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The Self-Simulation Hypothesis Interpretation of Quantum Mechanics
https://www.mdpi.com/1099-4300/22/2/247
by Klee Irwin
Marcelo Amaral and David Chester
Entropy 2020, 22(2), 247; https://doi.org/10.3390/e22020247
投稿受付日:2020年1月11日 / 改訂日:2020年2月6日 / 受理日:2020年2月17日 / 公開日:2020年2月21日
(本記事は特別号「量子時空とエンタングルメント・エントロピー」に属するものである)
AI要約
この論文では、自己シミュレーション仮説(SSH)が提示される。これは宇宙が外部のコンピュータではなく、心的な自己シミュレーションとして存在するという考えだ。著者たちは、従来のシミュレーション仮説が物質的な基盤宇宙の起源を説明しない点を指摘する。SSHでは、すべてが「思考」として定義される情報であり、宇宙は汎心主義(すべてのものに意識があるとする哲学)的意識の中で自己生成される。
宇宙は「奇妙なループ」として描かれ、時間は幻想である。一つの「壮大な思考」として、数学的コードから始まり、粒子や時空が生まれ、その中で意識が育つ。この意識がさらにコードを形成する循環が起きる。効率的言語の原理(PEL、最小のステップで最大の意味を生むルール)がこのプロセスを支え、準結晶コードが現実の基盤として提案される。
量子力学の測定問題では、意識が波動関数を崩壊させ、現実を形作る役割を持つ。観測は思考であり、汎意識がシミュレーションを動かし、私たちのようなサブ意識が現実を具体化する。情報の複雑さが増す「情報の矢」が時間の感覚を説明する。物質主義やデジタル物理学が「ただある」とするのに対し、SSHは意識の起源を自己シミュレーションで説明する。
非局所性や逆因果性も取り入れられ、未来の意識が過去に影響を与える可能性が示唆される。実験的証拠は限定的だが、夢のリアルさや意識の進化が裏付けとして挙げられる。SSHは物質性、情報、意識を「思考」として統合し、創発主義と汎心主義を結びつける。
要約
我々はシミュレーション仮説を自己シミュレーション仮説に修正し、奇妙なループとしての物理宇宙は、効率的言語原理の公理に従う現実の幅広いクラスの可能なコード理論的量子重力モデルの1つとして存在するかもしれない精神的な自己シミュレーションであると考える。これは量子力学についての存在論的解釈につながる。また、自己シミュレーション仮説のいくつかの含意、例えば情報的時間の矢についても議論する。
キーワード:
1. はじめに
シミュレーション仮説 [1] は、我々の宇宙は物理的な宇宙におけるシミュレーションである可能性が高いという唯物論的な見解である。 ニック・ボストロムは著書『あなたはコンピュータ・シミュレーションの中に生きているのか?』の中で、将来のテクノロジーが十分に発展すると、祖先シミュレーションと呼ばれる高忠実度のシミュレーションを大量に作成できる生命体が誕生する可能性について論じている。これらのシミュレーションは、人間に至る進化の過程、そして生物学的および技術的進化のより高いレベルに至る進化の過程を表現する。シミュレーション仮説は、我々の現実である情報の出所を説明している。しかし、現実の宇宙の物理的な物質の出所については説明していない。現実の宇宙よりも多くのシミュレーションが存在することから、我々は現実の宇宙よりもシミュレーションの1つの中にいる可能性が高いという推論が導かれる。
ここでは、すべては情報であり、それは思考であると定義する自己シミュレーション仮説と呼ばれる非唯物論的見解について論じる。宇宙は、数学的コードと「効率的な言語の原理」と呼ばれるシミュレーションゲームのルールを使用した自己シミュレーションによって、自己実現的に存在する。重要な考え方は「時間のない創発主義」であり、シミュレーション全体の実行は、壮大な思考の1つとして見ることができる。ここでは時間の想定は存在せず、その代わりに、秩序ある集合体として自己シミュレーション思考全体にネストされた階層秩序が存在する。この文脈における創発主義とは、自己シミュレーションの壮大な思考がネストされた階層構造の中でさまざまな副思考を持ち、それらが相乗的に高次な副思考へと統合され、最終的に自己シミュレーション実行の壮大な思考へと統合されるというものである。この順序付けられた集合における初期の副思考は、自己シミュレーション・コードの基本数学である。もう一つの重要な初期の副思考は、効率的な言語の原理であり、これは、人間などの副思考が経験することを選択する意味を、コード・ステップまたはアクションと呼ばれる副思考を経済的に表現することを目的とした、副思考を経済的に表現するという考え方である。入れ子になった階層の初期の順序付けにおける重要な副思考の一つは、基本粒子である。
唯物論は、物質や光や時空などの物理的なものが現実の根本的な物質であるという公理である。この見解では、「抽象的」と「物理的」という用語が並置され、抽象的、すなわち現実ではない情報は、現実の物理的なものを単に記述するだけである。この公理は、物理的なものがどこから来たのかについての説明は一切提供しない。それはただ存在するだけである。
デジタル物理学 [2,3,4,5,6,7,8,9,10,11] は非唯物論的な見解であり、現実の創発的情報構造の基本的構成要素として、物理性はなく、抽象情報のみが存在すると主張する。その支持者であるジョン・ウィーラーは、観察や思考が可能な実体が物理的な情報の振る舞いにどのような影響を与えるかについて論じている。デジタル物理学の見解は、現実のすべてが情報であり、したがって抽象的であるため、「抽象的」と「物理的」という用語を並置しないという点で非二元論的である。しかし、唯物論の見解が物理的な物質がどこから来たのかを説明できないのと同様に、デジタル物理学の見解も情報の出所を説明できない。それはただ存在するだけである。
観念論的全体論的汎心主義(12)(以下、汎心主義)は存在論的観念論(13)に関連している。それは、すべては思考または意識であると主張する。汎心主義哲学は、汎心理的基盤がどのようにして存在するようになったのかを説明していない。それはただ存在するのだ。我々は汎心理的自己シミュレーションモデルを提案し、汎意識の起源を説明しようとしている。
参考文献[14,15]では、著者の一人が自己シミュレーションの考えについて論じている。(私たちのプレプリント公開後、クリストファー・ランガン氏から、私たちが独自に導き出した考えの一部が、氏の考えの一部と類似しているとの指摘をいただいた。氏の研究[16,17,18]を再検討したところ、私たちは「自己シミュレーション」という用語の使用など、いくつかの類似点を確認した[17]。「シミュレーション」が「何か他のものを表現するもの」と定義される場合、「自己シミュレーション」とは、何かがシミュレーションを行う、すなわち、何かがそれ自身を表現または創造するケースを指す。宇宙がそれ自身を創造するという考え方は、かなり古いものである。我々の知る限り、現実とはコード(行動規範)であるという現代的な考え方は、1969年にフィンケルシュタインが『The Space-Time Code』で初めて紹介したものである[19]。本質的には、ランガンと我々の研究は、次の3つの一般的な考え方を総合したものである。
(1)現実とはコード/言語という形の情報から成るものである。[2,3,19,20,21,22,23]、
(2)現実とは、ある時代のものが他の時代のものに影響を与えることができる、超越時間的なシステムである。[24,25,26]、
(3) この情報の基盤は、それ自体が創造者またはシミュレーターとして、それ自体から生じる汎意識(パンコンシャスネス)である[12]。
