hirax.net::inside out::2012年06月

■知る人ぞ知る？海の１１０番は「１１８番」!?　

　学生の可能性を可能にするポータルサイト ワンダーノーツに『知る人ぞ知る？海の１１０番は「１１８番」!?』を書きました。

　ご存じない方も多いかもしれませんが、海の上で「不審なもの」を発見したならば、その時には”覚えやすい”局番なしの３桁電話番号１１８番」に電話をかければ良いのです。

■「自転車で使うエネルギー」をパワー（ワット）とエネルギー（カロリー）で眺めてみる!?　

　自転車で走ると「坂道」が辛く感じます。 上り坂は速度が落ちて、ぜーはぁーぜーはぁーと息が上がり、頭がクラクラしてきます。 それでは、下り坂なら心地良いかというと、その瞬間は楽で良いのですが、その気持ち良い下り坂も、帰り道には結局のところ、地獄の「上り坂」へと変貌することを考えると、登り坂も下り坂のいずれも、つまりは「坂道」が辛く感じるのです。

　その坂道の辛さを（体だけでなく）頭でも実感しようと、「道の斜度」と「自転車の時速」から、必要なパワー(ワット＝W)を大雑把に計算してみました。その結果が、下のグラフです。

　…自分自身が出せるパワーの範囲では（せいぜい２００W前後を短時間なら出せる…という程度でしょう）、斜度が付くと途端にスピードを出せなくなるということがわかります。Sin（サイン）と速度の１乗で効いてくる道の斜度や、速度の３乗で効いてくる空気抵抗や、そんな影響がグラフに示されています。

　「そうは言っても、坂道は辛いし・スピード出すのもシンドイよね？」「それは仕方ないじゃない？」という風に単純にうなづくわけにいかないなぁ…と感じさせるのが（少なくとも悲しき肥満児ダイエッターには）、次のこんなグラフです。

　次のグラフは、縦軸を「道の斜度」と「自転車の時速」から、その斜面・速度を自転車で走る時に消費されるエネルギー（たとえば、そんな条件下で６０分走るエネルギー）としてみたものです。そして、「このくらいの量（カロリー）の食事は食べてるよね？」「このくらい高カロリーの食事を食べてるよね？」「このくらいのエネルギーは（ぼくら）摂取してるハズだよね？」「それだけ飲み食いしているのだったら、それだけカロリー（エネルギー）を摂取しているのなら、このくらいの運動はできるはずだよね？」というグラフを描いてみたのです。

　ラーメン二郎の普通盛りなら１５００kcal越え、あっさり味の「冷やしタヌキうどん」でも５００kcal程度…と、（高カロリー食大好きな私たちが）食べているエネルギーからすれば、こんな斜度も・こんな速度もナンボのもんじゃいと…走り回ることができても良いはずなのに、と思ったりもします。

　自転車で使うエネルギーに影響するさまざまなパラメータ、それらをすべて「食事」に例えてみると…一体どんな感じになるのだろう？あの食事・この食事は、坂の斜度や自転車の重量に換算すると、一体どんな風に対応するのだろう？と考えて、今日はこんなグラフを作ってみました。

■「透明シート印刷＋オイル浸け」で「立体プリント」　

　1970年代後半から80年代にかけて、マイコン（マイ・コンピュータ）と呼ばれた個人用・一般向けのコンピュータは「でくのぼう」でした。それは、とても私たちをワクワクさせ、値段の高さに（私たちを）悲しくさせつつ、けれど、何だか少し「能力（力）不足」というものでした。

　しかし、いつの時代にも、その瞬間には「能力不足」とされる「でくのぼう」が、その次の時代を作っていくのだろう、と思います。「あぁ、こんな能力じゃ使い物にならねぇ！」と、私たちに感じさせるものこそが、次の時代に重要になるものなのです。

