伴っている。ニューヨークにメールを送ったとき、それはニューヨークにメールの中身という情報が伝わったということだけど、それはとりもなおさず「物理的実体の変化がニューヨークに届いた」ということだ。具体的にはラップトップだかスマートフォンだかは電波で通信しているが、電波を送信するのはアンテナ中の電子を振動させるという物理的な操作で、電子が振動すると周囲の電場が変化して磁場が発生する。磁場の発生は即座に電場を発生させて、それによってまた磁場ができる。この繰り返しが電磁波で、つまりここではWiFiだ。WiFiはルータに到達してアンテナの電子の運動を変化させる。その変化はルータ内部であくまで物理的な電磁気学的変化を経過したのち、メタルのケーブルの中の電子の動きだか光ファイバーの中の電磁波だかになりそのまま地球の何分の一だか回ったりデータベースを書き換えたりして、またサーバやルータの中を通って電磁波として相手のラップトップに飛んでいき、ラップトップに内蔵されたアンテナの電子を特定の周波数で動かして電流に変換し、その電流が信号処理されてディスプレーに的確に電流が流れて各液晶にかかる電圧が変化して偏光が代わりピクセルの色が変わってその集合が文字列を形成して誰かに読まれる。
計算というのは、大雑把に「ルールの通りに物事が動いていく」ということを指している。風で木の枝が撓むのは、木の枝と空気が「計算」をしているからだ。言っていることがわかりにくければコンピュータシミュレーションを思い浮かべてもらうといい。コンピュータを使って、風が吹いたときにどのように木が動くかはシミュレーションすることができる。コンピュータで計算することができる。枝のある領域の弾性、形状、質量、空気の粘性、速さ、考えつく限りのパラメータを正確に入れていけば、コンピュータ上で木の動きが真似できる。でもこれはあくまで真似にすぎないし、本当の動きにはならない。本当の木の動きを正確に再現するためには、ほとんど無限個の情報をインプットしてやらなくてはならない。そして、その木についての全ての情報という言葉が意味するのは、「その木そのもの」だ。だから、当たり前だけど、目の前に一本の木が生えていて、その木が風に吹かれた時の振る舞いをなるべく正確にシミュレーションしたければ、その究極は「その木そのもの」に風を当てて観察するということになる。つまり実験ということになる。
スケールを一気に拡大してみよう。
一本の木をコンピュータシミュレーションするのではなく、この宇宙そのものをシミュレーションするのであればどうだろうか。
以上のような説明では、「僕達の宇宙はコンピュータシミュレーションなのか」というような誤解を招きそうなので、別の側面から話をしたい。
僕達の宇宙がコンピュータシミュレーションだというのは、それはそれで１つの解釈ではあると思うけれど、所謂僕達のコンピュータについての説明が必要だ。
コンピュータの中は普段意識しないブラックボックスみたいになっている。だから「CPUが何か計算している」と漠然と思って終わりになる。別に日常でパソコンを使うにはそれで何の不便も感じない。
忘れてはならないのは、「コンピュータはこの宇宙の中にあって、この宇宙の中にあるものは物理学の法則に従う」ということだ。CPUやマザーボードを流れる電流は完全に物理学の通りに動いている。傾いたテーブルにボールを置いたら転がるのと同じことだ。これは物凄く不正確な例だが、ここに１つのビンがあるとする。ビンの中に入っているボールの数が「計算結果」だ。ビンの口にはジョウゴが付いている。足したい数字があれば、このジョウゴの端っこにその数分のボールを置いてやればいい。そうするとボールはジョウゴの斜面を下ってビンの中に「足される」。バカみたいだけど、コンピュータの中で起きていることは電気的にやっているこういう物理的なことだ。
だからコンピュータの中での計算は普通の物理現象の利用で、何もこの世界の外側にはみ出したものではない。
コンピュータと計算と現実世界を別物だと扱ってはならない。全部同じ次元のものだ。
だから、物理法則の通りに何かが進行していることを、計算だと呼んでも構わない。
今座っているイスに掛かっている力と微小な歪み具合は体重移動のたびに再計算されている。口の中で無意識に動いた舌がかき混ぜた唾液の動き。壁に掛かった時計の発するチクタクが部屋中に進行する疎密波の全て。蛍光灯を出発した光子が壁紙を構成する原子の持つ電子と起こす全ての相互作用。すべてが物理学の法則通りに、計算されて、それもどこにも１つのミスもなく完全に計算されて現象が進行している。この膨大で莫大で想像すると人間の頭なんて一瞬でオーバーフローする圧倒的計算量。