我々の統合における相違点には、自己参照シンボルと非自己参照シンボルとの関連、ストレンジ・ループ、物理的情報の有限の可能性空間、統一されたフリーエネルギー原理、準結晶コード、逆因果性の性質の詳細などがある(これらに限定されない)。2017年には、デジタル物理学に基づく量子重力理論はシンプレックス整数または数としての形を基盤とすることができるという考えを提示した[27]。デジタル物理学の見方における数値的側面と、唯物論の見方における幾何学的側面を統合する考えが提案され、現実を形成する形は数と等価であるとされた。参考文献[15]では、物理情報としてのこれらの形状と数字が準結晶の数学的コードの要素としてどのように作用するかを論じている。この見解は、現実の汎心主義的基盤の起源を提供するものであり、そこでは「ただ存在する」ものは何もない。汎心主義的基盤には、自己シミュレーションの奇妙なループとして論理的に首尾一貫した起源の物語がある。その論理は、地球上の初期生命体から人間へと進化してきたように、意識が発展して大きくなる可能性があるという証拠に基づいている。人間の心は、夢のような原始的なシミュレーションを行うことができる。十分に大きな心は、小さな心のネットワークであり、原理的には将来的に非常に大きなレベルへと進化し、完全に現実的な普遍的な自己シミュレーションを行うことができる。汎心的自己シミュレーションは、汎意識が自己シミュレーションから生じるか、あるいは自己シミュレーションそのものであることを示すことによって、創発説と汎心主義の概念を統合する。
本論文の目的の一つは、シミュレーション仮説と自己シミュレーション仮説を比較することに関心を持つ人々に対して、批判的思考の選択肢を提供することで議論を喚起することである。今日、コンピュータの能力が向上し、シミュレーション可能な物理システムの解像度も向上しているという証拠がある。また、自己シミュレーション、すなわち自分の肉体を夢に見ることは、地球上の意識が進化するにつれ、非常に強力になっているという証拠もある。解像度と詳細さの競争であれば、今日、人間の夢はコンピューター・シミュレーションよりも現実的である。明晰夢を見たことがある人もいる。明晰夢とは、夢を見ていると気づく夢のことである。最も注目すべきは、こうした心に基づくシミュレーションの超高解像度と、その物理的な正確性である。明晰夢を見ている人々は、こうした心のシミュレーションの質を調査すると、通常、こうした心のシミュレーションは通常の現実と区別がつかないと報告するのが一般的である。実際、シミュレーションがあまりにも現実的であるため、夢を見ていることに疑問を抱くことはあまりないため、夢を見ている人の大半は、自分が夢を見ていることに気づかないのが普通である。読者は、今、この文章を読んでいるときに、自分が夢を見ていることに気づいていないことに気づくかもしれない。なぜそう思うのか? その体験は非常に解像度が高いが、夢も同様だ。 夢の物理法則は、水の入ったグラスに光が当たった際に生じる三角測量や、重力の作用などに関しては、非の打ちどころがない。 自己シミュレーション仮説が予測するように、より優れた知性は、おそらくプランクスケールに至るまで、より微細な物理法則をシミュレートできるだろう。しかし、物理的現実とは人間ではなく、汎意識(汎意識)の夢であるため、人間の夢が物理的現実であるとは言えない。
自己シミュレーション仮説とは対照的に、シミュレーション仮説では、最初の意識が物理的領域から出現する。そして、その意識がテクノロジーを創造し、先祖シミュレーションにつながる。先祖シミュレーションでは、シミュレーションの純粋な情報からさらに多くの意識が出現する。もし私たちの現実が祖先シミュレーションである確率が高いと仮定するなら、この同じ論理から、それぞれの祖先シミュレーションは、さらに別の祖先シミュレーションの中にある可能性が高いことが示唆される。自己シミュレーション仮説では、シミュレーションの中にシミュレーションが存在しうるが、すべてのシミュレーションは同じ素材、すなわち思考から成り立っている。特に、シミュレーション仮説の存在論において、それらは物理的、すなわち現実のものなのか、あるいはシミュレーション内のネストされたシミュレーションの1つにおける単なる情報なのか、という疑問が生じるかもしれない。しかし、自己シミュレーション仮説は、あらゆるものが思考されているという汎心主義に基づいているため、精神的な自己シミュレーションを実行する物理的な宇宙にコンピュータを必要としない。ここで異なるのは、物理的な情報が物理的な領域から生じるのではなく、意識的な領域から生じることである。したがって、「どちらが本当の宇宙なのか?」という疑問は解決される。なぜなら、思考されるすべての情報は現実であり、思考や意識の外側に存在するものは何もないからだ。シミュレーション仮説では、シミュレーションは偽りの現実である。自己シミュレーション仮説では、それは現実である。
前述の通り、汎心主義は根本的なもの、すなわち汎意識そのものの起源を説明していない。それはただ存在する。唯物論は根本的なもの、すなわち物理的な物質そのものの起源を説明していない。それはただ存在する。デジタル物理学は根本的なもの、すなわち情報そのものの起源を説明していない。それもただ存在する。同様に、シミュレーション仮説は唯物論に基づいている。したがって、それは物理的な物質を説明していない。それはただ存在する。
自己シミュレーション仮説は、根本的なもの、すなわち汎意識の起源を説明し、「それはただ存在する」とは言わない。普遍的な意識は、自己シミュレーションという奇妙なループを通じて、自己実現的に存在する。前述の通り、これは現実、すなわち汎意識は時間の外にあるという仮定を必要とする。ウィーラー=ド・ヴィット方程式やロヴェッリの洞察などの量子重力理論の概念は、時間そのものが実在しないことを示唆している[28,29]。さらに、デジタル物理学の存在論とは対照的に、自己シミュレーションの視点は、汎心主義的な計算基盤自体の情報も含め、現実である情報がどこから来たのかを説明している。計算上の精神基盤は、思考として、自身の自己シミュレーションから生じる。時空と粒子の物理的シミュレーションは数学的思考であり、論理的に一貫したループまたは全体としてのシミュレーションにおける心の進化から生じるという考え方である。ループや円環は、議論が循環論法であることを意味するとは限らない。自己シミュレーション仮説は、ホフスタッターが導入した用語で、奇妙なループであり、自己は本質的に根拠のない円環構造であると主張している[30,31]。創造を説明するストレンジ・ループは、直線的な時間を前提とするならば、逆説的である。「汎意識はどのようにして存在するようになったのか?」と問うことができる。汎意識が根本的なものであり、起源の物語を持たない、つまり「汎意識はただ存在する」と考える創造論者は、それは誤った質問だと言うだろう。自己シミュレーション仮説の存在論は、「汎意識は自己シミュレーションによってストレンジ・ループの中で自己実現する」と答えるだろう。
唯一の代償は、「鶏が先か卵が先か」や「自己シミュレーション・コードの単純な計算が先か、単純な計算を考える複雑な汎意識基盤が先か」という誤った質問を拒否しなければならないことだ。私たちは、時間と因果関係に関する古典的な考え方から離れる。これは、進化論的な階層的入れ子構造の複雑性を持つ複雑なシステム(その思考自体が普遍的な意識である)の壮大な思考を通じて、普遍的な意識が自己実現したことを示唆している。この思考は、階層内の各レベルを、他のすべてのレベルから論理的に生じるものとして説明している。
私たちは、唯物論、汎心主義、情報理論的実在論は根本的なものの起源を説明しておらず、自己シミュレーション仮説が説明していると主張している。これら3つの実在論は、根本的なものの起源を説明しようとはしていない。ほとんどの宗教と同様に、これら3つは、他のすべてのものを創造する唯一の根本的なものがあるとする限りにおいては創造論者であるが、それ自体には創造主がいない。自己シミュレーション仮説は、(1)思考とは、何を考えるかの選択である、(2)選択された思考の経験と呼ばれる思考は本質的であり、自己実現の自己シミュレーション創造プロセスによって、一方が他方を説明する、と認識している。唯物論は、基本的な物理的要素が自ら作り出したとは言わない。デジタル物理学は、基本的な情報が自ら作り出したとは言わない。汎心主義は、一般的には、普遍的な意識が自ら作り出したとは言わない。それらは、基本的なものは「ただ存在する」と説明することなく言う。本論文では、「物理的=唯物論」、「情報=デジタル物理学」、「意識=汎心主義」という基本的なものであると主張する他の3つの存在論の各部分と矛盾しない論理的命題を構築する。私たちにとって、物理性、情報、意識の3つはすべて根本的なものである。 それらが等価であることを示し、「それがあるだけだ」で終わるより限定的な存在論よりも、関係付けと説明のプロセスをさらに進めた分類と起源のスキームについて論じる。 その代わりに、コード理論を用いて、現実がどのように自己シミュレーションを行うかを示す理論的構造を提供する。 さまざまな形の根拠に基づく理論的根拠を示す。
