出張授業
長野県屋代高等学校 高校2年生
「秘密は"量子"で守る:量子計算と量子暗号通信」
平成24年7月20日(金)
- 授業時間
- 13:40-15:40 55分×2コマ
出張授業担当者:
- 向井 哲哉(NTT物性科学基礎研究所)

授業風景
フィードバック総回答数:38名
1) 授業の理解
- a. よく理解できた〔3〕
- b. 普通〔29〕
- c. わかりにくかった〔5〕
- d. 無回答〔0〕

2) 授業の感想
- a. おもしろかった〔38〕
- b. 普通〔0〕
- c. つまらなかった〔0〕
- d. 無回答〔0〕

3) 印象に残ったところは何ですか?※順不同
- ・ 縦横の偏光板の間に45°の偏光板をおくと、縦・横のみで見たときよりも明るく見えること(のべ2人)
- ・ 偏光板の2枚の間にななめに入れると見えるようになったところ(のべ2人)
- ・ 偏光板で操作した光にななめの偏光板を加えてしま模様が出たこと(のべ2人)
- ・ 光がどちらの穴を通ったのかが分かったときに、干渉縞がきえるというところ
- ・ 量子の、どちらか一方の性質が決まればもう一方も決定するところ
- ・ 光は波でもあり粒でもあるということ(のべ9人)
- ・ 暗号の盗聴により、暗号内容がかわってしまうこと(のべ2人)
- ・ 量子暗号通信
- ・ 量子コンピューターがあれば現代の暗号が解読されるかもしれないこと
- ・ 通信技術に量子が使われているという点
- ・ 今使われている暗号の仕組みやそれに取ってかわる量子の暗号の仕組みがとてもおもしろかった
- ・ 情報を受け取る側の偏光板の向きによって、受け取る内容が変わってしまうところ
- ・ 量子の世界では互いの性質を観測したところ片方の性質が打ち消されることが印象に残った
- ・ 双子の光子のところ(のべ3人)
- ・ 光は波に見えるが実際だということに驚いた
- ・ 量子の世界では普段起きない事が起き、それを利用するということがすごいと思い印象に残りました
- ・ 片方の性質を調べると、もう一つの性質が失われること
- ・ レーザー光で、実際に波を見たこと
- ・ テレポーテーションの話が興味深かった
- ・ テレポーテーションについて
- ・ 量子についてはまだ「奇妙な性質」として処理されていること
- ・ 一つの粒子が2つの穴を通ること
- ・ 原子に光をぶつけて原子の運動力を下げて湿度を下げること
- ・ 光の性質が波であり粒であるということ
4) 授業で気になったこと、もっと勉強してみたいことはありますか?※順不同
- ・ 粒子の細分化(いくつかに粒子を分ける)
- ・ 光が数えられるなら日常どのくらい光の粒をあびてるのか
- ・ 量子暗号通信の照合の仕方、失敗・成功の判断基準
- ・ 量子暗号通信を使えば盗聴を見破れるとあったけれど、盗聴されていたのが分かって困るような?まだよく分かりません
- ・ 量子暗号通信について(のべ4人)
- ・ 光を用いた暗号はどこかで活用されているのか
- ・ 光が分裂?すること
- ・ 光が高速で進む仕組み
- ・ パソコン以外での利用方法はないのだろうか?(のべ2人)
- ・ 量子の技術は迷路の正解を一度に探し出すものだが、観測をすると答えが見えなくなるところ。光でのこの実験は打消しが関係しているかもしれない
- ・ まだまだ知識も少ないし、知らない世界がたくさんことを実感し、色々な部門の知識を得たいと思った
- ・ 量子の及ぼす悪い面も知りたいなぁと思った
- ・ 光の性質が複雑で難しかったのでもっと勉強してみたいと思います
- ・ 偏光板の性質(?)について少し理解が足りないので深めたい
- ・ 最後の双子のやつ
- ・ 光子や他の粒子の性質も知りたいと思った
- ・ テレポーテーションができるというところがおもしろいと思い、どうして出来るのかもっと勉強してみたいと思いました(のべ3人)
