ベクトル量子化静止画像圧縮


画像の微細断片をコードブックと呼ばれるパターン集合の中から最も似たものを選択し、そのインデックスのみを送信することでデータ圧縮を実現し、原理的にDCTで起こるようなノイズが発生しないといわれている画像圧縮技術の名称。JPEG、MPEGの基本圧縮方式として採用されているDCT(Discrete Cosine Transform)というアルゴリズムは、自然風景のような画像では問題ないが、パソコンのデスクトップ画面のような急激に色が変化し、エッジがある画像の場合、どうしてもノイズが目立つようになる性質があることから、ベクトル量子化静止画像圧縮が注目されるようになっている。東北大学未来科学技術共同研究センターの大見忠弘教授グループ、アイ・アンド・エフ、シャープは2002年1月22日に、共同でベクトル量子化静止画像圧縮技術とワイヤレスネットワーク・データプロジェクターの開発に成功したことを発表した。詳細情報はURL(http://www.sharp.co.jp/corporate/news/020122-1.html)または、URL(http://www.sharp.co.jp/corporate/news/02012212.html)で知ることができる。量子論の基礎として、戦後、数年を経た1951年に、湯川秀樹(Hideki Yukawa)が日本人初のノーベル物理学賞を授与し、戦後復興は科学技術の振興だと唱えられ、相対論と量子論というモダン物理学を夢物語という画期的な手法で語った米国の理論物理学者ガモフ(George Gamow/1904 1968)の 「不思議の国のトムキンス(原題/MR TOMPKINS IN WONDERLAND)」の日本語訳(伏見康治・山崎純平訳)が、ガモフ全集1として出版された。この200ページに満たない本では、たとえば宇宙の半径を200kmにして引力を100万倍などとするおもちゃの宇宙を描き出し、そこに主人公として、四則演算、それも加算と減算で大体用が足りる銀行の平凡な事務員トムキンスを歩かせる。また、量子の効果や不確定性を感じさせるほどのミクロの世界のジャングルへ誘い込む。こうしてトムキンスは、さまざまな相対論や量子論の超現世的な世界を体験し、コミック的に振る舞う内容の本が物理学に関心のある人々に読まれた。のちに、その続編「原子の国のトムキンス(原題/Mr. Tompkins Explores the Atom)」も1944年に出版され、これら2冊は1冊にまとめられ、その際に古い記述を改め、さらに核分裂と核融合、定常宇宙論、素粒子に関する話題を加え、最後にガモフの提唱したビッグバン宇宙論の壮大なオペラで幕を閉じるように仕立てられた。さらに1953年には「Mr. Tompkins Learns the Facts of Life」、1967年には「Mr. Tompkins Inside Himself」も出版されている。詳細情報はURL(http://www.lorentz.leidenuniv.nl/vanbaal/SRT/tompkins/tompkin0.html)または、URL(http://physics.colorado.edu/Gamow/books.html)で知ることができる。ただし、物語の中で一人だけ登場する女性で、教授の令嬢モードの描写は、絵を習っているが、父親がトムキンスに物理の話をし出すと席を立ち、最後にはトムキンスと結婚してしまうなど、旧版当時から不評で、イギリスのBBC放送大学教授で才気に富んだ物理学者ラッセル・スタナード(Russell Stannard)はガモフ原作の欠点を痛感し、宇宙論と高エネルギー物理学における最新の知見をも盛り込んでガモフ原作の旧版を改訂増補し、ガモフとの共著として「不思議宇宙のトムキンス(原題/The New World of Mr. Tompkins)(青木薫訳)」を出版している。詳細情報はURL(http://www.cambridge.org:80/uk/popsci/mr_tompkins/)で知ることができる。それから50有余年、トムキンスは本当に漫画になって、古川タク作画+ガモフ原作の「トムキンスさんコミック版『不思議の国のトムキンス』」が2002年9月に白揚社から再登場した。ただし、教授の令嬢モードについての描写は不評だった旧版当時のままであった。詳細情報はURL(http://www.hakuyo-sha.co.jp/cgi-bin/search.cgi?mode=detail&mode2=search&id=285)で知ることができる。physicsworld.comは2007年10月19日に、イギリスの物理学者でケンブリッジ大学(Cambridge University)のチャールズ・ターン(Charles Tahan)が、量子原則に基づいている立証された技術の増加している数のため、で量子技術(quantum-technology)は「Spookytechnology(お化け技術)」ではなくなったので、「Spookytechnology(お化け技術)」は、良い名前であると思いますか? ということで、arXiv explaining why ( arXiv:0710.2537v1)に論文を掲載したと報告した。ターンは「気味の悪い距離での動作」としてアインシュタイン(Einstein)の量子もつれで、有名な名前が思いつかれた。