こんにちは。仙台第二高等学校の熊澤康太郎です。

さて今回の第３回授業は大関先生による量子アニーリングについての授業と、中山先生による酵素についての授業でした。

大関先生の授業はまるでYouTubeの配信者が授業しているような感じでした。他の先生方とは異なり、チャットを画面に映し出しそこの質問にい答えていくという驚きのスタンスでした。興味深かったのは「自然」に問題を解かせるということです。例えば我々は放物線の最小を求めようとしたら平方完成などをして求めます。しかし物理的にアプローチするとき最小というのは位置エネルギーの最小となります。具体的にいえば放物線に水を入れれ、水が最終的に溜まったところ、つまり位置エネルギーが最小になったところが最小となります。この物理的アプローチには計算がいらず、「自然」が勝手に解を求めてくれます。これを現実でコンピューターに応用したのが量子アニーリングです。言われればその通りなのですが、問題を「自然」に解かせるというのは衝撃のアイデアですね。

中山先生の授業で特に印象的だったのは、酵素を見つけてそれを遺伝子に組み込むことで、もともと自然界に存在しない花の色を作り出せるということです。今回紹介されていたのは黄色のアサガオやトレニアを作り出す研究です。ふと思ったのはこれを果実や樹木にも応用できるかということです。でも難易度は少し上がるかもしれませんが、原理的にいつかはできそうですね。青色の桜とか紫のリンゴというのが一般的になる日も来るかもしれません。（需要があるかは、、、）

第３回授業はこんな感じでした。どちらも想像を掻き立てられる素晴らしい授業でした。事務局並びに先生方ありがとうございました。

第３回授業のレポートは以上です。短文ではありましたがここまで読んでいただきありがとうございました。

こんにちは。成城高校一年の金井海翔です。

今回こそは簡潔にまとめます。（強い意志）本日は第三回目の講義についてお話ししたいと思います。第三回の講義は、大学院情報科学研究科・教授の大関真之先生の「量子アニーリングと未来の情報科学」と、大学院工学研究科・教授の中山亨先生による「エンザイム ハンター」そしてミニ講義の「科学記事を読みこなす：地球の未来を考える討論会」でした。

さて、まずは大関先生の量子アニーリングについてです。まず量子アニーリングが何に使われるか説明したいと思います。量子アニーリングとは組み合わせ最適化問題を簡単に解くためにあります。

そもそも組み合わせ最適化問題とは何か説明します。

組み合わせ最適化問題とは、たくさんある選択肢からベストな選択肢を選ぶ問題のことです。

さてこの組み合わせ最適化問題で何が出来るのでしょうか？

一例として工場の無人搬送車の混雑緩和や商業施設の混雑緩和が期待できます。他にも多くのことが組み合わせ最適化問題で解き明かせます。

次に中山先生のエンザイムハンターです。エンザイムってなんだよと思った方いらっしゃるかもしれません。エンザイムとは要するに酵素のことです。

例えばアントシアニジン、この酵素を組み込むことによって花の色を変えることができます。

しかもアントシアニジンはOH基の数によってその色を変えます。OH基が増えれば青く、逆にOH基が一つの場合は赤色になります。面白いですね。

さて、では黄色の花は何の酵素からなるのでしょうか。実はオーロンと呼ばれる酵素が黄色を作り出しています。この酵素を使うことによって黄色い花が出来上がります。

最後の討論会です。最初のうちは静かでしたが、話がかみ合ってくると皆さんいろいろ話されていました。コロナから派生した話題にも皆さん多くの意見が出てきてすごいなと感じました。発表会、いいものになるように頑張りましょう！

酵素ネタでもう一つ

僕の好きな微生物には変わった奴らがいます。いわゆる極限環境微生物（代表的な分類群　ユーリ古細菌、クレン古細菌）といわれる奴らです。有名な菌の総称は超高熱メタン菌でしょうか。こいつらは80度近い温度の熱水であっても生きています。（それどころか活発に活動する菌も・・・）メタン菌（メタノピュルス・カンドレリ）に至っては122度の熱水で生存が確認されてしまいました。

