CheapGPTが風船をさまよう話を聞く

大学の一般物理学を学んだ後では、ニュースの中のいくつかの単語から、誰もが関心を持っているいくつかの疑問を推測し、答えることは簡単です。例えばこの風船の構造はどうなっているのでしょうか？なぜ上下するのでしょうか?どのように制御するのか、そしてなぜ制御不能になるのか?重さはどれくらいですか？それはいくらぐらいの価値がありますか？これを撃墜するために、米軍はF22戦闘機、空中給油機、ミサイルを併用した。これはただの技量の披露だったのでしょうか？風船を割る簡単な方法はありますか？

著者：Ji Yang （中国科学院半導体研究所研究員）

最近、2つのホットな話題がある。1つはアメリカのOpenAI社がチャットボット「ChatGPT」を開発したということ、もう1つはアメリカが航空機とミサイルを使って、制御不能になった中国の民間気球を撃墜したということだ。

これら 2 つのトピックは中国と米国の両方に関係しているため非常にホットですが、ChatGPT を使用して気球の漂流について真剣に議論している人は見たことがありません。 Lubianshe 氏の分析によると、その理由は次のとおりです。ChatGPT を使用して記事を書くことは非倫理的であり、壁を飛び越えることは公序良俗に反します。また、ChatGPT は人当たりの良い性格で (編集者注: 「科学誌が ChatGPT を論文著者として記載することを禁止、ChatGPT はどう考えているか?」を参照)、2022 年以降に何が起こるかはわかりません。そのため、迷い風船について話しても、ただのナンセンスになってしまいます。

人工知能の時代において、私たちの仕事がAIに奪われないようにするためには、革新的な精神を発揮しなければなりません。それでは、ChatGPT を使ってさまよう風船について話してみましょう。

基本的な考え方はこれです。アメリカには「チャットは安い、風船を見せて」という格言があります。これは外国語なので、理解できないでしょうから、説明させてください。ChatGPT は CheapGPT なので、風船について話しましょう。

ChatGPT のフルネームは Chat Generative Pre-trained Transformer で、CheapGPT のフルネームは Cheap Gerneral Physics Teacher です。

無駄な話はやめて、本題に入りましょう。 CheapGPT（安い大物教師）として、ニュースの中のいくつかの言葉から、誰もが懸念しているいくつかの疑問を推測し、答えることは私にとって簡単です。例えばこの風船の構造はどうなっているのでしょうか？なぜ上下するのでしょうか?どのように制御するのか、そしてなぜ制御不能になるのか?重さはどれくらいですか？それはいくらぐらいの価値がありますか？これを撃墜するために、米軍はF22戦闘機、空中給油機、ミサイルを併用した。これはただの技量の披露だったのでしょうか？風船を割る簡単な方法はありますか？

私たちが目にする唯一の情報は、「米国は、気球の高さは約60メートル（200フィート）で、その下に長いセンサーが付いていると主張している」ことと、気球は高度3万～4万メートルまで浮遊できるということだ（そのため、米軍は最初はぼんやりと眺めることしかできず、気球が高度2万メートルまで落下して初めてその威力を誇示し始めた）。この情報をもとに分析してみましょう。

この風船は空高く浮かぶことができます。内部のガスは空気より軽いはずです。加熱はあまり現実的ではない（長時間浮かべる必要があるため）、メタンの密度は空気と変わらないほど小さく、水素は爆発しやすいため、ヘリウムしかあり得ない。この風船

必要なヘリウムの量はおよそ50分の1になります。したがって、この大きさの風船にヘリウムを充填するには約30万～40万元かかりますが、それほど法外な金額ではありません。もちろん、40万は決して小さな金額ではありませんし、この風船はタオバオで数百元や数千元で売られているような安い商品ではありません。同時に、「チャットは安い、風船を見せて」というフレーズは、より一般的な「チャットは安い、お金を見せて」というフレーズと完全に同等であることも証明しました。

この風船は上下に動き、曲げたり伸ばしたりすることができ、その体積を自由に変えることもできる。そうでなければ、アルキメデス同志と話すのはそれほど簡単ではないだろう。具体的な制御方法は、大きな風船の中に小さな風船を入れ、2つの風船の圧力が異なるようにすることです。大きな風船の中の空気の一部を小さな風船に送り込むと、大きな風船の中の圧力は外側の気圧よりも低くなります。大きな風船は少し平らになり、浮力が不足するため、風船は新しい平衡高度まで落下します。空気を送り込むのは簡単ですが、空気を送り込むパイプラインと 2 つのバルーンとバルブの接続部分がしっかりと密閉されていることを確認する必要があります (ヘリウムは非常に高価で、再生不可能な資源であるため)。また、空気ポンプの自動制御も技術力を反映する必要があります。バルーンは3層になっているというニュースがあります。制御しやすくするため（材質的な配慮もあるかもしれない）、あるいは大きな風船の外側の保護ネットも層としてカウントされる（保護ネットは風船の荷重を分散するためのもの。ロープが 1 本だけだと風船が絞め殺されてしまう）。

小さな風船の大きさも推定できます。気球の総重量は変わりません (先ほど計算したように、約 10,000 立方メートルの空気、つまり約 10 トンです)。気球は一度地上にドッキングしているので、小型気球自体の浮力はだいたいこのくらいです。したがって、小型気球の大きさは大型気球の4分の1から5分の1程度、つまり直径約15メートルとなります。

次に、バルーンの皮の厚さを推定します。大型風船の表面積は約10,000平方メートル、重量は2トンなので、1平方メートルあたりの重量は約0.5ポンドになります。風船の皮の密度は水とあまり変わらないので、厚さは 1 cm を超えることはできません。スキン、窒素、負荷の 3 つの層があることを考慮すると、ボールのスキンの厚さは 1 mm 未満、0.2 mm から 2 mm の間である必要があると推測できます。