　…そんなこんな気持ちに駆られ、「立体フルカラープリンタ」を、昔ながらの素朴・単純なやり方で作ってみることにしました。「昔ながらの素朴・単純なやり方」というのは、透明シートにパターンを印刷し・折り畳んで（離散的な）立体印刷（もどき）を作るというものです。

　インクジェット用（透明）OHTシートは（液体の）インクを吸収するために、内部に空隙が数多くあります。それはすなわち、光を散乱させ・透明度が低くなるということです。…それは、今ひとつ上手くないので、今回はLBP用のOHTシート上に模様を描き、屈折率がOHTシートとほぼ同じ＝境界反射がおきず透明シートを透明にするオイルの中にOHTシートを浸けて、「立体プリント」を干渉してみました。

　透明シートを（屈折率がほぼ同じ）オイルの中に入れれば、透明シートは「存在しない」のも同じです。そうすれば、見えるのは「（見えない透明シート上に印刷した）インク」だけ、ということになります。…というわけで、今日は、「透明シート印刷＋オイル浸け」で「立体プリント」の「当たり実験（とりあえず、やってみて、どんな感じになりそうか感触を掴むための実験）」をしてみました。（うう？誰でしょう？最終目的は〜巨乳ビジョンの撮影データを印刷するための〜巨乳体感ビジュアリゼーション・プリンタを作るのが目的だろう！と言っているのは…）

■「おっぱい曲面方程式」を立体（モドキ）プリンタで出力してみた！　

　昨日から、「透明シート印刷＋オイル浸け」で「立体プリント」の技術開発を始めました。透明シート上に色材を印刷し、ベースである透明シートが（黒子のごとく）見えなくなるように、色材を印刷した透明シートを（透明シートと）同じ屈折率のオイルに浸けて・眺める、という技術です。

　立体プリンタが印刷すべきもの・立体プリンタが為すべきことは何か？と言えば……それはもちろん「巨乳体感プリンタ」に決まっています。というわけで、今日は「おっぱい曲面方程式」を立体（モドキ）プリンタで出力してみました。

　おっぱい曲面方程式の断面を印刷し、そのままでは重ねた透明層表面の反射による透過率低下が激しいので、昨日と同じようにおっぱい曲面方程式断面をドップリとオイルに浸けてみたの結果が、右に貼り付けた「おっぱい曲面の立体印刷」写真です。

　色処理に失敗してしまったので、実に残念な変な「肌色」にはなっていますが、やはり「おっぱい」が醸（かも）し出す立体感は、「自然が為す・作り出す、神秘な深遠の美しさ」すら感じさせ、実に味わい深いものです。

　…というわけで、完成する日まで、まだまだ？続きます。

■作為（人工的メカニズム）がある!?「2012年 第4回 AKB総選挙の得数」　

　AKB48の「2012年 第4回 AKB総選挙」の結果データが「ジップの法則(Zipf's law)に、全然乗ってないどころか、妙な特徴を持つ・複数のグループに分かれている」とか、「Googlr+の指標値だけが、他の指標値と違う」という話を聞き（見て）、自分自身でも2012年 第4回 AKB総選挙の得数をグラフにして眺めてみました。

　なんだこれ？1位は完全に外れていて、2～6位、7～11位、12～16位で別々の線に乗っていると見える。思いっきり作為的な感じがする。

　・・・眺めてみると、確かにこの「得票数」は不自然です。「2012年 第4回 AKB総選挙の得票数」には、作為（人工的なメカニズム）があるとしか思えません。

　というわけで、第１クラスタ（大島優子）から５万票、第２クラスタ（順位２~６位）からそれぞれ２万票づつ、第３クラスタ（順位７~１１位）から各１万票づつ引いて（なかったことにして）、そんな条件下でグラフを作ってみたのが、下のグラフです。このグラフの方が、まだ「自然」です。・・・というわけで、何だか不自然で腑に落ちない、「2012年 第4回 AKB総選挙の得数」を今日は眺めてみました。

　この続きは『続 2012年 第4回 AKB総選挙の得票数を調査せよ!?』でどうぞ!?