追い得ぬものについては沈黙するしかない。
スケール
本屋をウロウロしていると、ポリアという多分昔の数学者の書いた「いかにして問題を解くか」という本が平積みになっていて、その隣の隣に、「いかにして問題を解くか」をざっとまとめましたみたいな本があった。その本は僕が２０歳くらいのときにたまに読んでいたサイエンスライターの人が書いていて、懐かしいなと思って手に取った。タイトルは「数学x思考=ざっくりと」というものだった。「物事を”数学的に”考えるというのはざくっとした数字や桁数などをさっと見積もることです」というようなことが書かれていて、一時期流行ったフェルミ推定なんかにうっすら触れてから、物理に親しんだ人間は次元解析とスケーリングをして物事を考えていますという話になった。
例として「カブトムシが体重の何十倍もの重さの物を運べるからといって、人間だったら体重の何十倍ということは何トンとかの物を運ぶことに相当する。すごい」というのは非科学的だと挙がっていた。
びっくりしたのは、次元解析にF=ma(力＝質量x加速度）を持ち出して、加速度の次元は「長さ/(時間の二乗)」だから時間がファクターに入っている。時間は体内時計を考慮して云々と続いたことだ。
体内時計というか「時間の感じ方」が生き物の身体の大きさに関係しているかもしれないという話は、何十年も前に「ゾウの時間、ネズミの時間」が有名にしたけれど、なんというかこれは半分は科学の域を超えている話だし、そもそもある物体の運動を考えているときに「体内時計」は全く関係ない。この”体内時計”は「ここからここまで物を運ぶのにたったの１０秒しか掛かっていないけれど、この小さな昆虫は人間と時間の感じ方が違うからこれで１０時間掛かったくらいに感じているかもしれない」という程度の話でしかない。基本的には小さな生き物の方が単位時間を長く感じるだろうと言われていて、たとえば１秒に３０コマ映るテレビを人間は動画だと思っているけれど、昆虫が見ればコマ送りに見えているだろう、というような研究が行われている。
これは”感覚”の話で、力学系を考える時には何の関係もない。力学的な系を流れる時間は人間でもカブトムシでも同じだし、動かすのに要した時間に言及しているわけでもない。
非科学的というのであれば、この体内時計を考慮したスケーリングというものも非科学的だ。
このスケーリングがおかしいのはモデルがあまりにも漠然としているからで、昆虫が物を運ぶという言葉だけしかなくて具体的なことが考慮されていない。
次元解析するなら、生き物の力は筋肉の断面積に比例すると仮定して、筋力は「長さの二乗」の次元と比例関係にあり、物の重さは体積に比例するから「長さの三乗」で効いているのだという話になる。
身長が２分の１になれば、筋力はその２乗の4分の1になり、体重はその３乗だから８分の１になる。
身長が10分の１になれば、筋力はその２乗の100分の1になり、体重はその３乗だから1000分の１になる。
身長が小さくなると筋力は二乗でしか小さくならないのに、体重の方は３乗で急激に減少する。
だから、人間のサイズを基準にすると、身長が10分の１のネズミあたりの生き物は、体重が人間の１０００分の１しかないのに、出せる力が人間の100分の１もあるように見える。身長が１００分の１のムシとかなら、体重は百万分の１になるのに、力は１万分の１もあるということになる。
運ばれる荷物の方だって重さは体積に比例するから、一辺が小さくなればその３乗で軽くなる。
小さければ小さいほど見かけ上すごく見えるけれど、スケーリングすれば別になんでもないというのはこういうことで、だからアリが羽を運んでいても、ノミが身長の百倍飛び上がっても驚くことではない、という話だ。
つまり"長さ＝身長、荷物の一辺"というものを媒介変数として、「筋肉断面積："長さ"の２乗の次元のもの」と「荷物の重さ："長さ"の３乗の次元のもの」の挙動を比較している。
どこに働く力なのか考えずに漠然とF=maを持ち出して、力の次元には時間も入っていると言っても何もならない。
実はこの記事を書く前に、さっとこの辺りは既に誰かが指摘しているだろうと思って、この本のことを検索してみたら、批判は見つからなくて、それどころか「理系エキスパートを育てる」みたいな学習塾の先生が感銘を受けたりしていたので、これを書くことにした。
ざっくりと、というのはディテールをイメージできないと成立しない。