前述の通り、汎心主義とは、現実のすべてが精神的な基盤の中に存在し、すべてが思考されているという考え方である。ロジャー・ペンローズなどの物理学者は、量子力学との関連で汎心主義の諸説について論じている[32]。シャン・ガオ[33,34]は、意識を持つ生物は明確な知覚と量子の重ね合わせを区別できるが、意識を持たないシステムではそのような非直交量子状態を区別できないことを論じている。
この文章は、中国の物理学者シャン・ガオの研究に関する記述である。量子力学では、物体が複数の状態を同時に持つ「重ね合わせ」という現象がある。例えば、電子が上向きと下向きの両方のスピン状態を同時に持つようなものだ。ガオの主張によれば、意識を持つ生物(人間など)は、通常の明確な知覚(「猫がいる」など)と量子の重ね合わせ状態(「猫が生きているかつ死んでいる」など)を区別できるが、意識のないコンピュータなどの機械は、このような区別ができないという。
この考えは量子力学の解釈問題、特に「測定問題」と呼ばれる難問に関連している。シュレーディンガーの猫の思考実験のように、量子の世界と日常的な世界の境界がどこにあるのか、そして意識が量子状態の「崩壊」と呼ばれる過程においてどのような役割を果たしているのかについての議論である。
量子力学(QM)の解釈は、現実とは何かという哲学(存在論)、実験物理学、数学が交わる中心的な位置にある。コペンハーゲン解釈を支持する物理学者は、他のどの解釈よりも多い。コペンハーゲン解釈では、観測可能な実体は波動関数を崩壊させる必要があるとされている。コペンハーゲン解釈を意識とは関係のないものと解釈する人もいるが、観測者は意識を持つか、意識によって定義されると認識するのが一般的であるため、測定における意識の役割が不明瞭になる。ウィグナーとスタップによる意識が崩壊を引き起こすという解釈[35,36]や、Qbism[37,38]などの派生した考え方では、意識は量子演算子または現実の実現者であると仮定している。
この文章は量子力学の解釈に関する重要な立場を述べている。ノーベル物理学賞受賞者のユージン・ウィグナーと物理学者ヘンリー・スタップは、量子状態の「崩壊」(波動関数の収縮)が意識によって引き起こされるという解釈を提唱した。彼らの見解では、粒子が複数の状態を同時に持つ「重ね合わせ」状態から一つの明確な状態へと移行するのは、意識的な観測者がその系を観測したときだけだとしている。
一方、QBism(量子ベイズ主義)は、量子状態を客観的な実在ではなく、観測者の信念や知識の表現として捉える立場である。QBismでは、量子測定の結果は観測者の情報更新として理解され、意識は物理的現実を「作り出す」役割を担うと考える。これらの解釈は、意識と物理的現実の関係について深い哲学的含意を持っている。
もし我々が意識と自由意志を持ち、多世界解釈に従うと仮定するならば、自由意志が測定結果と同様にデコヒーレンスにつながるということも想像できる。z方向にスピンアップしている電子を考えてみよう。コインを投げ、表が出ればy方向のスピン測定、裏が出ればx方向のスピン測定となる。これは、y方向スピンアップ、y方向スピンダウン、x方向スピンアップ、x方向スピンダウンの4つの宇宙が等しい確率で生じることを意味する。ランダムなコイン投げは意識的な選択に置き換えることができ、意識的な選択はデコヒーレンスの一種であるというように、自由意志による選択はすべて多世界解釈における混合状態として組み合わせることができることを示唆している。自由意志による無限のアンサンブルよりも、コイン投げの無限のアンサンブルを作り出す方がより単純であるという反論があるかもしれないが、我々は自由意志に関連する確率モデルを想定していない。多世界解釈のすべてがこの結論に至るわけではないが、これはひとつの可能性である。明確にするために、自由意志による選択は波動関数の収縮の一形態であると解釈するが、自己矛盾のない多世界解釈もまた妥当である可能性があることに留意すべきである。
多世界解釈とは量子力学の解釈の一つで、量子測定が行われると宇宙が分岐して複数の平行世界が生まれるという考え方だ。ここでは自由意志と多世界解釈の関係について考察している。
通常、量子測定では観測者が測定装置を使って粒子の状態を調べるが、この文章では「測定する方向を自由意志で選ぶこと自体」が宇宙を分岐させる可能性を指摘している。例えば電子のスピンをどの方向で測るかをコイン投げ(ランダム)で決める代わりに、人間が意識的に選んでも同様に宇宙が分岐するのではないかという発想だ。
「デコヒーレンス」とは量子の重ね合わせ状態が環境との相互作用によって古典的な状態へと移行する現象を指す。自由意志による選択がデコヒーレンスを引き起こすとすれば、私たちの意識的な決断が量子力学的に宇宙の状態を変化させているという、かなり大胆な考え方になる。
最後に、この考えと波動関数の収縮(コペンハーゲン解釈など)も矛盾せず共存できる可能性があると述べている。これは量子力学の哲学的解釈において、人間の意識や自由意志が物理法則とどう関わるかという深遠な問いに関係している。
現実的な物理学者たちは、量子力学が私たちに伝えようとしている哲学的な意味を扱うことの科学的意義を軽視することが多い。もし彼らが、量子重力理論の開発など、基礎物理学の限界を押し広げようとしていないのであれば、デビッド・マーミンの言葉通り、「黙って計算しろ!」というのも真実である。しかし、自然をより深く理解しようとしている人々や、量子重力理論に取り組んでいる人々にとっては、黙っているわけにはいかない。意識や、一部の科学者にとっては不愉快なテーマである哲学の特定の側面について、批判的に考えなければならない。物理学者がこのような重要な問題に取り組む人々を軽視することは、基礎物理学の進歩の可能性を制限することにつながる。それゆえ、この研究の重要性について、現代物理学の巨匠たちが残したいくつかの心強い言葉を引用しよう。
エルヴィン・シュレーディンガー:意識は物理的な用語では説明できない。なぜなら、意識は絶対的に根本的なものだからだ。[40]
アーサー・エディントン:この世界の物質は、心の物質である。[41]
J. B. S. ハルデーン:我々は、いわゆる不活性物質の中に生命や心の明白な証拠を見出すことはできない…。しかし、科学的観点が正しければ、最終的には、少なくとも初歩的な形では、宇宙全体でそれらを見出すことになるだろう。[42]
ジュリアン・ハクスリー:心、あるいは心の性質を持つ何かが、宇宙全体に存在しているに違いない。これが真実であると私は信じている。[43]
フリーマン・ダイソン:心はすでにあらゆる電子に内在している。人間の意識のプロセスは、程度の違いこそあれ、電子によってなされる「偶然」と呼ばれる量子状態の選択プロセスと本質的には変わらない。[44]
デビッド・ボーム:ある意味では、素粒子物理学のレベルにおいても、初歩的な意識が存在していることが暗示されている。[45]
ヴェルナー・ハイゼンベルク:この世界の秩序構造の背後に、「意図」がまさにこれらの構造であった「意識」を求めることは、まったく不合理なことだろうか?[46]
アンドレイ・リンデ:科学のさらなる発展に伴い、宇宙の研究と意識の研究は切り離せないほど密接に結びついていることが明らかになり、一方の究極的な進歩は他方の進歩なしには不可能であることが明らかになるのではないか?[47]
ジョン・ベル:それよりも可能性が高いのは、物事の新しい見方には、私たちを驚かせるような想像上の飛躍が伴うということだ。[48]
