無限の客が泊まるホテル
2023-04-11
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はじめまして!23年度新卒入社いたしました、上嶋 心人です。

簡単な自己紹介と、自分が好きな「パラドックス」について紹介していきたいと思います。

1. 自己紹介

  • 出身 三重県多気町
  • 年齢 20歳
  • 趣味 映画鑑賞、PCゲーム、漫画

多気町といえば2021年に商業リゾート「VISON(ヴィソン)」がオープンし大変にぎわっている、、、らしいですが地元民の僕は行ったことがないのであんまりよくわからないです!

映画は洋画、邦画、アニメなどジャンル問わずなんでも観ます。会社近くに映画館があるので週1とかで見に行こうと思います!

PCゲームはFPS、RPG、サンドボックス系など暇なときにやってます。

漫画もいろいろ読みますが最近の推しは「ちいかわ」「チェンソーマン」「ぼっち・ざ・ろっく!」です。

特に「ちいかわ」はTwitterやInstagramで読めるのでみんな読みましょう(圧)

ちなみに学校の卒業研究ではOptiTrackとかMediaPipeとか触っていろいろやってました。研究のことについては別の機会に紹介しようと思います。

自己紹介はこんなところにして、本題に入っていきたいと思います。

2. パラドックスとは

みなさんは「パラドックス」という言葉を聞いたことがありますか?

パラドックスとは、一見正しく見える前提と、妥当であるように思える推論から、受け入れがたい結論が出ることです。もっと簡単に説明すると、正しそうな論理から、いかにも間違ってそうな答えが出てくることです。

有名なものでいえば「アキレスと亀」なんかがあります。アキレスがいつまでたっても亀に追いつけないというパラドックスです。実際にはそんなことは起きないのですがいかにも正しい意見のように思えるわけです。

僕は以前暇つぶしでいろんなパラドックスについて調べていたのですが今回はそのなかでも僕が好きなパラドックスの一つである「無限ホテルのパラドックス」について書いていこうと思います。

3. 無限ホテルのパラドックス

「無限ホテルのパラドックス」とは文字通り無限の客室があるホテルについてのパラドックスです、と言いたいところですが正確にはこれはパラドックスではありません!

このパラドックスからは正しい主張から、論理的にも正しい結論が導かれます。ただその答えが感覚的にいかにも間違ってそう思えるんです。こんな感じのパラドックスは「疑似パラドックス」と呼ばれます。ただ内容が面白いので今回紹介させていただこうと思います。

紹介はクイズ形式でいこうと思うので早速問題です。

Q 1.  1 人の新しい客を泊めるには?

「無限ホテル」無限の客室があるホテルで、あなたはその支配人です。

ある日、無限ホテルは大盛況で無限の客が泊まっており満室でした。そこに 1 人の新たな客がやってきて宿泊を希望しました。支配人のあなたはこの新しい客が泊まる客室を 1 部屋空ける必要があります。さて、あなたはどうすればよいでしょうか?

普通に考えるとこの新しい客を泊めることはできないように思います。しかし、このように考えると無事泊めることができます。

Q 1 の答え

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1 号室の客を 2 号室に、2 号室の客を 3 号室に、3 号室の客を 4 号室にというように、 n 号室の客に n + 1 号室に移動してもらいます。こうすることで 1 号室が空室になって、新しく来た 1 人の客を泊めることができます。

納得ができない方もいるかもしれませんが次の問題に行きましょう。

Q 2. 無限人の新しい客を泊めるには?

満室の無限ホテルに新しく 1 人の客を泊めた後に、また新しい宿泊希望の客が無限人やってきました。あなたはこの客を泊めるために、無限個の客室を空ける必要があります。あなたはどうすればよいでしょうか?

さすがに無理では、と思う方もいるかもしれませんが実はこの場合も泊めることができます。

Q 2 の答え

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1 号室の客を 2 号室に、2 号室の客を 4 号室に、3 号室の客を 6 号室に、というように、n 号室の客に 2n 号室に移動してもらいます。こうすることで奇数番号の 1、3、5、…  2n-1 号室が空室になって、無限人の新しい客を泊めることができます。

このように無限ホテルは満室でも新しい客をいくらでも泊めることができます。ここでは紹介しませんが無限の客が乗った無限台のバスが来ても客全員を泊めることができます。よろしければ考えてみてください!

4. おわりに

こんな数学っぽい話を書いておいてですが、僕は数学が苦手です。しかし論理的に考えることは好きなので仕事に役立てられることがあればいいなと思います。よろしくお願いします!