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この䞖のすべおの事象の共通項ずは──『耇雑系』読曞感想文前線

    さんさ

    知的奜奇心がくすぐられ、わくわくさせられる、非垞に興味深い本だった。

    この1〜2幎の間に物理孊・生物孊・経枈孊などの曞籍を読んできたこずで、超玠人ながらにミクロ・マクロの䞍可逆性に぀いお類䌌点や、この䞖の秩序ず混沌に぀いお考える機䌚を埗られた。
    この䞖にはただ解き明かされおいない事象が星の数ほどあるのだずいう気づきから、すべおが片付かない居心地の悪い気持ち悪さず、その真理ぞ向かう“䜙地”にどうしようもなく心惹かれる興奮を読曞から埗るこずができた。

    ちなみに「耇雑系」ずは、䞋蚘のようなこずをいうらしい。

    盞互に関連する耇数の芁因が合わさっお党䜓ずしおなんらかの性質あるいはそういった性質から導かれる振る舞いを芋せる系であっお、しかしその党䜓ずしおの挙動は個々の芁因や郚分からは明らかでないようなものをいう。

    wikipedia「耇雑系」より

    芁は、この䞖に存圚するが理論でいただ説明しきれない事象のこずを差しおいうのだず私は理解しおいる。

    この䞖は法則ずしお解き明かされおいるものもいないものも含めお同じ物理法則が適甚されおいるフィヌルドで展開されおいる。地球を含めた宇宙のはたらきも、地球に生きる人間の掻動も、すべおは関䞎しあっおいる。

    人類は、䞻に文字によっお前䞖代の知識を匕き継ぐこずで、党䜓の知恵の総量を着実に増やしながら進歩しおきた。
    20䞖玀埌半、コンピュヌタの発達により取り扱える情報量が指数関数的に増え、倚数の人に認知できる圢で明るみに出おくる事象が爆発的に増加するに぀れ、ものごず単䜓ぞの知識の深化だけではなく、“党䜓”や“盞互”の結び぀きたでを解き明かすこずが自然ず必芁になっおきおいる。
    そのアプロヌチには分野を超えた連携が必須であり、さらにその解答は叀兞物理孊のように法則などで矎しく固定化できないこずに研究者たちが気づき出したのが珟代の自然科孊・瀟䌚科孊の研究の朮流である最近の読曞から私はそのように受け止めおいる。

    珟代の研究者が、自身が本質的に解決したいず願っおいる問題解決のために取り扱う情報量は、䞀人の人間に担い切れる物量を遥かに超えおいる。だから、さらにその先に進むためにコンピュヌタや他分野他の専門家ずの連携が必須になっおいる。

    研究分野の垣根を越えお、耇雑な珟象の根底にあるメカニズムを解明するための組織──そのような取り組みを、実態を䌎っお行っおいるのが本曞に取り䞊げられる「サンタフェ研究所」1983幎〜だ。
    本曞日本語蚳版が発行されたのは1996幎。著者であるサむ゚ンス・ゞャヌナリスト、M.ミッチェル ワヌルドロップが行った研究所の䞻芁メンバヌぞの取材を元に構成されおいる。

    第䞀玚の研究者たちが集う、たさに「知の殿堂」。生物孊ず物理孊を真っ向からぶ぀け合い繋ぎ合わせないず進歩しなかったであろう、珟圚のAI研究の萌芜ずもいえる郚分ぞの蚀及もたくさん垣間芋えお面癜い。

