誰もが好きな飲み物を手に持っていました。泡と深い赤があり、カクテルグラスで氷がカチカチという音が、満足したおしゃべりのうなりの下にありました。部屋を飾っていたのは、長い髪の女性と、金のネックレスとカフリンクスがきらめく黒のスーツを着た男性でした。しかし、それはギャツビー事件ではありませんでした。それは、毎年恒例のインペリアル カレッジの量子重力カクテル アワーでした。他の熱心なポスドクのように、この非公式の会議は、量子重力のトップ研究者の何人かと交流する機会であり、うまくいけばコラボレーションに火をつけ、私たちの神経を落ち着かせる飲み物を飲みました.しかし、私にとってこのパーティーは、音楽を初期宇宙の物理学と結び付けるきっかけとなる偶然の出会いを提供してくれました。
主催者は頭からつま先まで黒のタートルネック、ジーンズ、トレンチ コートという服装でした。インペリアル・カレッジでのポスドク生としての初日、私は Blackett Lab の理論物理部門の長い廊下の端で彼を見つけました。漆黒の乱れた髪にヒゲ、そしてメガネが際立っていた。私は彼が通りかかって、彼が誰なのか知りたがっていたので、「こんにちは」と言いました。応答、私は彼に釘付けにしました。 「ニューヨークから？」私は尋ねた。
私の新しい友人は、ループ量子重力として知られる理論の生みの親の 1 人である Lee Smolin でした。ひも理論とともに、ループ量子重力は、アインシュタインの一般相対性理論を量子力学と統合するための最も説得力のあるアプローチの 1 つです。私たちの宇宙の物質は振動する基本的な弦で構成されているという弦理論とは対照的に、ループ量子重力は、弦理論の弦と同じサイズのループの編まれたネットワークとして空間自体に焦点を当てています。
リーは、その夜、毎年恒例の司会者であるフェイ・ダウカーに休憩を与えるために、ウエスト・ケンジントンのフラットを提供して、量子重力ドリンクを飲みました。フェイは、その夜のゲスト講師であることを楽しんだ。眼鏡をかけて頭脳明晰な彼女は、量子重力のパイオニアでもありました。 Dowker 教授はポスドクでしたが、Steven Hawking に師事し、ワームホールと量子宇宙論に取り組んでいましたが、彼女の専門は因果集合論に変わりました。数時間後、満足したおしゃべりはFayeに取って代わられ、彼女はストリングスとループの代わりとして因果関係のセットの彼女のいつもの非常に明確な説明を提示した.ループ量子重力のように、因果集合は宇宙のものよりも、時空自体の構造に関するものです。しかし、時空はループから織り出されるのではなく、因果的な方法で組織化された個別の構造によって記述されます。因果セットのアプローチは、橋頭堡の砂に似た空間構造を想定しています。橋頭堡を遠くから見ると、砂が均一に分布しているのがわかります。しかし、ズームインすると、個々の砂粒が識別できます。因果セットでは、砂でできたビーチのような時空は、時空の粒状の「原子」で構成されています。
量子重力ミキサーに散らばっていたのは、p ブレーンのパイオニアであるアメリカの理論家ケロッグ ステルや、私のポスドク アドバイザーの 1 人など、主に弦理論に取り組んでいた人たちでした。数学では、膜は 2 次元の拡張オブジェクトです。つまり、スペースを占有します。 p ブレーンは、高次元の同様のオブジェクトです。
ひも理論のひもは集合的に p ブレーンで終わることができます。そして、さらに別のルートから量子重力に来て、「部分的にしか存在しない」数学的実体を扱った哲学的トポス理論の男であるクリス・アイシャムがいました。量子重力のあらゆる経路を研究しているポスドクが、部屋の大きな頭脳の間のギャップを埋めました。それはまさに謙虚な知性の集まりではありませんでした。そのようなシーンで、湿ったオフィスの机の後ろに座って、他の人のように何時間も数学記号を操作するためのチョップ、焦点がないように感じました。幸いなことに、クリスは私が宇宙論に貢献できると信じていることを示し、オフィスを離れて音楽にもっと関わるように勧めてくれました。セットの合間に物理学のアイデアと計算に取り組み、カムデン タウンのジャズ ダイブで、自分の研究で創造的な優位性が得られると信じようと懸命に努力していることに気づきました。しかし、何かが変わろうとしていた.
フェイが居間で講義をしている間、私はその夜ずっと気づいていた他の誰かに焦点を合わせました.リーのように黒い服を着た彼は、力強い顔と、誰かが彼に話しかけるたびに輝く金の歯を持っていました.彼がフェイに集中して耳を傾ける様子から、私は彼が筋金入りのロシア人理論家だと思った。彼はリーと一緒に来たことがわかった。講演の後、私がまだぶらぶらしていることに気づいたリーは、リーが金歯の友人をノッティング・ヒル・ゲートの彼のスタジオに連れ戻したときに、一緒に参加するように誘いました。私は、この友人がどのような研究を進めようとしているか、また彼が量子重力のどの学派に参入するかについて興味がありました。暗いロンドンの鳴き声に出たり入ったりしながら、明るい大通りを歩いているとき、私はアニメーションのデュオについていくために努力しなければなりませんでした。この男は普通の物理学者ではないことにすぐに気づきました。彼らの会話は前例のないものでした。それはアインシュタインによる時空の構造と時間と空間の相対性から始まりました。それは奇妙な部分ではありませんでした。すぐに、彼らは波の数学について解説を投げかけ、どういうわけか音楽に戻ってきました。この金歯の驚異は、分刻みでますます興味をそそられていました.