人が122度の熱水に浸かったら、まあ死にます。なぜこいつらが死なないのかというと、まず非常に熱に強いタンパク質を持っています。（理由は書くと無茶苦茶長くなるのでカット）そして酵素も（案の定）熱に強いです。この酵素を使うことで耐熱性が必要とされる臨終検査用に使えます。また、食品加工にももちろん使えます。

微生物についてもっと語りたいのですが長くなるのでここらへんで。最後まで読んでくださりありがとうございました！

　こんにちは。一関第一高等学校2年の石川由梨乃です。連日の暑さで全然勉強が捗らずに夏休みが終わりそうです...。前回のブログで、あまりにも長く書きすぎたので、今回は簡潔に書きます！

　さて、今回は大関先生による「量子アニーリングと未来情報科学」の話、中山先生による「エンザイムハンター（酵素）」の話、「科学記事を読みこなす:コロナ後の未来を考える討論会」という題目でディスカッションが行われました。

　量子アニーリングの話はとても面白かったです。身近な物事を最適化するにはどうしたら良いのかを数式を使って考える、正直難しいとは思いましたが、最先端で面白い技術だと思いました。また、東北大学のT-QARDという施設に量子アニーリングマシンがあるということだったので、1度行ってみたい！と思いました。

　エンザイムの話は花の色を黄色に変えるためにはどうしたら良いのでは？という話が中心でした。黄色い朝顔が存在するという話を聞いて、驚きでした。これは、黄色の主成分であるオーロンという酵素を組み込むことでそのようになるということでした。愛知県で見れるようなのでコロナが収束したら実際に見てみたいです。

　最後はディスカッションの話です。活発な討論会となりました。コロナ禍で色々な問題が生じてしまいました。それを解決するのが将来の活躍が期待される私達の使命だと思いました。

　次回はこの討論会の発表と講義。バタバタですが、今回のように楽しく科学に触れられるように頑張ります！

(簡潔にまとめすぎた？気のせい！)

こんにちは

　福島高等学校1年の高野あかねです。今回、初めてブログというものを書きます。まずは、自己紹介から始めたいと思います。私は、高校でSS部(スーパーサイエンス部)に所属しています。幼い頃から、様々な科学のワークショップに参加してきました。地域の学習センターに毎週のように通い、小学生の頃には、サイエンスクラブ、発明クラブ(工作クラブみたいな感じです)、天文クラブに所属していました。とにかく不思議な現象は、自分の五感で直接感じたい主義の人間です。そのため、幽霊も自分の目で見るまで、信じません。また、「あなたは本当に高校生なのですか」と思われるほど、ちょろちょろと動き回ってしまったり、周りの友達や家族に「なんで？」と連呼したりしています。そのような私も少しは成長したみたいで、自分の力で不思議に思った事を解決しようと努力しています。前置きが長くなってしまいました。第2回の講義について書きたいと思います。

　安藤先生の講義は、始まる前からとても楽しみにしていました。講義内容は、プラズマと核融合についてでした。今の私は、宇宙に興味があり、将来は宇宙開発に携わる人間になりたいと思っています。そのため、宇宙に関する本を読んでいます。その中で、"プラズマ"というワードが何度も出てきていました。プラズマは物質の第４の相であることや、はやぶさ２などに使われているイオンエンジンは、プラズマを吹いていることなどが記載されていました。今回の講義を通して、プラズマは宇宙促進だけでなく、未来のエネルギー源としても注目されていることを知りました。そして、巨大な核融合装置がフランスで建設中ということで、ホームページで調べたところ、その開発には多くの日本人も参加していました。科学技術の促進は、世界規模で行われていることを改めて実感することができ、私もその一員になりたいと思いました。また、今回の講義の中で紹介された「相対性理論の世界」という本を読んでみました。様々な科学者たちの実験が載せられていたり、図やイラストが多く載せられていたので、読みやすかったです。まだ読んでない方は、ぜひ読んでみてください。