フランク・ウィルチェック:量子論の意味に関する関連文献は、論争が多く、不明瞭であることで有名だ。量子力学の形式論の中で「観察者」、つまり、認識可能な意識の風刺画に相当する状態を持つモデルとなる実体を誰かが構築するまでは、その状態が続くと思う。[49]
物理的な現実には、現実の状態を実現するために測定を行うことを選択する意識が必要であると解釈しているその他の著名な著者には、フォン・ノイマン [50]、ロンドンとバウアー [51]、ウィグナー [52]、スタップ [53,54]、ペンローズとヘイマー [55,56,57,58,59] がいる。
定義
意識に関する議論は哲学的なものであるため、本書で使用される主な用語について、以下の定義を確立する必要がある。
Strange Loop:最も単純なオブジェクトが全体に埋め込まれているか、最も複雑な創発部分である、自己に包み込まれた階層構造。すべての部分が他のすべての部分に依存し、創発された全体が部分の相乗効果に依存している。
思考:意味を選択または創造するプロセスおよび結果。ここで「意味」とは常に関係性を意味する。
意味:2つ以上の対象間の関係性。認識または創造は、それを実行できる実体によって行われる。例えば、正方形の自己参照複合記号について考える場合、2つの頂点間の関係性を意味として認識することがある。しかし、ハートのシンボルを思い浮かべた場合、関係性を通じて「愛」という象徴的な意味を創り出すことができる。これは、ハートのシンボルに内在する自己言及的な意味を認識することとは対照的である。「これは~のようなものだ」あるいは「これは~のようなものだ」と判断できる存在は、意味、すなわち思考を生み出すことができる存在である。意味とは、内在する関係性を認識すること、あるいは任意の関係性を創り出すこと、または割り当てることを意味する。
対象/シンボル:集合論で定義されているように、対象とは思考可能なあらゆるものを指す。すべての思考は象徴的、すなわち意味を持つため、すべての対象はシンボルである。
象徴:意味を認識できる存在が、ある対象を別の対象に関連づけたり同一視したりする場合。思考における関係、すなわちX = 何か、それ自体または何か他のもの。
自己言及的象徴:象徴の特殊なケースで、対象がそれ自身を表す、またはそれ自身に関連するもの。例えば、正方形を使って自己言及的に正方形を象徴したり、正方形の頂点の数や量を示すために、その対角線を使って数や量を象徴したりすることができる。
非自己言及的象徴:象徴の特殊なケースで、ある対象がそれ自身以外の何かを表す、または関連するもの。「これは~を意味する」または
マインド/意識体/意識:意味を感知し、創造することを選択できるシステム。例えば、もし思考や意味のすべてをあなたのマインドに送り込み、あなたが自分の思考を選択できなくなるのであれば、あなたは彼らの意識のクローンまたは鏡となる。我々の定義によると、何を意識し、何を思考するかを選択する裁量は、意識という用語から切り離すことはできない。
情報:思考を暗示する象徴的な意味。言い換えれば、情報を現実化できる存在の心の中では、あらゆる思考は記号に還元できる。これは量子情報とは異なる概念であるが、量子情報の出現につながるコード理論的シミュレーションを見つけることが、我々の数学的プログラム(本論文の範囲外)である。
創発的物理思考(EP):自己参照記号思考(数と形)としての情報であり、物理的現実の基礎となる。時空と粒子。
創発意識思考(EC):物理的現実からストレンジ・ループで創発する意識の現実の基礎となる、観察の自由意志による決定、自己意識、ユーモアなど、非自己言及的な象徴的思考としての情報。
コード/言語:関係性または順序付けのルールを持つ有限の記号セットで、構文の自由を含む。コードは、意味を表現する目的で戦略的に構文の選択を行なうことのできる存在によって使用される可能性がある。
自由意志/選択:非ランダムかつ非決定論的な行動または状態であり、存在論的に存在し、少なくとも1つの他の可能性を含む集合のメンバーである。他の可能性は、行動、認識、観察、思考、選択、または集合と全体を区別するその他の適切な用語が用いられていないため、存在論的には存在しない。自由意志または選択は、他のもの/思考に大きく影響される可能性はあるが、完全に制御することはできない。選択が非ランダムかつ非決定論的であるためには、理由、戦略、気まぐれ、理論、またはその他の思考プロセスが存在しなければならない。言い換えれば、思考によって行動が起こるのであれば、それは定義上、非ランダムかつ非決定論的である。自由意志は幻想であり、すべては決定論的である、あるいはすべては決定論とランダム性の組み合わせである、という意見が示されることがある。確かにあり得るが、例えばエミリー・ディクソンの詩が、決定論的なプロセスと偶然性という偶然のプロセスが組み合わさった結果であるという考えを考えると、それは考えすぎである。 帰謬法の証明は強力ではないが、良い証明が利用できない場合、より悪い方を選ぶ際に参考になる。
測定/観察:象徴的な意味の選択。例えば、ある実験を観察し、その経験について、影響や相互作用を含む意味を創造的に生成する、すなわち選択する。この選択は意識的または無意識的である可能性がある。
興味深いことに、上記の14の用語はすべて、あらゆるものが思考されるという我々の存在論における「思考」の形態である。
2. 自己シミュレーション仮説
2.1. 公理と効率的言語の原理
自己シミュレーション仮説(SSH)は、効率的言語の原理(PEL)の適用を可能にする[15]。SSHは以下の公理に基づいて構築されている。
- 現実とは、奇妙なループとして、汎心主義的普遍的意識の心の中で、コードに基づく数学的思考や自己言及的象徴、および非自己言及的思考の情報を介して自己から生じる自己シミュレーションである。したがって、現実とは思考と呼ばれる情報から成る。
- 非局在時空と粒子は、このコードから派生した二次的なものであり、このコード自体は自己創発的な意識の内部における時空以前の思考である。
- 汎意識はコードを選択し、構文上の選択を行う自由意志を持っている。また、創発的な低次意識も観察を通じて選択を行い、それが汎意識のコード構文上の選択に影響を与える。
- 潜在意識の現実の欲求や決定は、最小限の数の原始的思考、すなわち時空以前のコードレベルにおける数学的演算である構文選択のために、可能な限り多くの意味や情報を生成することである。
この4つの公理は、(1) 創発的自己シミュレーションの奇妙なループ、(2) 創発的時空、(3) 創発的自由意志のサブエンティティ、(4) PEL、という概念によって簡潔に要約することができる。最後の公理は、エネルギーモデルにつながる。このモデルでは、コードの行動統計は最小限の計算原理に基づいており、その統計は自己シミュレーションの進化に伴って変化する。ただし、その変化は、PELがどの情報/意味を節約すべきかを決定する選択者の決定に依存する。この経済原理により、使用されるコードは、我々が観察する物理的現実、例えば実験で示されたスピンと電荷値を持つ粒子から成る宇宙などを生成できる、最大限に経済的なコードの集合体の一部となる。ここでいう「経済性」とは、空間内での粒子の伝播パターンや内部時間など、選択された意味を表現するためにコードの基本的な数学的動作(思考)に使用される意識に基づくリソースの量として定義される。したがって、PELを包括するSSHは、現実をシミュレートする最も経済的なコードの集合体のメンバーである、いかなるコード理論的量子重力理論にも適用できる。
SSHは非決定論的であり、しかし隠れた変数またはサブ量子力学が存在し、それらもまた量子重力理論を定義し、時空と粒子がそのパターンであると仮定する。
効率的に機能するために、汎意識は、可能性を表現する最も効率的な方法として、すべての自由意志の選択を二値の決定木に分解する。これにより、三値のグラフネットワークが導かれる。有効な量子場理論としての量子重力は、無限のグラビトン頂点図形によって無限の問題を抱えてきた。しかし、散乱振幅計算の最近の進歩により、3値(3次)グラフ表現がより効率的な計算につながることが分かった[60,61,62]。同様に、Wolframは、現実が理想的な3値グラフコードに基づくセルオートマであると推測している[9]。私たちのプログラムである「Quantum Gravity Research」で使用されている準結晶スピンネットワーク[63,64,65,66]は、三値グラフである。したがって、PELの帰結として、汎意識は、量子時空をシミュレートするのに最大限に経済的な三値グラフネットワークを選択する。