■続 2012年 第4回 AKB総選挙の得票数を調査せよ!?　

　『作為（人工的メカニズム）がある!?「2012年 第4回 AKB総選挙の得数」』のデータが不思議でたまらなかったので、いくつか解析作業を行ってみました。

　まずは、得票数の”全体”に対して、冪乗（べきじょう）則のフィッティングを行ってみます。すると、全体的には冪乗（べきじょう）則に沿っているけれども、『２~５位・１２~１５位くらいに妙なズレがある』という結果になります。

　しかし、解析はしたものの、得票数が少ない方にズレていると、何だか少し「上手くない」と感じます。なぜかというと、「ファンの力でがんばって得票数を増やす」ことはできても、そのパワーが何らかの特定条件下で起こることはあったとしても、「得票数を減らす」という結果を引き起こすメカニズムは想像できず、不自然に思えるからです。

　そこで、次にしてみたのは、「２０位以降に冪乗（べきじょう）則を適用し、そこから得られた”自然な得票数”からの「残差」を眺める」ということです。その結果を眺めてみると、残差は「得票数のプラス」のみとなりました。

　「（選ばれる側の）人は自然な分布を持ち”いくら違いや個々の違いがあるように思えても”（大きく眺めてみれば）結局のところ冪乗則にしたがい」「選ぶ側ができることは投票する（票を増やす）だけ」という条件下で、けれど○位までの人は知名度があるとか、△位までに入れるためのインセンティブが大きいといった、人工的で非連続的な条件が加わっているとき、こんな得票数になったりするのでしょうか？　（続く？）

■”シャボンの膜”が「シャボン玉」になる過程をハイスピード撮影した　

　”シャボンの膜”が「シャボン玉」になっていく過程を、ハイスピード撮影してみました。

　シャボンの膜が、風の圧力に押され・押し出されて筒状になり、そして（他の場所に比べて）ほんの少しだけ円柱の径が狭い部分が、ギュゥッと狭まって、最後には狭まった部分の壁が繋がり、さらに、そこで「シャボン玉」が生まれ千切れていく…そんなようすが映っています。

　曲率で決まる表面張力が、太さがところどころで変わる円柱の各領域で、どのように働くかを計算し、”シャボンの膜”が「シャボン玉」になっていく仕組みを計算してみるのも、とても面白いかもしれませんね（参考：10万分の1秒で眺める「一瞬の水滴」）。

■アップルの「Retina ディスプレイ誇大広告」がホントかどうか科学しよう!　

　『アップルの「Retina ディスプレイ誇大広告」がホントかどうか科学しよう!』を書きました。

　アップルが「Retina画面」と呼ぶMacbook Pro Retina・New iPad・iPhone4の画面の画素サイズを「このくらいの視力の人なら識別することができる」という「視力換算」したものが右のグラフです。

　アップルお得意の「誇大広告」は、それにダマされず、けれど（それを）楽しむべき、なのかもしれません。 嘘を丸呑みに信じダマされるのはただのアホですが、それを冷静に眺めていてもアホな（同じ）人間であることに変わりはありません。 だとしたら、「踊るアホウに見るアホウ、同じアホウなら踊らな損々~」という阿波踊りのように、ダマされず、けれど楽しむ、というのが風流なのかもしれない、と思います。

■Macbook Air2012内蔵SSDのSATA配線図（想像図）　

　先日から発売されたMacbook Pro Retinaモデルや、 （モデルチェンジした）Macbook Air 2012は、内蔵されているSSDのコネクタがMacbook Air 2011とは互換性がなくなっていました。「Macbook Air（2011以降）内蔵SSDを（他のコンピュータから）SATA接続する方法」を調べたのに、その方法が通用するのは「2011モデルだけ」で終わってしまいました。

　というわけで、今日はOWC BLOGに掲載されていた新モデルのSSD写真を参考に、Macbook Air 2012とMacbook Pro RetinaモデルのSSDを外部SATA接続するためのコネクタ配線接続の「予想図（間違ってる可能性も大きい）」を描いてみました。