　渡辺先生の講義は、植物の自家不和合性についてでした。渡辺先生には、６月に福島高等学校でも講義していただいたため、今回はどのような内容なのか楽しみにしていました。アブラナ科植物の自家不和合成反応の映像は、その時にも見たのですが、何度見ても、不思議だなーっと思ってしまいます。今までの私は、植物は、生き物というより、物質というイメージが強かったです。日常生活で、植物が動いている事や、意志を持っているとは、考えられにくかったからです。しかし、今回の講義を通して、遺伝的多様性を維持するために植物自身が考え、行動していることを知り、同じ生き物として、植物をみることができました。

　羅漢先生の講義では、「恥をかくことを恐れずに積極的に英語を使おう」ということを教えていただきました。このことは英語だけにとどまらず、様々な場面で意識すべきことだと思いました。自分から積極的に発言しないと、話し合いにも参加できないし、アドバイスや意見をもらうことはできません。現時点では、恥をかくことを恐れ、控えめな態度をとってしまう自分がいます。科学者の卵を通して、そんな自分を克服したいと思います。

　最後まで読んでいただきありがとうございます。次の講義で、お会いしましょう(また明日)

　こんにちは。山形県米沢興譲館高等学校1年の新野暖仁です。

第二回の講義を終えました。今回の講義は３本だてで１つ目は安藤晃先生の「プラズマと核融合」２つ目は渡辺正夫先生の「進化論を唱えたダーウィンも注目した高等植物の自家不和合性」３つ目は羅漢先生の「How to Train Yourself to Sound Like a Native Speaker」でした。

　１つ目の「プラズマと核融合」では知らないことばかりでした。プラズマは名前だけは聞いたことがありましたがその性質などは全然知りませんでした。また核融合や核分裂なども知らず今回の講義を受ける前はとても不安でした。しかし講義はわかりやすく講義中には相対性理論の仕組みなどの説明もとてもわかりやすかったです。意外と自分が知っていたことは本当に上部だけだったんだと今回の講義で痛感させられました。今回の講義で一番驚いたのは蛍光灯が１００００℃もあることです。普段からよく目にしている蛍光灯が太陽の表面よりも熱いなんて本当に驚きました。意外と自分の周りにはプラズマが存在していたんだなと気づかされました。

　２つ目の自家不和合性の講義ではまず自家不和合性という仕組みを知りませんでした。去年畑で育てたスイカは自分で受粉させた記憶が今回の講義で蘇りました。自植性、他殖性の植物はともに良い面・悪い面がありそれを理解して育てていかなければならないと思いました。また、植物の雌蕊は自分の花粉か他人の花粉かを見分けることができるのに驚きました。植物は僕が思っている以上に謎が多くまた、賢いんだなと感じました。

　３つ目の英語の講義では英語を学習する上でとても大切なことを学べました。僕は英語を書いたり読んだり聞いたりするのは得意ですが、英語で話すことが苦手でした。英検の２次試験などで面接官と話す時自分の英語が相手に伝わっているのかとても不安になったり学校での英語の授業で自分の発音が本当に合っているのか不安になったりしました。今回の羅漢先生の講義を受けて今自分の苦手なことを克服できる方法を学べたと思います。今回の講義で学んだことを自分の英語力の向上のためにこれから意識して勉強していきたいです。

　最後に次の講義について僕はとても楽しみなことがあります。次回の講義では今日配布されたnatureの記事を読んでそれについてグループでディスカッションをするようです。またその意見をまとめ発表までするのでとてもワクワクしています。同じグループになった時はよろしくお願いします。皆さんと話し合う時間は限られているので短い期間ですがたくさんの意見を聞いて自分の意見をより深めていきたいと思っています。今回の発表で上位を取れれば粗品があるらしいです。別にそれが目当てで頑張るわけではありません。しかしやるからには上位を目指したいですよね。一緒のグループになった方々は上位を目指して頑張りましょう。よろしくお願いします。　

ではまた次の講義でお会いしましょう。ありがとうございました。