サイコロを同じ投げ方で投げると同じ目が出るのか 物理エンジンでシミュレーションしてみた動画が興味深い(1/2 ページ)

物理エンジンの世界でもちょっとの誤差から大きな変化が生まれています。

» 2023年02月27日 20時00分 公開
[宮原れいねとらぼ]
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 サイコロを同じ投げ方で投げると同じ目が出るのか……? そんな疑問を物理エンジンでシミュレーションしてみた動画がYouTubeで話題です。記事執筆時点で再生回数は28万回を突破。投稿したのはYouTuberのこーじさん(Instagram:@physicskj)。

【検証】もしサイコロの投げ方が全く同じなら絶対同じ目が出るのか?【物理エンジン】

 投げる力の大きさや向きといった全ての条件が等しい場合、サイコロを何回投げても、何個投げても同じ目がでるのか、Unityの物理エンジンで検証しています。

 まずサイコロを回転させずに投げた場合は、ずっと同じ目がでました。位置もピッタリ重なるのが見ていて気持ちいいです。

サイコロ 同じ 投げ方 同じ目 物理エンジン シミュレーション 検証 回転なしも回転ありも、サイコロの目と位置は同じでした

 次は発射時に回転を加えて投げた場合、これも全て同じ目がでました。回転力を上げても同じです。しかし、サイコロが地面に落ちるまでの間に障害物を設置し、反発係数を高く設定して行うと変化が。サイコロの目も、転がる位置も、ズレが発生しました。

サイコロ 同じ 投げ方 同じ目 物理エンジン シミュレーション 検証 障害物を追加して、サイコロとその他の反発係数を高く設定し、サイコロを投げると……
サイコロ 同じ 投げ方 同じ目 物理エンジン シミュレーション 検証 サイコロの目や位置がズレるように!

 これは複雑度が増したことによる計算誤差が出てしまったためで、「何回投げても何個投げても同じ目が出るというわけではない」という結果になっています。サイコロを回転させたときには同じだったのに、少しの誤差で思った以上にバラけてしまうのが興味深いですね。

 また今回の検証の場合は大量のサイコロを出していますが、投稿主さんによると「サイコロが増えるにつれて多少なりとも処理が重くなり、それも結果が変わる原因となっています」とのことでした。「理論的にはという言葉を使ってもいいのであれば、何回投げても同じ目が出るはずです」とも。

 コメント欄では「つまり計算誤差クラスの小さな誤差でもその後の結果に大きな違いが出る…ってコト!?」とその結果に「面白い」や「物理エンジンの世界でも量子力学適用されてる説」などが上がり、「こういう現実世界ではできない実験できるの好き」と人気を集めています。

 YouTubeチャンネル「こーじ」では、他にも物理エンジンを使った「回転式抽選器はどうやれば当たりが出やすくなるのか」といった検証動画や、「遺伝的アルゴリズムでカエルを進化させた結果」など、見ているだけで笑ってしまう動画も多く公開されています。

画像提供:YouTubeチャンネル「こーじ」さん

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