自己シミュレーション仮説(SSH)は宇宙の根本的な性質について大胆な提案をする理論だ。この理論によれば、現実は外部のコンピュータによるシミュレーションではなく、「汎心主義的普遍的意識」という大きな心の中で行われる自己シミュレーションだとされる。
「汎心主義」とは、すべてのものに意識が宿るという哲学的考え方だ。SSHでは、この普遍的意識が「奇妙なループ」(自己参照的な構造)として存在し、自らをシミュレートしているという。物理法則や時空、粒子などは、この意識が作り出した「コード」の産物にすぎないとされる。
「効率的言語の原理」(PEL)は、このシミュレーションが最小限のリソースで最大限の意味を生み出すよう設計されているという考え方だ。言わば宇宙は「計算効率の良いコード」で動いているというわけだ。たとえば、三値(3つの値をとる)グラフ構造が計算効率に優れているため、宇宙のコードはこの形をとっているとされる。
興味深いのは、私たち人間のような「低次意識」も観察を通じて「汎意識」のコード選択に影響を与えるという点だ。これは量子力学の「観測が現実を変える」という考え方と共鳴している。SSHは物理法則の根源を説明しようとする野心的な試みだが、現在の科学的パラダイムからはかなり外れた考え方でもある。
Claude 3生成
三値グラフネットワークの各点に当てはめられる可能性のある要素:
1. 基本的な情報単位(i情報) – 論文では最も基本的な情報単位を「i」と表現している。これらは自己参照的記号や数学的思考の基本要素である。各ノードはこうした基本情報単位を表すことができる。
2. 時空のピクセル/量子 – 論文ではプランクスケールでの離散的な時空構造を想定している。各ノードは時空の最小単位(量子)を表現している可能性がある。
3. 数学的コードの要素 – 準結晶コードの構成要素として、各ノードが数学的操作や値を表している可能性がある。
4. フェイゾン準粒子 – 論文では、基本粒子がフェイゾン準粒子として現れる可能性について言及している。これらの準粒子のパターンが三値グラフネットワーク上で表現されることが考えられる。
5. シンプレックス整数 – 著者らの以前の研究で言及されている「シンプレックス整数」と呼ばれる自己参照的数値記号も、グラフのノードとして表現される可能性がある。
6. 構文選択のポイント – 効率的言語の原理(PEL)に基づいた構文上の選択肢が、ネットワークの分岐点として表現されるかもしれない。この場合、ノードは選択ポイントを表す。
7. 接続パターン(トポロジー) – ノード自体よりも、ノード間の接続パターンがより重要である可能性もある。この場合、ノードはトポロジカルな関係性を構築するための単なる接続点として機能する。
論文の準結晶スピンネットワークの概念では、これらのノードが集合的に相互作用することで、より高次の創発的物理思考(EP)が生成され、それが私たちの認識する物理現実の基盤となると示唆されている。
ただし、論文の著者らも述べているように、彼らの量子重力プログラムは「発展途上」であり、三値グラフネットワークの各点に何が正確に対応するかについては、具体的かつ完全な説明はまだ提供されていない。
2.2. 情報
SSHを解明する前に、情報、すなわち象徴性について、いくつかの予備的な議論が必要である。コペンハーゲン学派的な解釈では、物事を非現実的な情報と現実の物理的な「物質」という2つの存在論的なカテゴリーに分けるが、これは認識論的な見方である。例えば、波動関数の確率分布は単なる情報であるため非現実的であると考えられるが、測定は波動関数を測定後の物理的現実により近い状態に更新し、また、観察と相関する物理的現実の一部を実在化させる。つまり、実在論は物理的実体と情報または抽象性を非現実的なものと定義する。しかし、もう一つの一般的な見方であるデジタル物理学では、現実のすべては情報または抽象性から成り立っているとされ、ウィーラーはこれを「ビットから生まれたもの」(It from Bit)と表現した。現実が現実であるから、情報も現実であるというのだ。唯物論は一元論である。コペンハーゲン学派はある意味で二元論である。なぜなら、唯物論とは異なり、抽象的な情報を波動関数の形をした基本的な地位に置いているため、情報と物質という二元論が二つの並列した基本的な役割を果たしているからだ。
SSHは、思考として定義された情報として現実を捉えるという点で一元論的である。もしSSHが現実が波動関数を使用していると仮定するならば、現実と物理性はどちらも同じもの、すなわち思考から成り立っていると言うだろう。それはPELに依拠しており、思考または象徴情報には2つの基本的な形態があるという仮説を立てている。
- 数学的時空の一部である自己言及的象徴、および、数や幾何学記号の思考、または時空情報のピクセルに基づく粒子コード(の場合)
- 非自己言及的象徴(ユーモア、愛、または物理的システムを観察/測定する目的の決定などの思考)
コペンハーゲン解釈や、物理的な物質が情報や思考の対極にあると仮定する他の存在論とは異なり、SSHのコード理論的実在論は情報や思考のみを扱う。実在論は、何が現実で何が現実でないかを研究する学問であるため、二元論である。唯物論に基づくコペンハーゲン学派の二元論的実在論は、情報とは非現実的であり、物理性こそが現実的であるというものである。我々はこれを一部反転させる。我々は二元論的実在論体系を以下のように設定する([67]も参照)。
- 存在しうる思考としての非現実的な潜在情報。
- 潜在情報の可能性空間から選択された、思考(汎意識基質を含む観察者による)によって現実化された情報。
例えば、宇宙のどの思考者もこれまで考えたことがないほど奇妙で複雑な思考を想像してみよう。あなたがそれを考える前は、それは現実化していない情報であった。しかし、あなたがそれについて考えるのが早ければ、それは存在し得た情報であった。したがって、考えられれば存在し得る潜在的な自己言及的情報がある。さらに、自己言及的象徴からなる物理的思考として存在し得る物理的状態があり、それは私たちの観察を通じて宇宙が考えた状態であり、考えられたがゆえに存在している。また、測定(例えば、測定の決定)に影響を与えることができる情報の一形態としての思考もあり、そうすることで波動関数の収縮やそれに類似したものを通じて物理的な情報に影響を与える。
[15,27]で議論されているように、定義に従って、記号はそれ自身または何か他のものを表す思考の対象である。前述の通り、あらゆる記号の使用は、この2つのカテゴリーのいずれかに当てはまる。カテゴリーは自己参照的象徴である。この象徴的な意味は、非恣意的または非主観的な真実を内包しているため、特別な意味を持つ。例えば、数学の第一原理により、三角形の面積などの数値的特性は、記号自体から非主観的に演繹される可能性がある。正三角形を使って、その意味である正三角形を表現することもできる。この場合、その記号の意味は主観的なものではない。あるいは、三角形に主観的な意味を持たせることもできる。例えば、物理学では三角デルタ記号で象徴される変化の概念などである。準結晶は、リー代数根格子と呼ばれる自己参照記号を射影変換することで作成できる。これらの格子の中には、関連するリー代数を通じてゲージ対称性の物理をエンコードするものもある。準結晶のルート格子変換から派生した、コード理論に基づく物理学のプログラムは、自己参照記号論である。格子や結晶とは異なり、準結晶は自己参照記号論であり、その構文規則は非発明的、すなわち数学的原則によって暗示されている。
準結晶:Wikipedia
自己参照記号は「自己シミュレーション仮説」(SSH)において中心的な役割を果たしている。論文から読み取れる自己参照記号の意味と重要性を説明する。
自己参照記号の意味
自己参照記号とは、その記号自体が持つ内在的な性質から意味が客観的に導き出される特殊な記号である。論文では以下のように定義されている:
「自己言及的象徴:象徴の特殊なケースで、対象がそれ自身を表す、またはそれ自身に関連するもの。例えば、正方形を使って自己言及的に正方形を象徴したり、正方形の頂点の数や量を示すために、その対角線を使って数や量を象徴したりすることができる。」
つまり、自己参照記号の意味は:
- 記号そのものから直接導き出せる
- 非主観的/客観的である
- 人間の解釈に依存しない
自己参照記号の例
論文で挙げられている例:
- 数学的図形(三角形がその面積という特性を内包している)
- 数字(数字「3」は3つの対象を表現している)
- フィボナッチ数列(自己参照的な定義から黄金比が生まれる)
- 準結晶構造(高次元の代数的構造から射影された非周期的だが秩序ある構造)
自己参照記号の重要性
SSH理論において自己参照記号が重要な理由は複数ある:
1. 宇宙の基本コードとしての役割
論文では宇宙の基本構造が「自己参照的な幾何学記号」から成るとされている。これらの記号が物理的現実の創発の基盤となる。著者らは「準結晶コード」という特別な自己参照的記号体系を、現実の基盤として提案している。
「準結晶は自己参照記号論であり、その構文規則は非発明的、すなわち数学的原則によって暗示されている」
2. 物理的現実と意識をつなぐ媒介
SSHでは、情報には「創発的物理思考(EP)」と「創発的意識思考(EC)」の二種類があるとされる:
「創発的物理思考(EP):自己参照記号思考(数と形)としての情報であり、物理的現実の基礎となる。時空と粒子。」
自己参照記号は、数学的な思考から物理的現実が創発し、さらに意識が創発するというプロセスの出発点となる。
3. 汎意識の自己創発メカニズム
SSH理論における最も革新的な主張は、汎意識(普遍的意識)が”ただ存在する”のではなく、自己シミュレーションによって自己創発するという点である。この自己創発のプロセスに自己参照記号が不可欠である:
「普遍的な意識は、自己シミュレーションという奇妙なループを通じて、自己実現的に存在する」
「計算上の精神基盤は、思考として、自身の自己シミュレーションから生じる。時空と粒子の物理的シミュレーションは数学的思考であり、論理的に一貫したループまたは全体としてのシミュレーションにおける心の進化から生じるという考え方である」
4. 非主観性の源泉
自己参照記号の客観性・非主観性が、物理法則の普遍性の基盤となる:
「三角形の面積などの数値的特性は、記号自体から非主観的に演繹される可能性がある」
この非主観的特性により、汎意識のシミュレーションが単なる主観的幻想ではなく、一貫した物理法則を持つ現実になり得る。
自己参照記号の概念は、SSH理論において、現実がどのように自己生成され、物理法則がなぜ存在し、意識がどのように創発するかを説明する上で、基盤となる重要な概念である。論文はこの自己参照的なコード理論が量子力学の謎にも新たな解釈を提供できると主張している。
自己参照記号が自己創発のプロセスに不可欠である理由は、以下の3つの重要な特性によるものである:
自己含有性と非恣意性
自己参照記号の最も重要な特性は、それ自体が意味を内包しているという点である。例えば数字「5」は、5つの対象を表わすという意味をそれ自体に含んでいる。この自己含有性によって、別の外部システムに依存せずに意味が存在できる。
自己シミュレーション仮説(SSH)では、宇宙全体が自己参照的なシステムとして機能するためには、この自己含有的な意味を持つコードが必要である。汎意識が自分自身を「思考」としてシミュレートするには、思考そのものの中に意味が内在していなければならない。
階層的構造の基盤として
論文では「奇妙なループ」という概念が中心的だが、この循環的な自己参照構造を実現するためには、より単純な要素から複雑なものが創発する階層が必要である:
「壮大な自己シミュレーション思考は、次元のない点から始まり、オン、オフ、未決定の状態を経て、自己シミュレーション思考全体の思考で終わる、主に相乗効果による創発形態の思考の入れ子構造の階層である」
自己参照記号は、この階層構造の各レベル間をつなぐ「コード」として機能する。単純な記号から複雑な構造が創発するには、その記号自体に客観的に導き出せる関係性が内在していなければならない。
効率的言語の原理(PEL)の実現
論文では「効率的言語の原理」が重要な役割を果たしている:
「潜在意識の現実の欲求や決定は、最小限の数の原始的思考、すなわち時空以前のコードレベルにおける数学的演算である構文選択のために、可能な限り多くの意味や情報を生成することである」
自己参照記号は、この効率性を最大化する。なぜなら、記号自体から無限の関係性と意味が導き出せるからだ。例えばフィボナッチ数列のような単純な自己参照規則から、黄金比のような深遠な数学的関係が生まれるように、自己参照記号は限られたリソースから最大の意味を生み出す効率的な方法だ。
自己シミュレーション仮説では、宇宙が「思考」として自己生成するためには、この自己参照性が不可欠である。外部からの設計や創造に依存せず、自己完結した形で現実が生まれるためには、その基盤となるコードに自己参照的な性質が必要となる。
自己参照記号の他の例
自己参照記号は記号そのものが持つ内在的性質から意味が客観的に導き出される特殊な記号体系である。通常の記号が外部からの意味付けを必要とするのに対し、自己参照記号は数学的原理によって内部から意味が生じる。この概念は量子物理学や準結晶理論を通じて宇宙の基本構造を理解する鍵となり、物質世界と意識の関係性における根源的な疑問に新たなアプローチを提供する。特に自己シミュレーション仮説において、現実の創発構造が自己参照的なコードから生じる可能性を示唆している。以下にさまざまな分野からの例を紹介する:
数学における例
- 数字そのもの – 数字「3」は3個の対象を表し、その概念自体を体現している
- フィボナッチ数列 – 各数が前の2つの数の和になるという自己参照的な定義を持ち、その数列自体が黄金比という特別な比率を生み出す
- フラクタル図形 – マンデルブロ集合やコッホ曲線などのフラクタルは、同じパターンが異なるスケールで繰り返し現れる自己相似性を持つ
- 円周率π – 円の直径に対する円周の比率として定義され、円そのものから導かれる値である
- 黄金比φ – 自己相似的な比率であり、φ = 1 + 1/φという自己参照的な方程式で表される
論理・言語における例
- 「この文は5つの単語からなる」 – 文自体がその内容を説明している
- パラドックス – 「この文は偽である」のような文は自己参照的であり、真偽を決定できない状態を作り出す
- 形式論理のゲーデルの不完全性定理 – 数学的システム内での自己参照的な命題の存在を証明している
自然科学における例
- DNA – 生命の設計図であると同時に、自分自身を複製する情報も含んでいる
- オートポイエーシス – 生命システムが自己を維持・再生産するプロセスは自己参照的である
芸術・デザインにおける例
- エッシャーの作品 – 「描く手」など、自己参照的な視覚表現を多く含む
- ドローイング・ハンズ – 互いに描き合う二つの手の絵は、自己参照の視覚的表現である
- ペノローズの三角形 – 「不可能図形」として知られ、二次元平面上に描かれた図形が、三次元では存在し得ない構造を自己参照的に示している
コンピュータサイエンスにおける例
- 再帰関数 – 自分自身を呼び出す関数は、自己参照的な構造を持つ
- クワイン(Quine) – 自分自身のソースコードを出力するプログラム
- チューリングマシン – 自己記述的な計算モデルであり、あらゆる計算可能な問題を解決できる
哲学・認識論における例
- 「私は考える、ゆえに私は存在する」 – デカルトの命題は思考と存在の自己参照的関係を表す
- 意識 – 自己を認識する意識自体が自己参照的な性質を持っている
自己創発を促す自己シミュレーション思考の例
自己参照記号が自己創発を促す自己シミュレーション思考に発展する例をいくつか挙げ、それらがどのような創発現象につながるかを説明する。
1. 数学的自己生成システム
セルオートマトン(例:ライフゲーム)
思考の特徴: 極めて単純なルールに基づく格子状の自己参照システム