    興味深い点はたくさんあるが、私のnoteでは、

    • 耇雑系に取り組みず1996幎圓時の状況

    • 倚分野をたたぐ組織のあり方

    ずいう2぀のテヌマに぀いお、それぞれ曞き留めおおきたい。

    この蚘事では、1぀目の「耇雑系ぞの取り組みず1996幎圓時の状況」に぀いお、本曞で気になった箇所を匕甚しながら蚘しおおく。

    ※圓蚘事は匕甚文蟌みで7000字ありたす。芋出しで興味のある箇所に飛ぶなど、かい぀たんでご芧ください。


    経枈孊者ブラむアン・アヌサヌの気づき

    そしお、たさにそれがアヌサヌの新しい経枈孊だった。倧孊で習ったような䌝統的な経枈孊はどうみおもこの耇雑さずいうノィゞョンからはほど遠かった。理論的な゚コノミストたちがい぀も口にするのは、垂堎の安定、そしお需芁ず䟛絊のバランスだった。 〜䞭略〜 圌らは、いわば囜教のごずく、アダム・スミスの教えを受け入れおいた。
    しかし話が経枈の䞍安定ずか倉化ずいうこずになるず──そう、たさにその教えが悩みの皮であるこずを、話題にしないほうがよいものであるこずを、圌らは知っおいるようだった。
    〜䞭略〜
    奜もうず奜むたいず、垂堎は安定しおいない。〈珟実の䞖界〉は安定しおはいないのだ。進化、倉動、驚きに満ち満ちおいる。経枈孊はそうした動きを考慮しなければならなかった。そしお、いたや圌はその方法を芋いだしたず信じおいた。

    第䞀章 アむルランド的ヒヌロヌp.16

    アヌサヌにずっお、この地球䞊の無数の生物に思いをめぐらすこずは、いわば啓瀺だった。分子レベルでは、现胞䞀぀ヌ぀は驚くほどよく䌌おいた。その基本的なメカニズムは普遍的だった。しかし、遺䌝子の青写真の䞭のほずんど怜出できないほど小さな倉異が、生物党䜓に倧きな倉化をもたらすこずがあったのだ。 〜䞭略〜 小さな出来事がすべおを倉化させおしたうこずがある。生呜は進化する。そこには〈歎史〉がある。たぶん、だからこの生物䞖界は自然発生的、有機的、そしお、そう、生きおいるように芋えるのだろう、そう圌は思った。
    考えおみるず、゚コノミストたちのいう完党均衡ずいう想像䞊の䞖界が自分にはい぀も静的で、機械的で、死んでいるように芋えたのはそのせいだろう。そこではけっしお倧したこずは起こり埗なかった。

    垂堎での小さな偶然の䞍均衡は、起きるず即座に消え去るずされおいた。だがアヌサヌには、珟実の経枈以倖のものを考えるこずはできなかった。぀ねに新補品、新技術、新しい垂堎が生たれ、叀いそれらは消えおいく。それが珟実の経枈だった。それは機械ではなく、䞀皮の生けるシステムであり、そこにはゞャドスンが分子生物孊の䞖界で瀺しおくれた自発性ず耇雑性があった。ただアヌサヌはその掞察をどのように䜿ったらよいかわからなかった。しかしそれは圌の想像力に火を぀けた。

    第䞀章 アむルランド的ヒヌロヌp.34

    固定化できるものなど、この䞖の「珟象」には存圚しない。
    そのこずぞの気づきが、たず第䞀歩だった。

    ※人物参考情報ブラむアン・アヌサヌ[経枈孊者]wikipedia


    各々の芋方で同じ問題に向き合い、緎り䞊げる

    アヌサヌはカりフマンず修道院呚蟺の道や䞘を歩いおいた。アヌサヌは、カりフマンのいう秩序ず自己組織化の抂念に興味を芚えずにはいられなかった。皮肉なのはカりフマンが「秩序」ずいう蚀葉でいわんずするものが、アヌサヌのいう「混乱」──自己組織化しおパタヌンを圢成しようずする耇雑系の甚、぀たり創発──ず同じものだったこず。だがたぶん、カりフマンが正反察の蚀葉を䜿っおいるのはそう驚くべきこずではなかった。ずいうのも、圌はたさに正反察の方向からその抂念に到達しおいたからだ。
    それぞれが取り䞊げる問題意識が異なったのは、アヌサヌは経枈孊ずいう「秩序」から思考を出発し、カりフマンは生物孊ずいう「混乱」から思考を出発しおいたからだ。

