Nature誌が選ぶ「科学を変革したコンピューター技術10選」FORTRANや高速フーリエ変換など

2021-02-01 2021-02-21

1: すらいむ ★ 2021/01/26(火) 11:29:33.76 ID:CAP_USER

Nature誌が選ぶ「科学を変革したコンピューター技術10選」

天文学から動物学に至るまで、現代の偉大な科学的発見にはコンピューターが必要不可欠なです。科学誌「Nature」が「科学を変革したコンピューター技術10選」を発表しています。

Ten computer codes that transformed science
https://www.nature.com/articles/d41586-021-00075-2

◆1：プログラミング言語のパイオニア「FORTRAN」
最初期のコンピューターは決してユーザーフレンドリーなものではなく、パンチカードを使用して手作業でコードを入力していました。
コードの記述には複雑なプログラミング言語の知識が必要でしたが、1950年代にIBMによって開発されたFORTRANの登場により、プログラミング言語で記述されたプログラムをコンピューターが実際に処理できる言語に容易に変換することが可能になりました。

◆2：高速フーリエ変換
1805年、カール・フリードリヒ・ガウスによって考案された高速フーリエ変換と呼ばれるアルゴリズムは、時間と共に変化する複雑な信号を高速で処理することを可能にします。
このアルゴリズムは、複雑な電磁波の性質を理解するために周波数を関数に置き換えて可視化する必要がある電波天文学をはじめとする科学分野で、デジタル信号処理や画像分析などに広く使用されています。

（以下略、続きはソースでご確認下さい）

Gigazine 2021年01月24日 23時30分
https://gigazine.net/news/20210124-nature-computer-code/

その他の技術
◆3：生物学的データベース
◆4：大気循環モデル
◆5：BLAS
◆6：NIH Image
◆7：BLAST
◆8：arXiv
◆9：IPython Notebook
◆10：AlexNet

引用元: ・【科学一般】Nature誌が選ぶ「科学を変革したコンピューター技術10選」　FORTRANや高速フーリエ変換など　 [すらいむ★]

4: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:11:52.76 ID:QNaoouDP

6番目に後のImageJが入ってる

アメリカが大半で後はカナダと、FFTはガウスか
ガウスは相殺とかまとめるとか得意だなあ

ところで逆FFTの一般化の証明は2年前に完成したそうな

5: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:13:13.28 ID:6Z2DBOHD

５ちゃんでスレが伸びることは全く期待できないネタだなｗ。

7: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:32:25.13 ID:QNaoouDP

>>5
初期のにちゃんではこういうネタが盛り上がったもんだよ
今はそういう人材減った

フーリエ変換で部分積分をヒィヒィ言いながら解いた人材と数値計算のFFTを動かした
(出来ればプログラムを自分で組んだ)人って被ってるのが殆んどいないなあ

49: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 11:19:00.20 ID:gD2YVjIo

>>5
今はライブラリ持ってきて終わりだもんなぁ。
自分で書くと、車輪の再発名と言われてしまう。仕事ではしょうがないかもしれないけど
昔は自分でやらせてくれたんだよなぁ。
学生とかはどうなんだろ？Pythonとか見てると、やっぱり持ってきておしまいかな。

54: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 16:19:27.51 ID:Hv+R/6kV

>>49
ライブラリ書くくらいなら理論を覚えろって言われそう

50: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 12:07:58.56 ID:+UK7CUxV

>>5
伸びるだろうニュース+でスレ立て依頼したけど立たなかったよ
PCニュース板でスレ立てしたけどもスレ立て自体できなかったし
ビジネスニュースでも依頼したけどまだ立てないなぁ

6: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:15:16.12 ID:2lEAE3t1

COBOLでやれ

8: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:34:56.76 ID:KObl9dl9

我が家のワープロがパソコンになったよ
Windows95の誕生によって！

9: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:41:57.35 ID:JWM762yi

FFTってやったなぁ～
計算量が多くて一晩掛かるのにつまらんバグでしょっちゅう止まって泣いた

10: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 13:56:38.23 ID:2WXO62p3

昔、リアルタイムで動かすために、四苦八苦してFFTをアセンブラーで書いてたわ。w

11: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 14:01:37.19 ID:QBbMyMK9

FFTは単なる数学のような

46: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 09:16:13.09 ID:E7kb0esd

>>11
DFTは数学
FFTはアルゴリズム

12: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 14:11:25.07 ID:WcQKhd6o

FFTって、コンピュータ以前に生まれた計算法だろ？

15: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 14:19:08.59 ID:bOGFRDWd

>>12
ガウスが最初に編み出したもんな
でも一般的には1965年ぐらいだったから

13: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 14:15:16.17 ID:QNaoouDP

むしろバタフライ演算の方が重要か

14: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 14:15:38.26 ID:yR/+J4eL

Apple II
Lisa
Macintosh
iPod
iPhone
iPad
ではいかんの？

16: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 17:18:26.09 ID:HrtS5Zf6

NIH imageなら出た当時に使ってたな。単にMRIとかの画像を表示させるフリーソフトなんだけどな

17: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 18:32:28.63 ID:279dBaCw

>>16
オルガネラの移動を定量するのに使ったわ

18: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 18:36:45.07 ID:kSxOz3H5

最初期から存在し今も現役
一昔前はいずれ消えるかのように言われてたんだけど今の状況を見るに
ずっと残りそうだよなフォートランは。

21: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 19:25:35.61 ID:zwb18B/U

>>19
フォートランは最初の言語、って意味で入ってるだけでしょう。
プログラミング言語全体、と考えると何よりも影響度は大きい。

>>18
最近、新しくフォートラン勉強しようって人は何を見て勉強するのだろう？
もう解説書とか売ってないよね？

22: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 19:31:26.71 ID:zwb18B/U

すまん、自己レスだが>>21
ネット見るとフォートランの解説なんて沢山あるから、それ見て勉強するのかな。
逆にじゃあ、他の言語の解説書は何であんなに沢山、本屋に売ってるんだって話だが。