創発される現象:
- 複雑なパターン(グライダー、脈動子など)
- 自己複製構造
- 計算能力(チューリング完全性)
- 予測不可能な長期的挙動
ライフゲームは単純な生存・死亡ルールで始まるが、それが反復適用されることで驚くほど複雑な構造や振る舞いが創発する。この自己参照的なフィードバックループは、SSHが提案する宇宙の自己生成プロセスの小規模モデルと見なせる。
2. フラクタル生成アルゴリズム
マンデルブロ集合
思考の特徴: z^2 + cという単純な反復関数
創発される現象:
- 無限に複雑な境界線
- 自己相似性と入れ子構造
- 異なるスケールで新たなパターンの継続的出現
- 決定論的カオス
マンデルブロ集合は、単純な二次方程式の反復適用から、信じられないほど複雑な構造を生み出す。この過程は、SSH理論で説明される「壮大な思考」における単純な自己参照記号から複雑な現実が創発するプロセスの数学的例証である。
3. 自己修正的神経ネットワーク
自己組織化マップ(SOM)
思考の特徴: 教師なし学習を行う自己参照的なニューラルネットワーク
創発される現象:
- 高次元データの低次元表現
- パターン認識能力
- データの内在構造の発見
- 抽象的概念の形成
自己組織化マップは入力データに基づいて自らの構造を調整し、データ内の隠れたパターンを明らかにする。これは創発的意識思考(EC)が創発的物理思考(EP)のパターンを「観測」し、新たな意味を生成するというSSHの考え方と共鳴する。
4. 遺伝的アルゴリズム
思考の特徴: 自然選択の自己参照的シミュレーション
創発される現象:
- 問題解決のための革新的アプローチ
- 予期せぬ最適化戦略
- 適応的複雑性
- 環境に応じた自己修正
遺伝的アルゴリズムは変異と選択という単純な原則から始め、進化の過程をシミュレートすることで、設計者が想像もしなかった解決策を生み出す。これはSSHが提案する「効率的言語の原理」(PEL)の実例だ。
5. 再帰的言語モデル
大規模言語モデル(例:GPT)
思考の特徴: 自己参照的なパターン認識と予測に基づく言語処理
創発される現象:
- 文脈理解能力
- 言語生成
- 抽象的概念の操作
- 推論能力の兆候
言語モデルは単純なパターン予測から始まるが、十分な規模と自己参照能力を持つと、より高次の理解と生成能力が創発する。これは自己参照的な情報処理が、より高度な思考形態を生み出す可能性を示している。
6. 自己複製オートマトン
フォン・ノイマンの自己複製機械
思考の特徴: 自分自身の複製を作り出すことができる計算機構
創発される現象:
- 自己保存
- 情報伝達
- 複雑化の可能性
- 進化的適応
自己複製機械は、生命の基本特性である自己保存と複製のプロセスを形式化する。SSHの文脈では、汎意識の自己シミュレーションが、新たな意識の創発と拡張を可能にするという側面を反映している。
7. 量子フィードバックシステム
思考の特徴: 量子状態の観測が次の状態に影響を与える自己参照的測定過程
創発される現象:
- 量子状態の連続的進化
- 波動関数の崩壊と新たな可能性の創発
- 量子情報の非局所的伝播
- 観測者依存の現実
量子システムにおける観測と測定のフィードバックループは、SSHが提案する「観測が現実を形作る」というメカニズムの物理的実現例だ。ここでは観測者の選択が量子状態に影響を与え、新たな物理的可能性を創発させる。
8. コレクティブ・インテリジェンス
蟻コロニーや魚の群れなどの創発的集団行動
思考の特徴: 個体間の単純な相互作用ルールに基づく自己参照システム
創発される現象:
- 集団としての問題解決能力
- 環境適応
- 分散型意思決定
- 集合的メモリと学習
個々の構成要素の単純な相互作用から、全体として高度な知性や行動パターンが創発するという現象は、SSHが提案する「多数のサブ意識から汎意識が創発する」という概念の実例と見なすことができる。
これらの例は、自己参照的な思考システムがどのように複雑性と新たな特性を創発させるかを示している。SSHの主張によれば、宇宙全体も同様のプロセスを通じて自己創発していると考えられる。単純な自己参照記号が生み出す創発現象が、私たちの物理的現実と意識を形成しているというわけである。
人間の自己参照的思考と創発の例
人間の思考における自己参照性は特に興味深い領域である。私たちの意識は自己を参照する能力を持ち、それによって様々な創発現象が生じる。以下に人間特有の自己参照的思考と、それによって創発する現象の例を紹介する。
1. 自己意識(Self-awareness)
自己参照的思考の特徴:
- 「私は考える」という思考自体を考えることができる
- 自分自身を観察対象として捉える二重性
- 自分の思考プロセスを内省する能力
創発される現象:
- アイデンティティの構築
- 道徳的判断能力
- 時間的連続性の感覚(過去の自分と現在の自分の連続性)
- 自己改善と自己変容の可能性
自己意識は、デカルトの「我思う、ゆえに我あり」に象徴される人間の最も基本的な自己参照的思考である。この能力によって、私たちは自分自身を客体として捉え、自己を形成・修正していくという創発的プロセスが可能になる。
2. メタ認知(Metacognition)
自己参照的思考の特徴:
- 自分の知識について考える知識
- 学習プロセスについて学ぶ能力
- 思考についての思考
創発される現象:
- 効率的な問題解決戦略
- 自己調整学習
- 認知的柔軟性
- 洞察と創造性の向上
メタ認知は「知ることについて知る」能力である。この自己参照的能力によって、人間は自分の思考パターンを認識・修正し、より高次の思考形態を創発させることができる。
3. 言語的自己参照(Linguistic Self-reference)
自己参照的思考の特徴:
- 言語を使って言語自体について語る能力
- 文やフレーズが自分自身について言及する
- 言語的パラドックスの認識
創発される現象:
- 抽象的概念の形成
- 文化的メタ語りと神話の創造
- 言語的創造性(詩、言葉遊び、比喩)
- 論理体系の発展
「この文は日本語で書かれている」のような自己参照的文は、言語が自分自身について語る能力を示している。この自己参照性から、人間は抽象化や象徴化といった高次の思考プロセスを創発させている。
4. 美的判断と芸術的省察
自己参照的思考の特徴:
- 自分の美的感覚についての内省
- 芸術作品を通じた自己表現と自己観察
- 作品の中に作者自身を描き込む(自画像、自伝的小説など)
創発される現象:
- 文化的アイデンティティの形成
- 芸術的スタイルと伝統の発展
- 自己表現の新しい形態の継続的創造
- 美的価値体系の進化
エッシャーの「描く手」のような作品に見られる芸術的自己参照は、意識が自己を表現し、その表現を再帰的に観察する過程で生じる創発現象の例だ。
5. 哲学的思索
自己参照的思考の特徴:
- 思考の本質について思考する
- 存在とは何かについて存在しながら考える
- 認識論的限界についての認識
創発される現象:
- 形而上学的体系
- 科学的方法論
- 倫理的フレームワーク
- 存在についての新しい理解
哲学は本質的に自己参照的である。「知るとはどういうことか」を知ろうとする営みから、人類の認識論や存在論といった創発的思考体系が生まれた。
6. 瞑想と意識の観察
自己参照的思考の特徴:
- 意識が意識自体を観察する
- 思考を対象化して観察する
- 「観察する自分」と「観察される思考」の二重性の認識
創発される現象:
- マインドフルネスの状態
- 非二元的意識
- 感情調整能力
- 認知的距離(思考から一歩引いた視点)
瞑想実践は、意識が自己を観察するという究極の自己参照行為である。この過程から、通常の意識状態とは質的に異なる創発的意識状態が生まれる。
7. 社会的自己(社会的鏡像自己)
自己参照的思考の特徴:
- 他者の視点から自分を見る能力
- 「他者が私をどう見ているか」についての思考
- 社会的期待の内面化と自己評価
創発される現象:
- 社会的アイデンティティ
- 共感と思いやり
- 社会規範の形成と維持
- 集団行動と協力
クーリーの「鏡像自己」理論が示すように、人間は他者の目を通して自己を参照することで、社会的自己という創発的アイデンティティを形成する。