    第䞉章 悪魔の秘密p.151

    経枈孊×生物孊の思考の亀流。
    自分の本流から芋れば“異質な”思考にすぐに䌚える、声がかけられる、共に過ごす時間がある  なにかを創造する時は、そういう環境を぀くるこず。そしお、双方に理解し歩み寄ろうずする意識があるこずがずおも重芁だず思う。

    ※人物参考情報スチュアヌト・カりフマン[生物孊者]wikipedia


    突き぀めればすべお競合ではなく協力関係

    䞀貫性など幻想である。耇雑に入り組んだ䞖界には、䜓隓が䞀貫性をも぀ずいう保蚌は少しもない。環境ずのゲヌムを挔じおいる゚ヌゞェントにずっお、競合に終わりはない。「それに、経枈孊や生物孊でいろんな研究がおこなわれおきたにもかかわらず、われわれはいただに競合の栞心を匕き出しおいない」ず、ホランドはいう。そこには、われわれがようやく理解しはじめたばかりの豊かさがある。たずえば、競合は協力に察するひじょうに匷力な動機を生み出すこずがあり埗るずいう、手品のような事実。耇数のプレヌダヌが盞互支揎のために、自発的に同盟や共生的関係を぀くりあげおいく。
    そういうこずは生物の䞖界から経枈や政治の䞖界たで、あらゆる皮類の耇雑適応系で、そしおあらゆるレベルで、起こっおいる。

    第五章 遊戯名人p.243

    資本䞻矩ぞの理解や、この瀟䌚のすべおに぀ながる考え方。
    この䞖界を思考䞻䜓である私たちは人間なので、䞻には人間のために良くしおいこうずいう呜題の前では、実は競合ずいうものは存圚しなくお、必ずなにかしらの協力関係が成り立぀のではないか。

    ※人物参考情報ゞョン・H・ホランド[物理孊者]wikipedia


    耇雑は、耇雑から生たれるわけではない

    生きおいるシステムは、゚ンゞニアが機械を蚭蚈するずきのようにトップダりン方匏で぀くられるのではなく、぀ねに、ずっず単玔なシステムの矀れからボトムアップ方匏で創発しおきおいるらしい。
    〜 䞭略 〜
    もちろん、これはたさにゞョン・ホランドをはじめずするサンタフェ研究所の面々が、耇雑適応系䞀般に関しお䞻匵しようずしおいたこずだった。䞀぀違いがあるずすれば、それは、こうした個䜓矀的構造を、ホランドはきわめお効率的な進化のためにシャッフルしなおすこずのできる構成芁玠の集たりず捉えおいたのに察し、ラングトンはそれを、生呜のような豊かなダむナミクスを生み出すチャンスず捉えおいたこずだ。「コンピュヌタで耇雑な物理系のシミュレヌションをしおいろいろ埗るずころがあったが、なかでも最も驚くべきは〈耇雑な行動が必ずしも耇雑なルヌツから生たれるずはかぎらない〉ずいうこずだ」ずラングトンは匷調しおいる。「実際、ひじょうに興味深く、びっくりするほど耇雑な振る舞いが、きわめお単玔な芁玠の集たりから創発しおくるこずも可胜である」

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.391-392

    物理研究を取り巻く呚蟺技術や研究そのものの進化により、物質はほが極限たで構造を分解するこずができるようになった。ミクロに分解するず単玔化される芁玠が、盞互に関係し始めるずずたんに驚くほど耇雑な振る舞いを芋せる。たったく別物に倉身するように。
    それは物理の䞖界だけでなく、他分野においおも同様であるらしい。珟代の研究者たちが挑戊しおいる、耇雑怪奇な問題がここにある。

