【チューリング・パターン】ついに解明!植物が作り出す奇妙な模様「フェアリーサークル」の謎  [すらいむ★]

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1すらいむ ★
垢版 |
2020/10/25(日) 16:39:37.19ID:CAP_USER
ついに解明!植物が作り出す奇妙な模様「フェアリーサークル」の謎

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 自然界には、まるで人工的に作られたかのような驚くべきパターンが数多く存在します。
 いったいその背後にはどんな仕組みが隠されているのでしょうか。
 「今月の科学ニュース」では、天才数学者チューリングが提唱した「チューリング・パターン」と呼ばれる模様の発生について、最新の研究をお届けします。
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■「神様の足跡」と呼ばれる不思議な模様

 ある日のバス停までの道、見上げると一面のうろこ雲。
 海面を埋め尽くす薄氷のような白くて半透明の雲が、押し合うように作り上げるパターンに目を奪われた。

 うろこ雲(巻積雲)の繰り返しのパターンを作るのは、ベナール対流という現象だ。
 大気中に上下方向の対流がいくつもできることで、うろこ状の雲が生まれる。
 熱い味噌汁の表面にできる模様も、形は少し違うが、ベナール対流による。
 テーブルの上のお碗の中に、秋の大空と同じしくみがある。

 自然界ではこんなふうに、関係がなさそうなパターンの間に、共通のシンプルなしくみがみつかることが多い。

 ゲッティンゲン大学のゲツィン氏らは、2014年に西オーストラリアで、トリオディアという草の群生が、「フェアリーサークル」(妖精の環)という、直径4mほどの円が規則正しく並ぶパターンを作っているのを発見した。
 そしてこのフェアリーサークルが、動物の体の模様ができるしくみと同じ理論で説明できることを確かめ、9月21日にジャーナル・オブ・エコロジー誌で発表した。

(以下略、続きはソースでご確認下さい)

現代ビジネス 10/25(日) 10:31
https://news.yahoo.co.jp/articles/9348dec02d767bb34122720aab81c1ee4aaabfd6
2020/10/25(日) 18:33:04.72ID:h4+uFPM3
本当はPCというものを得たら、ネットばっかりに嵌らずに
コンピュータシミュレーションができるように勉強しろ!

と言われる

しかし、プログラミング覚えて更に実質は配列弄りであるコンピュータシミュレーションに忙殺され
挙句は古臭いプログラミングテクニックだけしか覚えられないから就職にも繋がらん、だと
みんなやらないよなあ

チューリングパターンをコンピュータ上で表現出来たら自然の不思議が色々分かります(キリッ
でもだから何だよw になる
2020/10/26(月) 03:56:37.52ID:KyJb3YLb
まぁ、モズの群の飛行は数学的に解明できたらしいけど、そういうのは小型無人機で編隊飛行するさいに応用できたりするし、昆虫の収納術を宇宙船に役立てようとか、ビジネスチャンス自体はないわけじゃない。
3Dプリンターの特許だって日本人は申請した本人含めて誰も価値を見いださなかったが、米国の一部の連中は有用性を見出して特許切れるのずっと待ってたわけで、だから何だよで終わるのはその程度の実力だっただけとも言える。
4名無しのひみつ
垢版 |
2020/10/26(月) 06:37:48.18ID:5nDLwk0F
妖精さん「フハハハハ!コレで終わりだ…フェアリーサークルッッッ!!!」
5名無しのひみつ
垢版 |
2020/10/26(月) 07:10:35.52ID:zWfQHWqs
お茶っぱで淹れたお茶を少し残したまま放置してると文様ができる。ショックを与えるとすぐ壊れるけどね。
お茶の種類や量を変えて試してはないけど、、だから凡人止まりなのだろうなあ。
2020/10/26(月) 07:50:22.48ID:rliq2kO2
元記事の方が写真があっていいな。
https://gendai.ismedia.jp/articles/-/76636
2020/10/26(月) 08:06:50.29ID:WlYGeCP2
>>2-3
じゃあ、phpやRubyやPythonやJavaScriptなどどの言語でも
チューリングパターンのアルゴリズムが書けます!とか
サーバーにチューリングパターンを出力するプログラムを置いて、ブラウザから初期データを
入力すれば様々なパターンをブラウザに出力できます!とか
サーバーもApacheでもNGINXでも行けます!とか出力データをSQLに保存出来ます!とか
空の雲の画像をリアルタイムでアルゴリズムのみで類似表示するシステムを作りました!とか
色々ぐでぐで練習するしかない
成果物はGithubへ
2020/10/27(火) 05:47:01.49ID:JlaW1xwC
この手の研究はその後でウルフラムがセルオートマトンの研究という形で行ってる