　

■もうすぐ「平成」という時代は終わるのかもしれない。　

　昨夕、蒲田の「マンガ喫茶」がある辺りへ行った。街の他の場所とは全然違い、その辺りには見渡す限り人がたくさんいて、ずっと、飽きずに（何が起こるわけでもないのに）佇んでた。夜店がないのがもったいないくらいの、けだるい・けれどなぜか心地良い空気が満ちていた。

　日本の夏、キンチョウの夏というCMを思い出させる夏近い湿気た空気の中、何人もの報道アナウンサーたちが、配分時間と映像を気にしつつ、記事原稿を読む練習を繰り返している。

　オウム真理教を知ったのは、昭和が終わり、平成が始まろうとする直前くらいだ。電信柱に変な張り紙がされていたり、チラシがポストに投げ込まれていたりして、「何だあの奇妙奇天烈な一派は!?」と評判になり、「空中浮遊」とか「ダキニ天女」といった言葉がギャグとして使われたりしたのだった。

　その後、平成が初まってからの数年間は、TVの画面中で・大学界隈で・秋葉原の街で･･･オウム真理教は確実に「時代の主役級キャスト」だったように思う。その「オウム」の、ある意味での、「終わり」を蒲田で眺めた。

　「平成」という時期の登場人物たちが、気づけば、立て続けに舞台の上から消え続けているようにも感じられる。もしかしたら、もうすぐ「平成」という時代も終わるのかもしれない。

■PILOT 多色ボールペンのペン先部分が汚れない「秘密の工夫」　

　PILOT の多色ボールペンは、「（ペン先に近い）透明筒部分が汚れない構造」になっている、と聞きました。そこで、PILOTの多色ボールペンの「ペン先近くの透明筒部分」を拡大して眺めてみました。

　拡大して眺めてみると、なるほど確かに多色ボールペンの色芯が前後する時に、汚れることがない構造になっています。筒の内側には、何本もの（的確な曲率の）山谷が刻まれていて、ボールペンの芯が飛び出そうとする時には、まず芯の根元が山谷レールに触れ・レールに導かれ…そしてペン先端から芯が突き出すような構造になっています。

　（ペン先に近い）透明筒部分が汚れる分には、特に支障はありません。けれど、ボールペンのペン先（ボール）がキズ付いたりする心配がないというのは便利かつ安心かも知れません。

　店頭に並んでる文房具にも、色んな「工夫」がこらされていて、そんな工夫が何かの違いを生み出しています。 そんな工夫や効果を眺めてみるのは、意外に面白いものです。

■「ケーニヒスベルクの橋渡り問題」 藤沢・江の島"境川サイクリングロード" 編　

　天才オイラーが解き明かした「バルト海沿いにあるロシアの街ケーニヒスベルクで、街を流れる川に架かる7つの橋を、一筆書き状にすべて渡り、（どこでも良いから）スタート地点に戻ってくることができるか？」という”ケーニヒスベルクの橋渡りの問題”」は、私たちが日々過ごす街にも溢れています。

　たとえば、神奈川県は川崎・鶴見の辺りにある『街で見かけた「ケーニヒスベルクの橋渡り問題」』や、あるいは京都の町で「鴨川源流で眺める理系風デート」…といったように、どんな町にも一筆書き問題は潜んでいるのです。

　今日は、東京都町田市近くから神奈川の江の島に流れる「境川」に掲げられていた「ケーニヒスベルクの橋渡り問題」を眺め・挑戦してきました。これまでに挑戦した「橋渡り問題」の中では、最も橋が多く・距離も長い…巨大な「一筆書き・橋渡り問題」です。

　ところで、境川の「ケーニヒスベルクの橋渡り問題」は、江の島を領域に入れてしまうと、「一筆書きできないことは自明」です。何しろ、地図上は橋がひとつしか無いので、江の島は「その場所をスタート地点としたら、戻って来ることができない、けれど、通過することもできない場所」であることが明らかだからです（本当は、江の島には橋が２本かかっているのですけどね）。

