Can you solve the virus riddle? - Lisa Winer

ウィルスクイズ ― リサ・ワイナー

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2017-04-03 ・ TED-Ed


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Can you solve the virus riddle? - Lisa Winer

ウィルスクイズ ― リサ・ワイナー

12,994,045 views ・ 2017-04-03

TED-Ed


下の英語字幕をダブルクリックすると動画を再生できます。

翻訳: Mayuko Kamo 校正: Tomoyuki Suzuki
00:08
Your research team has found a prehistoric virus
0
8173
2605
あなたの研究チームは 有史以前のウィルスが
00:10
preserved in the permafrost
1
10778
1911
永久凍土の中に 保存されているのを発見し
00:12
and isolated it for study.
2
12689
2481
研究のために取り出しました
00:15
After a late night working,
3
15170
1689
夜遅くまで作業をした後
00:16
you're just closing up the lab when a sudden earthquake hits
4
16859
3630
研究所の戸締りをしようとしたその時 突然地震が起こり
00:20
and knocks out the power.
5
20489
1960
停電しました
00:22
As the emergency generators kick in, an alarm confirms your worst fears:
6
22449
5000
非常電源装置が立ち上がり 警告音で最悪の事態が起きたとわかります
00:27
all the sample vials have broken.
7
27449
3285
サンプルの入った瓶が 全て割れました
00:30
The virus is contained for now,
8
30734
2219
ウィルスは今のところ 部屋の中に留まっていますが
00:32
but unless you can destroy it,
9
32953
1593
死滅させない限り
00:34
the vents will soon open and unleash a deadly airborne plague.
10
34546
5526
通風口は間もなく開き 空気感染する伝染病が放たれてしまいます
00:40
Without hesitation, you grab your HazMat suit
11
40072
2568
あなたはためらうことなく 防護服をつかむと
00:42
and get ready to save the world.
12
42640
3610
世界を守る体制に入りました
00:46
The lab is a four by four compound of 16 rooms
13
46250
3791
研究所には4x4の16部屋あり
00:50
with an entrance on the northwest corner and an exit at the southeast.
14
50041
4950
入口は北西の角に 出口は南東の角にあります
00:54
Each room is connected to the adjacent ones by an airlock,
15
54991
3421
各部屋は隣室と エアロックでつながっていて
00:58
and the virus has been released in every room except the entrance.
16
58412
4618
ウィルスは入口以外の全室に 広がっています
01:03
To destroy it, you must enter each contaminated room
17
63030
3010
死滅させるためには 汚染された各部屋に入り
01:06
and pull its emergency self-destruct switch.
18
66040
3440
非常用自己破壊のレバーを 引かなければなりません
01:09
But there's a catch.
19
69480
2060
しかし落とし穴があります
01:11
Because the security system is on lockdown,
20
71540
2282
ひとたび汚染された部屋に入ると
01:13
once you enter the contaminated room,
21
73822
2289
防犯システムが作動し 封鎖するので
01:16
you can't exit without activating the switch,
22
76111
3469
作動用レバーを引かないと 出ることができず
01:19
and once you've done so,
23
79580
1490
ひとたび作動させると
01:21
you won't be able to go back in to that room.
24
81070
4331
その部屋に戻ることはできなくなります
01:25
You start to draw out possible routes on a pad of paper,
25
85401
3749
あなたは可能なルートを 紙に書き出してみますが
01:29
but nothing seems to get you to the exit
26
89150
2174
出口にたどりつくには
01:31
without missing at least one room.
27
91324
3086
通らない部屋が少なくとも1つは 残されてしまうようです
01:34
So how can you destroy the virus in every contaminated room
28
94410
3931
どうやったら全ての汚染された部屋の ウィルスを死滅させた上で
01:38
and survive to tell the story?
29
98341
2391
生還して 事件を報告できるでしょうか
01:40
Pause here if you want to figure it out for yourself.
30
100732
4860
ご自身で考えたい方は ここで止めてください
01:45
Answer in: 3
31
105592
1444
解答まで 3
01:47
Answer in: 2
32
107036
1854
01:48
Answer in: 1
33
108890
1953
01:50
If your first instinct is to try to graph your possible moves on a grid,
34
110843
3957
最初に格子に可能な動きを グラフで描くことを思いつけば
01:54
you've got the right idea.
35
114800
2160
正しい方向で考えています
01:56
This puzzle is related to the Hamiltonian path problem
36
116960
3350
このパズルは 19世紀のアイルランドの数学者
02:00
named after the 19th century Irish mathematician William Rowan Hamilton.
37
120310
5181
ウィリアム・ローワン・ハミルトンにちなんだ ハミルトン閉路問題に関係があるのです
02:05
The challenge of the path problem
38
125491
1559
閉路問題の課題は
02:07
is to find whether a given graph has a Hamiltonian path.
39
127050
4761
与えられたグラフにハミルトン閉路が あるかどうかを定めることです
02:11
That's a route that visits every point within it exactly once.
40
131811
4270
これは 全てのポイントを きっちり1回訪れるルートのことです
02:16
This type of problem, classified as NP-complete,
41
136081
3460
NP完全問題に分類されるこの手の問題は
02:19
is notoriously difficult when the graph is sufficiently large.
42
139541
4630
グラフが十分に大きくなると 難しくなることで悪名高いものです