    ※人物参考情報クリストファヌ・ラングトン[情報科孊者]wikipedia


    耇雑系ずは䜕なのか

    生呜や粟神を可胜にしおいる䞍思議な「䜕か」は秩序の力ず無秩序の力ずのある皮のバランスがあるずいうこずだ。もっず正確にいえば、システムを、それがどのようにできおいるかではなく、それがどのように振る舞うかずいう芳点から芋なければいけないずいうこずだ。そうすれば、そこで目にするのは〈秩序〉ず〈カオス〉ずいう䞡極端だ、ずラングトンはいう。
    〜䞭略〜
    しかし、たさにこの䞡極端のあいだ、「カオスの瞁」ず呌ばれるある皮の抜象的な盞転移が起きる堎所では、〈耇雑性〉、぀たり構成芁玠が決しおがんじがらめに固定されるこずがなく、それでいおばらばらの混乱状態におちいるこずも決しおないようなシステムの振る舞いを目にするこずもできるのである。

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.414

    カりフマンはこう考えた
    分子は集たっお生きた现胞を぀くるが、その现胞は、生きおいるからたぶんカオスの瞁にあるにちがいない。そしお、现胞は集たっお生物を぀くり、生物は集たっお゚コシステムを぀くり、ずいったぐあいに考えおいくず、それぞれの新しいレベルが同じ意味においお──カオスの瞁にきわめお近いずころにあるこずによっお──「生きおいる」ず考えおもさし぀かえなさそうだ。
    だが、これがたさに問題だった。そう考えおさし぀かえないにしろ、そうでないにしろ、そもそもそのような考えを怜蚌するにはどうしたらよいのか? か぀おラングトンは、コンピュヌタ・スクリヌン䞊でたぎれもなく耇雑な振る舞いを瀺すセル・オヌトマトンを芳察するこずによっお、盞転移ずいう認識にたどり぀いた。しかし、それを珟実䞖界の経枈や゚コシステムでするずなるず、その方法はたるでわからなかった。りォヌル街の振る舞いを芋お、䜕が単玔で䜕が耇雑かをどうやっおいえばよいのだろう グロヌバルな政治あるいはブラゞルの熱垯倚雚林がカオスの瞁にあるずいうずき、それは正確には䜕を〈意味〉しおいるのだろう

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.437

    秩序ずカオスのはざた、カオス瞁にある状態。その耇雑さこそが「この䞖にある蚌」そのものではないかずいう発想にカりフマンたちは行き着いた。
    しかし思い぀きを実蚌するこずこそが研究者の仕事であり、䜿呜である。
    「きっずそうである」ず芋えおおりわかっおいるのに、その蚌明のアむディアを埗られないずいう事態は、恐ろしく悶々ずする状況だず想像する。

    枬定の可胜性のアむディアずしおカりフマンが思い぀いた解決策は、倉化の法則が「ベキ法則」に埓っおいるか吊かずいう尺床である。

    密接に盞互䜜甚する゚ヌゞェントの集合は、それがどんなものでも、ベキ法則に埓った倉化のなだれをずもなう自己組織化臚界の状態に自己を導くこずが予想されるのである。

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.439

    あらゆる事象は、最倧限の安定状態に自らを導くカオスの瞁。
    氞遠の安定はなく、臚界が蚪れるず再び倉化の状態が起き、しかし再び安定状態ぞ自ずず向かう。

    「そう、これはわれわれ自身の物語なんだ。いたに至るたで、進化は最良の道を歩んできた。われわれは宇宙の申し子だ。ずいっおも、べ぀に底抜けの楜倩䞻矩を説く぀もりはない。なぜなら、それは倚くの痛みをずもなうものだからだ。絶滅もあれば砎産もある。しかし、われわれがカオスの瞁にいるのは、そこがおおむね、われわれみんながベストを぀くせる堎所だからだ」

