到達目標
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | | | |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
現代の非平衡統計力学においては情報理論が中心的な役割を果たしている。本講義では、情報熱力学と呼ばれる情報と熱力学量を対等に扱う現代的な理論的枠組みについて説明する。情報エントロピーが非平衡熱力学エントロピーの役割を果たすことや情報と仕事や自由エネルギーの変換について、具体例を検討することで基本的な概念を理解していく。
授業の進め方・方法:
各回の内容を教科書に従って講義します。
【授業時間30時間】
注意点:
本科、専攻科１年時に学習した物理学、数学の内容を完全に理解していることを前提に講義します。
中間試験は実施しません。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
情報理論入門 |
シャノン情報量と相互情報量
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| 2週 |
情報理論入門 |
カルバック・ライブラー（KL)情報量
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| 3週 |
非平衡系の熱力学第二法則 |
ゆらぐ熱力学系の定式化
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| 4週 |
非平衡系の熱力学第二法則 |
熱力学エントロピーと情報エントロピー
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| 5週 |
非平衡系の熱力学第二法則 |
非平衡ダイナミクス
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| 6週 |
非平衡系の熱力学第二法則 |
エントロピー生成と熱力学第二法則
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| 7週 |
非平衡系の熱力学第二法則 |
熱力学的可逆性
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| 8週 |
情報熱力学 |
フィードバックと第二法則
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| 4thQ |
| 9週 |
情報熱力学 |
フィードバックと第二法則
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| 10週 |
情報熱力学 |
測定に要する仕事
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| 11週 |
情報熱力学 |
測定に要する仕事
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| 12週 |
情報熱力学 |
情報交換における第二法則
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| 13週 |
情報熱力学 |
メモリの構造
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| 14週 |
情報熱力学 |
メモリの構造
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| 15週 |
情報熱力学 |
自律的なマクスウェルのデーモン
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| 16週 |
期末試験返却 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 定期試験 | ポートフォリオ | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
| 専門的能力 | 50 | 50 | 100 |