虚数（i）は、なんの役に立つ？
「#おとなの自由研究」と題し、中高数学がなんの役に立っているのか、超絶不定期に調べはじめました。
今回は、虚数(i)について。
1. 虚数（i）は、いつ習う？
虚数（i）は、高校数学 数Ⅱで習う、数の概念です。
2乗して-1になる数のこと。
i × i = -1 が成立する。
虚数を習う前までに習う数は「実数」として1つにまとめることができます。お風呂で数える「自然数」、温度計に使われる「負の数」、その他分数やπなどの「無理数」などです。「実数」は１つの特徴があって、全ての数が「数直線上で表現することができる」んです。
これが意味することは、数を数えたり、長さを測ったりするために、生活上に存在する数ということです。
一方で虚数は「数直線上に表現できない」んです。つまり生活上に存在しない数。りんご３個というけれど、りんごi個とは言わない。なので、虚数の"i" は、"immaginary number（想像上の数）"から取られています。実在しない数なんだから、虚数(i)は無くてもよくない？でも、理論上は存在するし、役に立つ数なのです。
2. 虚数（i）は、なんの役に立つの？
虚数(i)は、最先端テクノロジーに役立つ のです。
例えば「量子コンピュータ」。スーパーコンピュータで1万年かかる処理を、Googleの量子コンピュータは200秒で完了しました。とりますごいってやつ。
私たちが普段使っているコンピュータ（スマホやタブレット、パソコン全て）は、情報を「0または1」に置き換えた文字列で通信しています。00001 や、010110・・・・などです。
一方量子コンピュータは、情報を「0と1をとる確率」で表されます。例えば、0である確率が60%、1である確率が40%、みたいな。両方とりうるなんて、はっきりしない、、、。
大切なのは「確率」です。この確率を導くだめの式「シュレーディンガー方程式」に、虚数(i)が入っているのです。
つまり、日常生活を送る上で、虚数(i)と接点はありません。でも、テクノロジーの発展には必要不可欠な、今後大活躍の数字と言えるのです。
3. おわりに
Newton様様にお世話になって、今回の記事書いてみたんです。はじめて人に見てもらう前提で。読むことと、自分の言葉で文章にすることは、① インプット→ ② アウトプット用に構造化 → ③ アウトプット のステップを経るけど、想像以上に時間がかかって大変だなと勉強になりました。
そして、虚数(i)は、目に見えないけどロマンがあると感じました。だって未来を作るんだもの。笑
Googleの社員さんに友達がいれば聞いてみたいぞ。。
4. 参考図書
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