　…かつてケーニヒスベルクと呼ばれたバルト海沿いのカリーニングラードという街に、「江の島」のような島があったとしたら、オイラーのような天才でなくとも、容易に「ケーニヒスベルクの橋渡り問題」を解き明かすことができたのかもしれない、一筆書き問題が成立するための条件をいともたやすく気づいたのかもしれない、と想像したりします。

　これが、今日眺めた「理系の散歩道」です。

■続々々 エクセルのワークシートをC++言語プログラムに変換してみよう!　

　エクセルで（反復計算を用いた）循環参照が行われている計算シートと同じ計算を、C++言語で行うためのC++ソースコードを自動生成するRubyスクリプトを少しだけ更新してみました（github）。

　追加したのは、計算した結果を表示する機能と、無駄な数値代入計算をさせないようにしたという部分です。

　使い方は、とっても簡単。たとえば、

ruby xls2cpp.rb sample.xls > sample.cpp

という風にしてXLSファイルからC++ソースコードを生成し（参考：githubのsample.cppなど）、後は、

cl /EHsc /Ox sample.cpp

とでもし…つまり最適化をバッチリかけてやったならば、計算がバッチリ速くなるかも！？しれません。（エクセルの方が最適化されていて速かったり…とかいうこともありそうですが）

　　というわけで、エクセルで（たとえば偏微分方程式を離散化して解く）コードをチョチョイと感覚的にプロトタイピングした上で、後はC++コードに変換し・最適化をかけまくる…という、「エクセルプロトタイピング＋最適化C++コード自動生成」シミュレーションをしてみるのはいかがでしょう？

■夏の夜空を見上げれば「偏微分方程式が大好き！」になる!?　

　『夏の夜空を見上げれば「偏微分方程式が大好き！」になる!?』を書きました。

　だから、ハミルトンの演算子が使われ始めた年に生まれた24歳のスミスは、マクスウェルに「∇はナブラと呼びべきだよ」アドバイスしたというわけです。

　黒板に描かれた∇（ナブラ）を見たら、その名前の由来となった、夏の夜空に浮かぶ「こと座」や、織り姫や彦星が描く「夏の大三角形」を思い浮かべると良いかもしれません。小難しいように見えた形の向こうに、魅力的な歴史が浮かび上がり、そして黒板に描かれた数式が好きになるはずです。

■「シャボン玉マシンガン」で「世界で一番熱い夏」　

　2011年夏のブームは、「暑い夏をどう涼しく過ごすか」ということでした。使うことができる電気エネルギーの量がごく限られる中で、それでも、どう心地良く過ごすかという”お手軽テクニック”が求められていたように思います。

　その次の年、つまりは今年2012年夏に流行ることは、「右肩下がりの雰囲気も感じられる中、それでも、末広がりの可能性・未来を感じるための”お手軽テクニック”」だと思っています。根拠も何もないけれど、ふとそんなことを考えます。

　そんな2012年の夏、右肩上がり・末広がりの未来を感じたいと思ったら、「シャボン玉マシーン」を買うのが一番だ！と（脈絡無くなく考えて）河川敷でシャボン玉を撃ちまくってきました。･･･何だか、とてもノー天気なBGMを流しつつ（このシャボン玉マシンガンは、実に脳天気なＢＧＭを勝手に奏で、ついでに赤や青色のライトもピカピカ光らせまくるのです）、シャボン玉を大量生産・撃ちまくってみました。

　2011年に流行ったことが、「世界をどう涼しく過ごすか」ということだったとしたら、2012年の今年に流行るべきことは、身の回りの世界を「どう熱くする・感じるか」ということに違いない！と思いつつ、シャボンの弾丸を、夕暮れ空と川面に向けて、「シャボン玉マシンガン」で「世界で一番熱い夏」を感じてみました。

■自分だけのオリジナル『うMY棒（うまい棒）』を手に入れろ!?　