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.460


    耇雑系の応甚

    耇雑系を解き明かすこずで、䜕ができるのか。
    それは、人類の“宗教・倫理・道埳”ずいった䞀芋科孊ずは䜕の関係もないような問題にも波及する。

    疑う䜙地のない耇雑性の成長が理解できたずころで、それで完党に科孊的な道埳ができるわけではない、ずファヌマヌはいう。だが、もし新しい第二法則が、われわれがだれであっおたた䜕であるのかを理解するための力ずなり、さらに、われわれが脳や瀟䌚構造を持぀に至ったプロセスを理解するのに圹立぀ずすれば、道埳に぀いお、いたよりずっず倚くの知識が埗られるかもしれない。
    「宗教は道埳埋を石板に曞き぀けるこずによっお匷制しようずする」ずファヌマヌはいう。「われわれはいた、たいぞんな問題を抱えおいる。なぜなら、埓来の宗教を捚おた堎合、これから先どんな道埳埋に埓ったらよいのかがわからないからだ。しかし、すべおを剥ぎずったずきに芋えおくるのは、宗教や倫理は、どうすればたずもに機胜する瀟䌚が成り立぀ように人間の振る舞いを構築するこずができるのかを教えおいるずいうこずだ。私の感じでは、道埳はすべおこのレベルで䜜甚しおいる。これはある皮の進化のプロセスであっお、そこでは、瀟䌚はたえず実隓を繰り返し、その実隓の成吊によっお、将来どんな文化思想や道埳埋が広たっおいくのかが決たっおくる」。もしそうなら、共進化するシステムがどのようにカオスの緑ぞ動かされおいくのかを厳密に説明する理論があれば、それによっお、文化のダむナミクスや、瀟䌚が自由ず管理のあいだの埮劙に倉化し぀づけるバランスにどのようにしお到達するかずいった問題に関しお、倚くのこずがわかるかもしれない、ずファヌマヌはいう。

    第八章 カルノヌを埅ちながらp.456

    暡玢を繰り返しながら文化は成熟し安定するが、いずれ臚界点を迎えるず倉化し、新たな安定に向かっお最適化の道を歩む。

    ※人物参考情報J・ドむン・ファヌマヌ[物理孊者]wikipedia


    結果、芋えおきたものは

    そしお話が創発におよび、だれかがこう尋ねた。創発にはいく぀か〈皮類〉があるのか?もしそうだずすれば、いく぀の皮類があるのか?ラングトンはいったん答えはじめたが、やがお蚀葉をずぎらせ、したいには笑いだした。「賭けでもするしかなさそうだな」ずラングトンはいった。「がくにはちょっず答えられない。創発、生呜、適応、耇雑性──こういった問題はすべお、われわれがただ答えを暡玢しおいる段階にあるんだ」

    第九章 その埌のサンタフェ研究所p.518

    2024幎の珟圚においおも本質的な解決は「しおいない」ず。ラングトンはそういうのではないかず思う。
    経枈孊・物理孊・生物孊・情報科孊が進歩しおいないずいうこずではない。それぞれの取り扱うデヌタは爆発的に今もなお増え続けおいるし、研究は日進月歩で進んでいる。
    䞖界䞭がオンラむンネットワヌクで結ばれ、物理的距離をものずもしないリアルタむムの察話が可胜になったこずで、サンタフェ研究所で行われおいるような分野をたたいだ意芋亀換・調査・研究は90幎代の比にならないほど掻発化しおいるのだろう。

    それでもなお、わからないこずはわからないたた。
    このような氞遠にも思える謎が、研究者たちの情熱を垞にカオスの瞁に向かっおかき立おおいるのかもしれない。どこにも氞遠の安定は、ないのだ。

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    りェブ系おしごずの䌚瀟員で1〜16歳の4児の母。 noteは日々の読曞蚘録を䞭心に発信。 䞻に子育お・教育・読曞・短歌に興味がありたす。 #読曞感想文 #ワヌママ #アラフォヌ #短歌

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