それがブライアン・イーノとの最初の出会いでした。彼のスタジオに着いたら、電話番号を交換しました。当時、私はブライアンが誰であるかを知りませんでしたが、1週間後に友人やバンドメンバーに彼のことを話したとき、それは変わりました. Tayeb、才能のあるイギリス系アルジェリア人のベーシストであり、ooud プレーヤー（アラビア語の弦楽器）は、最初は私の恥ずべき無知に唖然としました。 「なんてこった、ステフォン…あなたはマスターに会った。」
イギリスのロックバンド、ロキシー・ミュージックの元メンバーであるブライアン・イーノは、早くから音楽の偉大なイノベーターとしての地位を確立していました。ロックンロールがクラシックとアバンギャルドの影響を取り入れて新しいサウンドを取り入れたとき、彼はアートロックとグラムロックの動きの一部でした.ルー・リード、イギー・ポップ、デヴィッド・ボウイを思い浮かべてください。ブライアンはバンドのシンセサイザーの第一人者であり、精巧なサウンドをプログラムする力を持っていました。当時のシンセサイザーの美しさは、その複雑さにありました。初期の頃は、ボタンを押すだけでサウンドをプリセットできる現在のシンセサイザーとは異なり、プログラムする必要がありました。人気は Roxy Music に急速に打撃を与え、Eno はすぐに飽きてしまったので、Roxy Music を去り、彼のキャリアは繁栄を続けました。彼はトーキング ヘッズと U2 をプロデュースし、ポール サイモン、デヴィッド ボウイ、コールドプレイなどの偉人たちとコラボレーションしてプロデュースを続けました。さらに、彼はシンセサイザーを続け、伝説的なヤマハ DX7 シンセサイザーの世界をリードするプログラマーとして頭角を現しました。
ブライアンのようなアーティストが、なぜ時空や相対性の問題に関心を持つのか疑問に思いました。ブライアンのことを知れば知るほど、それは時間の埋め合わせでもなければ、彼の健康のためでもないことがわかった。ロンドンでの 2 年間で私が発見しようとしていたことは、ブライアンが私が「音の宇宙論者」と呼ぶようになった人物であるということでした。彼は音楽に触発されたのではなく、音楽で宇宙の構造を調査していました.
ついでに、宇宙論の私の研究にさえ影響を与えるコメントをすることもよくありました。ノッティングヒルにあるブライアンのスタジオで定期的に会うようになりました。インペリアルに向かう途中のピットストップになりました。コーヒーを飲みながら宇宙論や楽器のデザインについて意見を交換したり、ブライアンのお気に入りのマーヴィン・ゲイやフェラ・クティの曲を演奏したりしていました。彼のスタジオは、私の最もクリエイティブなアイデアの発祥の地になりました。その後、私はインペリアルに向かい、頭をぶんぶん鳴らし、意気揚々と、計算の仕事を続けたり、仲間の理論家との研究や出版に関する議論を続けたりしました.
私の物理学の研究で最も印象的で影響力のある瞬間の 1 つは、ある朝、ブライアンのスタジオに足を踏み入れたときでした。通常、ブライアンは新しい曲の詳細に取り組んでいました。ベースをトラックに合わせて整理し、ビートのわずかに後ろにラインを付けました。彼はアンビエント ミュージックのパイオニアであり、多作のインスタレーション アーティストでもありました。
イーノは自身のレコード Ambient 1:Music for Airports のライナーノーツで自身の作品について説明しています :「アンビエント ミュージックは、特に強制することなく、多くのレベルのリスニング アテンションに対応できなければなりません。それは興味深いのと同じくらい無視できるものでなければなりません。彼が求めていたのは、能動的に聴くことを要求する音楽ではなく、トーンと雰囲気のある音楽でした。しかし、イージー リスニング トラックを作成するのは決して簡単ではありません 、そのため、彼は綿密なサウンド分析に頭を悩ませることがよくありました。
その特定の朝、ブライアンは自分のコンピューターで波形を操作していて、まるで音波の母国語であるウェーバー語を話しているかのように感じました。私が驚いたのは、ブライアンがおそらく宇宙で最も基本的な概念である振動の物理学を扱っていたことです。量子物理学者にとって、粒子は振動の物理学によって説明されます。また、量子宇宙論者にとっては、ひもなどの基本的なエンティティの振動が、宇宙全体の物理学の鍵となる可能性があります。残念ながら、これらの弦が奏でる量子スケールは、精神的にも肉体的にも非常に目に見えないものですが、それは私の目の前にありました。 振動の現れ。これは決して私が作成した新しいリンクではありませんでしたが、私のへの影響について考え始めました。 調査と、ロバート ブランデンベルガーが私に投げかけた質問:私たちの宇宙の構造はどのように形成されたのか?