バルーンの下にある数十メートルの長さのものは主にソーラーパネルです。この物は非常に高価なものではないはずですし、観測機器も特に価値のあるものではないはずです。気球は地面に非常に近く、非常にゆっくりと移動するため、衛星に高性能の光学レンズは必要ありません。データは通信衛星や地上基地局に直接送信できるはずで、これらも価値がありません。誰かがインターネット上に、ある科学研究所からの発表を掲載したが、そこには落札額が316万であると明記されていた。詳細はありませんでしたが、これは研究開発であり、大量生産ではないため、信頼できるはずです。私たちの分析によれば、コストだけでも約100万から200万になるはずです。

風船の下にぶら下がっている部品の中には、風船を動かすための大きなファンがいくつかあるはずです。後ろから風を吹かせれば、前に進むことができます。なぜ「東を征服すれば西の蛮族が恨む。南を征服すれば北の蛮族が恨む」と言われるのでしょうか。それはこの枕風がひどいからです。もちろん、風船はとても大きく、走る姿がとてもかっこいいので、その運動能力は非常に平均的で、私たちがそれを制御できる範囲は非常に限られています。運が悪く高高度で強風に遭遇すると迷走気球になってしまいます。運悪く誰かに撃ち落とされてしまったら、私たちの風船は永遠に失われてしまいます。

さて、これが風船の特性についてのすべてです。どのようにして発見されたのかお話ししましょう。どうやって撃墜されたのですか？そして、純粋に技術的な観点から言えば、なぜ風船を打つのはそんなに難しいのでしょうか?

まず、風船は大きいですが、大量の空気以外にはそれほど多くの物質は入っていません。そのため、電波の反射が弱く、衛星が地上から遠すぎるため、レーダーや衛星で観測することは容易ではありません。でも、でも、人間の目には見えるんです。頭上30キロの高さに、直径60メートルの巨大な気球があります。その見かけの角度は約 2 ミリラジアンで、太陽と月 (それらの見かけの角度は約 10 ミリラジアン) よりわずかに小さいだけです。空で3番目に大きい物体とも言え、特に朝には巨大な気球が昇る太陽を反射して、輝く赤い星のように見えます。見ないのはつらいです。数年前、ハリウッドがみんなに上を見上げないように呼びかける映画を公開したのも不思議ではありません。なぜなら、上を見上げればすぐにそれが見えるからです。

風船を倒すのはなぜこんなに難しいのでしょうか?なぜF22やタンカー、ミサイルを使わなければならないのでしょうか？高度2万メートル以上の空気は非常に薄いため、飛行機は飛べず、通常は飛行機は前方下方にミサイルを発射します。あなたの気球は今空に浮かんでおり、私の飛行機は頭を上に向けたままで、力を加えるのは容易ではありません。諺に「白鳥は高く飛び、一回の飛行で広大な距離を飛ぶ。弓矢を持っていても、それで何ができるだろうか？」というのがあります。外国人がこの文章を理解できない場合は、ChatGPT に自分で質問してもらいます。

ドローンにブラウニング銃を持たせて突撃させ、数回撃たせるだけで十分ではないのかと疑問に思う人もいるかもしれない。それは大したことだよ。まず第一に、ドローンはそこまで高く飛ぶことはできません。さらに、弾丸がいくつかの穴を開けたとしても、空気が漏れるのは非常に遅いです。穴が 1 cm の場合、風船内の空気は 1 日か 2 日では漏れません。これは非常に単純な計算問題なので、ChatGPT に任せてください。また、飛行機が近づきすぎても、風船が爆発しなければ大丈夫です。しかし、もし爆発すれば、破片は簡単に飛行機のエンジンに吸い込まれる可能性がある。その時は、飛行機が風船に衝突したのか、風船が飛行機に衝突したのかは分かりません。

最近、山東省日照市付近の海上で未確認飛行物体が目撃され、関係部門が撃墜の準備を進めているとのニュースがあった。さて、そうだとしたら、どうやって風船を倒せばいいのでしょうか？もちろんミサイルで撃ち落とすことも可能ですが、この方法は非常に高価です。竹の棒で突き落とすこともできますが、これは特殊な技術であり、重要な瞬間でない限り簡単には使用しません。

最良の方法はレーザー砲、できれば空中発射型を使用することだと私は思います。飛行機をあそこに送ってください。あまり高く飛ぶ必要はなく、雲の上くらいで十分です。 1万メートルあれば十分でしょう。先ほど計算したところ、60 メートルの風船が 30 キロメートル離れたところにある場合、見かけの角度は 2 ミリラジアンで、これは 5 メートル離れたところに置かれたコインの角度に相当します。徐海鋒がやらなくても、私にもできます。 20 センチメートルの望遠鏡と 1 キロワットのレーザー (パルスレーザーの方が優れています) を使用すると、バルーン上の光線を 40 センチメートルのサイズに焦点を合わせることができます (これには、回折限界と光学機器の開口部の関係が関係しており、どちらも大学物理学の光学の基本内容です)。一撃で確実に大きな穴が開きます！諺にもあるように、「笑いと会話の最中は、マストとオールは灰になる」のです。

視聴者の皆様、おはようございます、こんにちは、こんばんは。これで私の話は終わりです。この物語がどのように語られるのか教えていただけますか？壁を飛び越える方法を知っている場合は、試してみて、彼がこのように ChatGPT をプレイできるかどうかを確認してください。

ちっ、ChatGPTって何ですか？それは本当に私たちの CheapGPT に匹敵するのでしょうか?