- ・ 縦・横の偏光板にプラスして、45°に傾けたものを重ねるとなぜ縞が戻ってくるのかということ
- ・ 粒と波について
- ・ データを100%相手に送ることが難しいのでは、実用化は難しいのでは?と思った
- ・ 量子力学などについてもう少し詳しく学んでみたいと思った(のべ3人)
- ・ 「量子」というもの全般について
- ・ 光の性質についてもっと知りたいと思った。奥深く、とても面白そうな分野だと思う
- ・ エンタングルメントについてもう少し深く勉強してみたいと思った
- ・ 原子によって、最低温度は違うのかどうか
- ・ 量子力学による計算のしかた
- ・ 量子計算機についてもっと勉強してみたい
- ・ 光の他の使い道
- ・ 他にどんなことが量子でできるのか知りたい
- ・ とくになし
5) この授業を受けて、科学・物理に対するイメージはどのように変わりましたか?※順不同
- ・ 一見矛盾に感じるような事象が同一の個体に存在していることがとても不思議で、かつ面白く思えた
- ・ こんなに難しい内容があって、それを調べる人がいるというのはすごいと思った
- ・ 今までよりもっと難しそうに思えてきた(のべ4人)
- ・ おもしろそうだと思った(のべ2人)
- ・ 思っていた以上に面白そうだが、同時に思っていた以上に難しそうだ(のべ3人)
- ・ 身近な光にもまだまだ研究中の内容があって、興味深いと思った
- ・ 分野によってはおもしろそう。話を聞くだけなら楽しい
- ・ これからは発見される事柄は、今までの常識や法則を変えてしまうかもしれないとても難しい分野だと感じた。しかし、未知の世界を研究する上で結果を出せたときの達成感が大きい分野でもあると感じた
- ・ あまり考えたことのなり世界もあると感じた
- ・ 今回量子力学による暗号化の講義を受け、科学・物理が僕たちの日常生活に隠されているという事が分かり、もっと科学や物理を日常生活に役立てていけるといいと思いました
- ・ 難しいことがたくさんあることは改めて感じました。でも追及していけば面白い物に出会えると思いました
- ・ 自分が知らない世界がたくさんあってもっと色々なことを知りたいと思った
- ・ 物理・科学の新しい世界が広がったと思った
- ・ とても難しいことを研究されていて、私もそのように一つの事を研究しつくせるようになるために、もっと勉強したいと思いました。量子コンピューターも基礎部分はできているということにとても驚きました
- ・ 自分たちが今、学んでいることよりも、はるかに難しいことが、生活の中で使われているんだと思う様になった
- ・ 応用することで生活を便利にすることができる。とても面白いと思いました
- ・ 自分が今まで思っていたことでも違うことがあるということが分かったので、身近なことを疑問に思い、自分で研究していくことが大切だなと思いました
- ・ 奥深くとても難しいと思った(のべ4人)
- ・ ミクロの世界も勉強していきたいと強く思った
- ・ 光の、量子のしくみから、ほとんど破られない複雑な暗号が生まれるとわかったので、科学、物理の基礎が大切だと思った
- ・ 理科って不思議
- ・ 今まで学校でやっている物理は正直公式を覚えてあてはめる位にしか考えてなかったが、今回のこのとを学び、もっと自然の現象に興味をもち、考えていきたいと思った
- ・ 今までは量子力学は普段の生活とは関係があまりないと思っていたけれど、研究が進めば一般の人たちにも身近になるんだと感じた
- ・ 科学は不思議で実はきちんとした理由がある
- ・ いろいろな世界があることが分かったので、もっと調べてみたいと思った
- ・ 今受けている授業と全く違う世界で、堅苦しいイメージががらっと変わった
- ・ 物理の中にもいろいろなジャンル・世界があると感じた
- ・ あまり変わらなかった