しかし、アインシュタインの言葉は量子論のいくつかを含意した彼の不安を反映していたが、「spookytechnology」は現在では、量子コンピュータと他の「spookytechnologies」へのどんな公共の恐怖も静める助けると信じている。量子技術共同体(quantum-technology community)は現在、先端材料から遺伝子工学までのすべてを覆いながら急速に非常に広い用語になった。「ナノ・テクノロジー」で働いているものによって直面されていた自己喪失を避けるために行動しなければならないという信念で、ターンは提案した。その結果、量子ドットに取り組んでいる物理学者が、少ししか共通性がないにも関わらず新しい生物を開発する生物学者と共にひとまとめにされる傾向がある。ターンによると、科学者がナノ・テクノロジーの初期の定義を提供しなかったため、この不幸な誤認は起こったと指摘している。詳細情報はURL(http://physicsworld.com/cws/article/news/31499;jsessionid=98189E764F644517B9A9CD287719E73A)または、URL(http://uk.arxiv.org/pdf/0710.2537.pdf)または、URL(http://www.tahan.com/charlie/)または、URL(http://www.tahan.com/charlie/nanosociety/spooky/index.php)または、URL(http://www.tahan.com/charlie/nanosociety/course201/syllabus.html)で知ることができる。
Physics Worldは2008年6月18日に、イギリスのロンドンに本部がある物理学研究所(Institute of Physics)が、最初のニュートン・メダル(Newton medal)受賞者として、トップ量子情報科学者として知られるオーストリアのウィーン大学(University of Vienna)のアントン・ツァイリンガー(Anton Zeilinge)がメダリストに命名されたことから、就任の挨拶として、物理学研究所でアイザック・ニュートンの講演を行ったと報告した。
ニュートン・メダルは、物理学研究所がこれまでイギリス関係の物理学者に贈与してきた賞と異なって、それまでのイギリスとの背景や国籍を限定しない賞として選定されることになっている。
アントン・ツァイリンガーの講演には、聴衆として約200人の物理学者が集まり、量子コミュニケーション(quantum communication)、量子暗号(quantum cryptography)、および量子テレポーテーション(quantum teleportatio)のアプリケーションが商業化にむけて、どうあるかに付いても語られたと報告している。
メッセージは、現在までに知られているハイゼンベルグ(Heisenberg)、シュレディンガー(Schroedinger)、ボーア(Bohr)、およびアインシュタイン(Einstein)などは、が単なる「思考実験(理論)」であった量子力学の基本的な疑問のいくつかを様々な技術的進歩のおかげで実際に調べることができ、1つの粒子の測定値が有限距離で即座にもつれ、パートナーに影響を与えることができるようになった。
実際に、私たちは現在「量子ルネッサンス(quantum rennaissance)」を生き続けていると話した。詳細情報はURL(http://physicsworld.com/blog/2008/06/renaissance_man_1.html)または、URL(http://www.quantum.at/)または、URL(http://www.iop.org/activity/awards/International%20Award/page_23288.html)または、URL(http://www.iop.org/activity/awards/International%20Award/page_29188.html)で知ることができる。
つまり、量子では理論物理学から、実験物理学の時代に進化した。
アントン・ツァイリンガーと同僚のマーカス・アスペルマイヤー(Markus Aspelmeyer )は、次号のPhysics Worldで、このテーマを太らせて記事として掲載すると報告している。詳細情報はURL(http://physicsworld.com/cws/article/print/27161)または、URL(http://physicsworld.com/cws/article/print/21590)または、URL(http://homepage.univie.ac.at/markus.aspelmeyer/)で知ることができる。
最後に、アントン・ツァイリンガーは講演の後、エイブラム・ウィルソン・ジャズ・カルテット(Abram Wilson Jazz Quartet)のコンサートに表れ、彼が明らかにある種のジャズ狂であったと報告している。
量子物理学とジャズ狂の因果関係を調べることは、ある種の凄いテーマかもしれない。詳細情報はURL(http://www.dune-music.com/artist_index.asp?ID=5)または、URL(http://www.jiten.com/index.php?itemid=10172)で知ることができる。