音とは、空気や固体などの媒体を押して圧力の進行波を作り出す振動です。さまざまな音がさまざまな振動を生み出し、それがさまざまな圧力波を生み出します。波形と呼ばれるこれらの波の絵を描くことができます。振動の物理学における重要なポイントは、すべての波が測定可能な波長と高さを持っているということです。音に関しては、波長が高低のピッチを決定し、高さまたは振幅が音量を表します。
波の長さや高さなど、何か測定可能なものであれば、数値を与えることができます。何かに数を入れることができれば、数を足すだけで複数の数を足し合わせることができます。ブライアンがやっていたのは、波形を足し合わせて新しい波形を作成することでした。彼は複雑な音を作るために単純な波形を混ぜていました.
物理学者にとって、波を合計するこの概念はフーリエ変換として知られています。これは直感的なアイデアであり、池に石を落とすことで明確に示されます。池に石を落とすと、その接点から一定の周波数の円波が放射されます。近くに別の石を落とすと、2 つ目の円形の波が外側に放射され、2 つの石からの波が互いに干渉し始め、より複雑な波のパターンが作成されます。フーリエのアイデアの驚くべき点は、最も単純な形の波を足し合わせることで任意の波形を構築できることです。これらの単純な「純粋な波」は、定期的に繰り返されるものです。
振動の物理学によって結び付けられ、ブライアン・イーノと私は絆を深めました。私は物理学におけるフーリエ変換をミュージシャンがサウンドをミキシングするという観点から見るようになり、それらを創造性への道と見なすようになりました。ブライアンが貸してくれた自転車は、私の脳をある場所から別の場所に移動するのに必要な車輪になりました。何ヶ月もの間、学際的な思考の力は私のアドレナリンでした。音楽はもはや単なるインスピレーションではなく、私の神経経路を曲げる方法でもありませんでした.音楽は私の研究を完全かつ深く補完するものでした.私は、振動のロゼッタ ストーンとして見たものを解読するというアイデアに魅了されました。波がどのように音と音楽を生み出すかについての既知の言語があり、イーノは明らかに熟練していました。そして、量子の振る舞いの不明瞭な振動メッセージがありました。初期の宇宙でどのように大規模な構造を作成したか。波と振動は共通の糸を構成していますが、課題は、構造がどのように形成され、最終的には私たちであるかをより明確に描写するために、それらをリンクすることでした.
ブライアンが当時取り組んでいた多くのプロジェクトの中に、彼が「ジェネレーティブ ミュージック」と呼んだプロジェクトがありました。 1994 年、ブライアンは困惑したジャーナリストでいっぱいのスタジオにジェネレーティブ ミュージックを立ち上げ、同時に最初のジェネレーティブ ソフトウェア作品をリリースしました。約 10 年後に実現した生成音楽のアイデアは、モアレ パターンの可聴バージョンでした。複雑なパターンを作成するために干渉する池の波紋を思い出してください。これは、同じパターンの繰り返しが重なり合ってできるモアレ模様で、その種類は無限にあります。 2 つの小石が波を作る代わりに、ジェネレーティブ ミュージックは、異なる速度で再生される 2 つのビートのアイデアに基づいていました。時間の経過とともに再生できるシンプルなビート入力が、美しく印象的な複雑さを生み出しました。それは「システムや一連のルールを考え出すことが可能であり、それが一度動き出すと、あなたのために音楽を作成することができるという考えです...あなたが今まで聞いたことのない音楽です。」ブライアンのモアレ パターンの最初の実験は、控えめな音楽でした。 は 1975 年にリリースされました。Lux などの彼のより長いアンビエント作品の大きな部分を占めています。 、2012 年にリリースされたスタジオ アルバム。 クラッシック。問題は、どの入力を選択するかです。何を打ちますか？
私が見始めたのは、宇宙の最初の瞬間の根底にある物理学 (空の特徴のない宇宙がどのように成熟して、今日見られる豊かな構造を持つようになったか) とブライアンの生成的な音楽との間の密接なつながりでした。ある朝、彼が波形を操作しているときに彼に近づいたとき、彼は笑顔で私を見て言いました。
脳内で電球がちらつきました。私は、幼少期の宇宙には特徴がなく、元の放射エネルギーは単純な音波のように共鳴し、ブライアンの FM シンセサイザーによく似ているという仮説を真剣に検討し始めました。この意味で、私たちの宇宙は究極の生成的な音楽作品のように振る舞いました。エネルギー場の最初の振動は、楽器の振動体のように時空の背景全体に響き渡り、宇宙の最初の構造を生成し、次に最初の星を生成し、最終的には私たちを生成しました.
Stephon Alexander は理論物理学者であり、ジャズ ミュージシャンです。
抜粋 The Jazz of Physics:The Secret Link between Music and the Structure of the Universe by Stephon Alexander. Copyright © 2016. Hachette Book Group, Inc. の子会社である Perseus Books, LLC のインプリントである Basic Books から入手可能