6) 講演者の話を聞いて、研究者としての将来像はイメージできましたか?また、その授業を受ける前と受けた後とでは、研究職のイメージはどのように変わりましたか?※順不同
- ・ 研究者として、一つのことに関して色々な角度から切り込みを入れないといけないということが分かった
- ・ 研究職が思っていたより大変そうだと思った
- ・ 研究だけをひたすら続けるだけでなく、その研究結果を日常生活に応用していくとても難しい職業だと思った
- ・ 研究職もおもしろそうだと思った
- ・ 研究者としての将来像はあまりイメージできなかったが、研究職は難しいことを研究できて面白そうだと思った
- ・ 光のように身近なものでも研究する課題があるのだと思った
- ・ ひたすら研究だけを続ける職業なんだと思った
- ・ とんでもない事態に突き当たる事はあっても、その際の発見が原動力になると思った
- ・ 一つの結果を信じず、もう一つの他の方法で結果を求めるということを聞いて、研究職には粘り強さが必要だと感じた
- ・ 研究者としての将来像も面白そうだと思った
- ・ 研究というとすごく難しい感じだけれど、確かにやっていらっしゃることは難しかったけれど、身近なことに疑問を感じて、それを解決するために試行錯誤するということでは、自分もできそうだと思いました
- ・ 研究職はただ漠然と研究しているように思っていたけれど、研究者の成果が日常生活にとても関わっているということが分かりました
- ・ やはり研究職につくにはたくさんの知識が必要なのだと感じました
- ・ 研究者としての仕事により興味を持てるようになった
- ・ 研究者が具体的に、どんな研究をするのかが分かってきた。「難しいことをやる」というイメージは変わらなかった
- ・ 研究ときくと、なんだか難しい専門的なことを調べているとばかり思っていたけど、自分の実の周りのことから調べているんだなと思いました(のべ2人)
- ・ 自分の興味のあることを、それだけにしぼって研究できるという点では楽しそうだった(のべ3人)
- ・ 成果がでたらとても嬉しいだろうなと思った
- ・ 自分の決めたことをずっと調べていくイメージになった。将来像は、大体イメージできた
- ・ 疑問に思ったことをどこまでも追求できて、いいなって思った
- ・ 民間の企業でもここまで深い理論を学べるんだと思った。今までは研究=大学というイメージを抱いていたのが変わった
- ・ 1つのことをひたすら研究しているんだなと思った
- ・ 5)での理由を、あらゆる方向から追いつめて、真実を見つける姿はとても素晴らしいことだと思います
- ・ 研究職というものがただ研究をするだけではないと知ることができた
- ・ それほど多く調べたことがなかったので、イメージがふくらんだ
- ・ 研究者は、私たちのために日々研究していただいていて、とてもありがたい
- ・ 研究職は分からないことをわかる、証明したりする大変な仕事だって改めて感じた
- ・ 高校の授業でもむずかしいのに、わからない知らないことを研究するのはすごいと思った
- ・ 研究者としての将来像はあまりイメージできなかったが、授業を受ける前では量子が何かさえ分からなかったので、授業を受けた後になってみると、研究するのって大変なんだなと思った
- ・ 研究職っていうものが広い世界で働く職業なんだなぁと思った
- ・ 今の自分にはそれほど知識欲がないので、今のままじゃ研究職は無理だと思った。自分がもっと興味のもてるものを見つけたいと思った
- ・ 変わらない(のべ5人)
7) この授業を通じて、大学でもっと理科の勉強をしてみたいという興味が湧きましたか?
- a. はい〔33〕
- b. いいえ〔1〕
- c. 分からない〔3〕

8) また機会があれば、このような授業を受けたいと思いますか?
- a. 是非受けたい〔36〕
- b. あまり受けたくない〔1〕
- c. 別の内容なら受けたい〔1〕