02:24
Although any proposed solution can be easily verified,
43
144171
3581
解として提案された経路が正しいかどうかを 確めることは容易にできますが
02:27
we have no reliable formula or shortcut for finding one,
44
147752
3709
解を探索するための 信頼のおける方法や簡便法などなく
02:31
or determining that one exists.
45
151461
2081
ルートがあるかどうか 決定できる方法もありません
02:33
And we're not even sure if it's possible for computers
46
153542
2549
さらにコンピュータなら
02:36
to reliably find such solutions, either.
47
156091
4260
安定的に解を探し出せるのか それすら はっきりと分かっていません
02:40
This puzzle adds a twist to the Hamiltonian path problem
48
160351
3190
このパズルは始点と終点が それぞれ特定されているという点で
02:43
in that you have to start and end at specific points.
49
163541
4061
ハミルトン閉路問題に ひねりが加えられています
02:47
But before you waste a ton of graph paper,
50
167602
2600
しかし大量のグラフ用紙を 無駄にする前に
02:50
you should know that a true Hamiltonian path
51
170202
2470
真のハミルトン閉路問題なら このような始点と終点では
02:52
isn't possible with these end points.
52
172672
2699
正解がないことを 理解しなければなりません
02:55
That's because the rooms form a grid with an even number of rooms on each side.
53
175371
5812
部屋の数が縦も横も 偶数になっているからです
03:01
In any grid with that configuration,
54
181183
2259
このような配置をもった いかなる格子においても
03:03
a Hamiltonian path that starts and ends in opposite corners is impossible.
55
183442
6780
始点と終点が対角にあるハミルトン閉路には 解答がありません
03:10
Here's one way of understanding why.
56
190222
2609
なぜかを理解する方法を ひとつ紹介します
03:12
Consider a checkerboard grid with an even number of squares on each side.
57
192831
4731
各辺が偶数であるチェッカー盤で 考えてみましょう
03:17
Every path through it will alternate black and white.
58
197562
3450
1部屋通過するごとに 黒と白が入れ替わります
03:21
These grids will all also have an even total number of squares
59
201012
4690
この格子はマスの合計も 偶数になっています
03:25
because an even number times and even number is even.
60
205702
3951
偶数同士の掛け算の積は 偶数になるからです
03:29
So a Hamiltonian path on an even-sided grid that starts on black
61
209653
4590
だから黒で始まる偶数辺の ハミルトン閉路は
03:34
will have to end on white.
62
214243
2240
白で終わります
03:36
And one that starts on white will have to end on black.
63
216483
3811
一方 白で始まれば 黒で終わります
03:40
However, in any grid with even numbered sides,
64
220294
2858
しかし各辺が偶数の格子では
03:43
opposite corners are the same color,
65
223152
2960
対角にある角同士は同じ色になります
03:46
so it's impossible to start and end a Hamiltonian path on opposite corners.
66
226112
6641
つまりハミルトン閉路で一方の角から始めて 反対側の角で終わることは不可能です
03:52
It seems like you're out of luck,
67
232753
1981
あなたの運は尽きてしまったようです
03:54
unless you look at the rules carefully and notice an important exception.
68
234734
5910
でも注意深くルールを読み ある重大な例外に気付けばそうではありません
04:00
It's true that once you activate the switch in a contaminated room,
69
240644
3860
汚染された部屋のスイッチを 一度作動させると
04:04
it's destroyed and you can never go back.
70
244504
2779
部屋は破壊され二度と戻れない という事実があります
04:07
But there's one room that wasn't contaminated - the entrance.
71
247283
4190
しかし汚染されていない部屋が1つあります そう入口です
04:11
This means that you can leave it once without pulling the switch
72
251473
3521
つまりレバーを引かずに 入口の部屋を出て
04:14
and return there when you've destroyed either of these two rooms.
73
254994
4984
両隣のどちらかの部屋を破壊した後に 戻ることができるのです
04:19
The corner room may have been contaminated
74
259978
2056
角部屋はエアロックの 開いたところから
04:22
from the airlock opening, but that's okay
75
262034
2949
汚染されているかもしれません それでも大丈夫
04:24
because you can destroy the entrance after your second visit.
76
264983
3635
入口の部屋は2度目に入ったときに 破壊すればよいのです
04:28
That return trip gives you four options for a successful route,
77
268618
3970
そこから出口に向かい 成功する経路は4通りあります
04:32
and a similar set of options if you destroyed this room first.
78
272588
4566
こちらの部屋を最初に破壊しても 同様の選択肢が得られます
04:37
Congratulations. You've prevented an epidemic of apocalyptic proportions,
79
277154
5601
おめでとう 世紀末的な 大流行を防ぐことができました
04:42
but after such a stressful episode, you need a break.
80
282755
3414
しかしこんなストレスの掛かる仕事は うんざりですね
04:46
Maybe you should take up that recent job offer to become a traveling salesman.
81
286169
4418
最近 求人募集のあった 「巡回セールスマン」なんかどうですか?
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