数学的には複雑かつ厳密に論じた結果のもの(数学者曰く非常に単純で纏まっているw)だが
PGにとっては「多次元配列の操作ができる人なら誰でも作れるもの」となってしまう

そして出力結果をどう表示するかでまあ色々苦労したりもするが
2020/10/27(火) 08:35:01.08ID:9V75uZVY
チューリングの最後の論文か

同性愛者だった彼は当時のイギリスの法律に基づいて去勢手術を強制執行され
手術後に自殺した
2020/10/27(火) 13:50:03.21ID:9V75uZVY
アフリカのはシロアリとの相互作用で出来るんだよな

まあ、数学とコンピューターとプログラミングと生き物が好きな人は
こういうのを職業には出来なくていいから趣味では続けていいし、成果は後悔するのが世のためなんだろうな
2020/10/28(水) 03:53:02.11ID:XmkB97FX
VBAを使う時は、Range("A4")を使うよりCells(4,1)を使うようにしよう
もちろん適宜使い分けていいけど
2020/10/31(土) 08:16:11.44ID:nDJny8BR
>>10
あくまでも計算上そうかもねってな程度で実験で確かめられたものでもない
ちゃんとした機構がわかって応用できるようになれば園芸なんかにも使えると思うんだけどね
公園の植栽管理に人手をかけず様々なパターンを生み出すことも可能
2020/10/31(土) 08:22:11.11ID:nDJny8BR
>>11
スピードのこといってるならまずは計算部分と表示部をわけるほうがいい
エクセルにすべてをやらせるなら計算結果を配列に出した後にセルに一気に書き込み
Cellで一個ごとポチポチ書き込むよりはRangeで一括処理したほうが早いだろうよ
2020/11/02(月) 08:47:46.45ID:hsTXjzZE
シミュレーションだと配列(あるいはセル)の隣あるいは周辺複数の値を参照して逐次計算
15名無しのひみつ
垢版 |
2020/11/02(月) 09:16:02.49ID:Q62kLGZt
う〜ん、チューイングボーン
2020/11/02(月) 18:17:53.23ID:JE/BWS6d
>>12
オーキシンやジベレリンを適量ふりかけて
イヌツゲがパンダの形に育つとかをイメージした
17名無しのひみつ
垢版 |
2020/11/05(木) 19:47:34.08ID:k2IaPgsS
>>1
>1952年発表の「チューリング・パターン」論文のタイトルは、
>「形態形成の化学的基礎」
>この論文が、数学の天才チューリングにとって生前最後の論文となった。 
>チューリングが考えたのは、生物に現れる特定の「パターン」そのものではなく、
>仮想的な化学物質の「反応」と「拡散」によって、
>安定したパターンが生まれるという「しくみ」だ。
>化学反応を促進する物質と、抑制する物質があって、
>反応を妨げる物質のほうが速く拡散する場合には、
>物質の濃度差が波のように広がって、安定したパターンが自発的に生まれる。

天才はやはり発想が柔軟だな
社会学にも当てはまるかもしれん
2020/11/05(木) 20:43:50.52ID:zq4ww4D6
>>17
交通と地形から集落、都市の分布を考えるなんてのに
通ずるものがある
2020/11/06(金) 10:16:42.02ID:FbU5JtSJ
>>5
浮遊物の親水性/疎水性を変えたり形状を変えたりするとネットワークのでき方が変わると思うよ
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