　「自分だけのオリジナル『うMY棒（うまい棒）』を手に入れろ!?」を書きました。

　というわけで、右上の写真は「”アインシュタインが相対性理論を発見した瞬間”をイメージした”うまい棒”」です。

　50本で2800円なら、1本あたりのお値段は５６円ナリ…。「1本10円」からすると6倍近いお値段ですが、「自分だけのオリジナル」と思えば、意外に安いお値段なのではないでしょうか。

■しゃぼんパレードにBGMスイッチを取り付けよう!?　

　しゃぼんパレードというシャボン玉連射マシーンを買いました（『「シャボン玉マシンガン」で「世界で一番熱い夏」』）。このしゃぼんパレードは、シャボン液タンクからポンプでシャボン液をシャボン玉製造・発射部に供給することで、「ファンの前に回転ユニットがあり、シャボン液をまき散らす」「シャボン液貯めからシャボン液がこぼれがち」といった問題が発生しない、優れものです。

　しかし、このしょぼんパレード、シャボン玉を発車するスイッチを入れると実に脳天気なBGMを流し出します。すると、よく言えばディズニーランド風、悪く言えば子供向きパチンコ屋みたいな状態になり、夜中はとても使えない音量を出してくれます。

　というわけで、BGMスピーカーにオン・オフ用スイッチを取り付けてみました。これで、夜でも朝でも、周りに気兼ねなく（実はちょっとファン音がするんですけどね）、シャボン玉を発射することができます。

　ちなみに、しゃぼんパレードはAmazonカスタマレビューでは「ひどい製品です」と書かれています。けれど、そこに書いてある「デメリット」は、「充電池を使うことができる」「水と洗剤を比率を変えつつ混ぜ合わせる工夫ができる・その過程を楽しめる」といったことができれば無問題かと思います。人それぞれ感じ方は違うとは思いますが･･･。

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　後日談：数日後、980円ナリで「しゃぼんパレード」を買ったディスカウントストアに行ってみると、補充用シャボン液もちゃんと売っていました。470mlで298円ナリ、1.8リットル（一升瓶だ！）で798円ナリ…というわけで、「水と洗剤を比率を変えつつ混ぜ合わせる工夫ができる・その過程を楽しめる」ことができなくとも、「充電池を使う」ことさえできれば、「絶対お勧め」の一品です。（ちなみに、右の写真は試しに買ってみた470mlのシャボン液です）

■「君のひとみは１００００ボルト」を科学する!?　

　「君のひとみは１００００ボルト」と言えば、1978年、アリスの堀内孝雄が歌った名曲です。

君のひとみは10000ボルト
地上に降りた最後の天使

　地上に降りた最後の天使、その電位が１万ボルトと聞くと、意外に天使の（瞳の）電位は低いのだな…と感じました。…けれど、よくよく考えてみれば、天使の電位が低いのは、天使が地上（グラウンド）に近づいたせいに違いない、とも考えました。

　「君のひとみは１００００ボルト」、それを非常に大雑把に計算すれば、天使が地上高１ｍで１万ボルトだったなら、上空１０ｋｍまで天使が上昇したならば、１億ボルトくらいになりそうです。天使の国は、地上１０ｋｍよりは高そうですから（エベレストより高い場所にありそうですよね？）、天使も一人じゃないでしょうから、天使の国の電位は、なかなかの高電圧になりそうです。

　…と、ここで気づきます。瞳が１００００ボルトの天使は、最後の天使なんだから、天使の国にたくさん天使たちがいる可能性は少ないのかもしれません。…そう考えると、最後の一人になってしまった天使が可愛そうにも思えてきます。

君のひとみは10000ボルト
地上に降りた最後の天使

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　関連話題は、『「最後の天使」が妖怪「目目連」だったなら？』『「最後の天使」がメタトロンだったら』『電撃ショックもガマンするだっちゃ』など、です。

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