しかし、最近のフォートランって、昔と全然違うんだな・・・

33: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:41:39.16 ID:WcQKhd6o

>>21
スパコンでは、Fortranは並列計算記述が容易な最先端言語でもあるよ

38: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 00:34:27.88 ID:lPMq6Ulz

>>21
>フォートランは最初の言語、って意味で入ってるだけでしょう。

機械学習では草創期のものではなく2015年のAlexNetが挙げられているから、
FORTRANも代表だからではなさそう

19: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 18:44:43.33 ID:My9Y0Ywx

科学を変革したってこの中でFFTくらいじゃね？
FORTRANがそんなに優れてるとは思えんし。
てかFFTに比べると他がゴミ屑。

pythonは使ってて楽だな～とは思うけど変革はしてない。

20: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 19:20:40.91 ID:zwb18B/U

>>1
何で人工ニューラルネットワークが入ってないの？

23: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 19:39:43.32 ID:UxfXfaB/

>>1
FFTは二進数で演算できる
素晴らしい

25: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 20:01:09.53 ID:lNi9S5SI

「科学を変革」とは少し違うが、個人的にはWindows、表計算ソフト、FPGAかな。
業務効率が大幅に改善された。

26: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 20:09:10.33 ID:2LK2FecG

EDSACで。

27: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 20:27:10.25 ID:INub5+SS

確かに早かったのだろうが目が腐りそうなコードは当時のプログラマの脳を着実に侵食していったに違いない

28: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 20:40:19.05 ID:GPi6kO10

フラクタルやカオスはコンピューターが出てきたお陰で日の目を見たって方かな？
FortranはLinuxにgfortran入れて手軽に遊べるようになったんで身近になった

29: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 20:58:51.63 ID:NHA6Fb7d

３位以降が全部クソなんだけど＾＾；
重要な技術やら理論は幾らでもあるのにね

30: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:07:40.88 ID:NHA6Fb7d

＞Ten computer codes that transformed science

これ「コンピュータ技術」って訳してええんか＾＾；
よくて「科学を変革したソフトウェア」じゃないのか？？？

ハード的なのがない？（よう知らんけど）からおかしいと思ったんだが

39: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 02:39:55.73 ID:aoJ4T3H9

>>30
おまいが正しい
圧縮解答

31: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:30:02.96 ID:50UxLcix

ガウスの積分法（求積法）
ガウスの消去法
ガウスの周期関数の三角関数による補間法の能率的な計算法（FFT)
ガウスの対数表
ガウスの超幾何微分方程式と超幾何級数
ガウスの最小自乗法
ガウスの誤差分布論
ガウスの曲面論（2次元曲面のリーマン幾何学）
ガウスの双曲幾何
ガウスの相加相乗平均による楕円積分の計算
ガウス光学
ガウス電磁気学

32: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:39:13.50 ID:BqrRtyL0

RSAは入れたいな
公開鍵暗号は暗号技術の革命だと思う

34: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:42:47.01 ID:50UxLcix

Wilkinson の後退丸め誤差解析。
実数の浮動小数点数表現。
二進法による数の表現と計算。
ストラッセンの高速行列積計算法。
メモリの間接参照を用いたポインターの表現。
構造化プログラミング。
仮想記憶機構。
TSS。
高性能な磁気記録デバイスの開発。
IC・LSIによるマイクロプロセッサの開発。
インターネットのプロトコルの開発とネットワークの普及。
マークアップ言語（HTML、WEB)。
コンピュータ写植システムTeXの開発。
スケーラブルフォント。
分散計算のアルゴリズム。
記憶やデーターのエラー検出・エラー訂正の技術。
ハッシュ関数。
CMOS回路技術の発明。
計算可能性理論や計算量の理論。
ヤコビの対角化法、ハウスホルダの鏡映変換を用いた行列の各種算法。
非線形方程式の反復解法、ニュートン法。
。。。

35: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 21:56:21.32 ID:QQVUjl9V

>◆9：IPython Notebook
えらい親しみやすいのが出てきたな

36: 暇人 2021/01/26(火) 22:17:38.75 ID:HLPo1M44

僕ならIBM社のDeepBlueかな・・

37: 名無しのひみつ 2021/01/26(火) 22:40:58.63 ID:LyEP6xVj

リレーショナルデータベース

40: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 07:18:56.37 ID:jHAUWgIy

Hello World　は？

41: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 07:46:46.98 ID:x2v0nnvH

>>1
LinuxやWindowsが入ってないのは謎

42: 名無しのひみつ 2021/01/27(水) 08:20:50.00 ID:t9mm/agp

科学をだからね
社会や歴史とでも言うならともかく特段に科学というわけでもなく専門性がなさすぎるんだろうよ