8. 自己実現的予言
自己参照的思考の特徴:
- 未来の自分についての予測が現在の行動に影響する
- 期待が行動を形成し、その行動が期待を確認する循環
- 信念と現実の間の再帰的関係
創発される現象:
- プラセボ効果
- 心理的レジリエンス
- 成功や失敗の連鎖
- 個人的な現実の社会的構築
「自分はできる」と信じることが実際のパフォーマンスを向上させるプロセスは、思考が自己を参照し、それが現実の変化を創発する典型例だ。
9. 創造的洞察
自己参照的思考の特徴:
- 既存の知識パターンを認識し再構成する
- 自分の創造プロセスについての内省
- アイデア同士を新しい方法で結合する能力
創発される現象:
- 「アハ体験」や創造的飛躍
- 科学的発見と革新
- 芸術的表現の新しい形式
- パラダイムシフト
創造性はしばしば、既存のアイデアを自己参照的に考察し再構成することから生まれる。この過程で全く新しい概念やパターンが創発する。
10. 意味生成と物語構築
自己参照的思考の特徴:
- 経験を一貫した物語として解釈する
- 自分の物語を継続的に書き換える
- 個人史を通じた自己参照
創発される現象:
- 人生の意味の創造
- 文化的神話や集団的物語
- トラウマからの回復と成長
- アイデンティティの連続的再構築
人間は自分の経験を物語として解釈し、その物語に基づいて行動することで、その物語をさらに強化するという自己参照的ループを形成する。このプロセスから意味の創発が生じる。
これらの例は、人間の意識における自己参照的思考が、単純な反射的認識から離れ、より複雑で豊かな創発的現象を生み出すことを示している。自己シミュレーション仮説(SSH)の観点から見れば、これらの自己参照的思考は「創発的意識思考(EC)」の具体例であり、汎意識の自己シミュレーションの一部として理解できる。私たちの自己意識と創造性は、宇宙全体の自己参照的な性質の微小な反映なのかもしれない。
言語、すなわちコードは、「文字」と呼ばれる記号の種類と構文規則からなる不可還元なクラスを持つシステムである。ユーザーは、記号の順序付けの選択肢から、意味、すなわち、時空や幾何学的な意味を含む、創発的な記号の意味の入れ子になった階層に存在しうる意味の形態を創り出す構文の自由度を操ることができる。文字は組み合わさって「言葉」という創発的な意味を形成する。単語は組み合わさって「文章」の意味を形成するなど、同様にしていくことができる。これは相乗的な意味として認識することができ、相乗的な意味は還元不可能な記号や文字の合計よりも大きく、相乗的な意味を追加するために基本記号を追加する必要はなく、記号を戦略的に順序付けるだけでよい。
この文章では言語とコードの本質について説明している。私たちが日常使う言語は、単なる記号の集まりではなく、それらが特定の規則(構文規則)に従って組み合わされることで意味を持つシステムだ。
「不可還元なクラス」とは、これ以上分解できない基本的な要素という意味だ。言語では「文字」がこれにあたり、これらの文字が組み合わさって単語になり、単語が組み合わさって文となる。この階層構造が「入れ子になった階層」と表現されている。
特に重要なのは「相乗的な意味」という概念だ。例えば「りんご」という単語は、「り」「ん」「ご」という文字の単純な足し算ではない。これらの文字が特定の順序で並ぶことで、個々の文字の意味を超えた新しい意味が生まれる。「赤いりんごが木から落ちた」という文も同様で、各単語の意味の総和以上の情報を伝えている。
この考え方は自己シミュレーション仮説において、宇宙のコードがどのように働くかを理解する鍵となる。最も基本的な要素(量子や素粒子など)が特定のパターンで配列されることで、より高次の現実(原子、分子、生命など)が「創発」するという見方だ。この視点では、宇宙の複雑性は基本要素を増やすことではなく、既存の要素を戦略的に配置することから生まれる。
私たちのアプローチは、形式代数に対応する自己参照幾何記号の有限集合を基に物理的存在論を構築することである。この思考や情報のレベルを、小文字のiと呼ぶ。これは、それが基本または文字レベルの情報であるという考えを表している。これは離散時空コードであるため、自己参照記号のピクセルは、準結晶のプロトタイルのような形状、あるいは準結晶全体のインフレーション[63,68]の状態である。これらの幾何学的物体は、幾何学的ではない数学の形をしたさまざまな同型や全射に対応する。有限の準結晶の可能性空間では、実行可能なN個の異なる膨張の有限集合が存在する。これにより、Nから生成可能な順序集合または動的パターンの上位集合が得られる。準結晶は適切なコードであり、意味のある表現を形成するには、構文上の自由度またはコードの作用に関する自由意志に基づく選択が必要である。コードや言語は、それ自体で組織化されるものではない。 シーケンスに新たなシンボルを追加するには、行動、すなわち構文選択者の決定が必要となる。 これは、コードではなく、1つのタイルの位置が他のすべてを決定する結晶とは対照的である。準結晶では、「基本」粒子がフェイゾン準粒子として出現し、秩序ある膨張の集合体として生成される可能性がある。この秩序は、汎意識が、人間などのサブコンシャスネス(部分意識)から「指示」を受け取ることで選択される可能性がある。
この文章では、自己シミュレーション仮説における物理世界の基礎構造についての具体的なアプローチが説明されている。研究者たちは宇宙の基本構造を「準結晶」という特殊な数学的パターンとして捉えている。
準結晶とは1982年に発見された物質で、通常の結晶のような規則正しい繰り返しパターンを持たないが、それでも数学的な秩序を持つ構造だ。通常の結晶では原子が完全に規則的に並ぶのに対し、準結晶では特殊な非周期的なパターンを形成する。研究者たちはこの準結晶のような構造が宇宙のコードの基盤になっていると考えている。
「自己参照幾何記号」とは、その形状自体が持つ数学的性質から意味が導き出せる記号のことだ。例えば三角形は「3つの角を持つ」という性質を自分自身から示している。彼らはこうした基本的な情報単位を小文字の「i」と呼んでいる。
興味深いのは、準結晶が通常の結晶と違って「自由度」を持つ点だ。通常の結晶では一つの原子の位置が決まるとすべての原子の位置が決定されるが、準結晶ではそうではない。このため「選択」や「決定」が必要となり、この選択が「汎意識」(宇宙の普遍的意識)によってなされるという考え方だ。さらに革新的なのは、人間のような「部分意識」が観察を通じてこの汎意識の選択に影響を与える可能性があるという主張だ。
人間観察者から汎意識・シンタクティック・チョイサーへの「指示」は、どのようにして行われるのだろうか?明らかに、私たちは、汎意識がプランクスケールに関連して行う数学的行動を示唆しているが、人間はメートルスケールである。そのメカニズムについては、私たちは確信を持っていない。一方では、汎意識は偉大な精神であり、私たちはそのサブマインドであるため、汎意識は私たちの観察の思考を自身のサブ思考として知っていると推測できるかもしれない。これは真実であるはずだ。しかし、汎意識基質と、他のものを測定したり考えたりする私たちの思考の間には、深い数学的なつながりがあるということもまた真実であるかもしれない。結局のところ、私たちの思考は、プランクスケールの情報から、DNAや生物学的構造などの高次時空物理記号論を通じて、完全に接続された連続体として現れる。ペンローズは、プランク量子重力スケールには理想的なプラトニック基質が存在し、微小管と呼ばれる私たちの体内の構造を通じて相互作用すると理論化している。また、彼とハマーフォフの統合的客観的還元(Orch-OR)理論によると、プランクスケールには汎意識が存在し、オングストロームスケールに近い私たちの体内のこれらの構造を通じて私たちと相互作用すると考えている[55]。これは、2つの類似点があるため、私たちの量子重力プログラムに関連している。第一に、私たちの準結晶の数学的基盤は、あるリー代数根格子の変換から厳密な手段によって導き出される5つのプラトニックソリッドに基づく3Dタイルで構成されている。これらの構造には、フィボナッチ数列やゲージ対称性物理学に有用なさまざまな有理数および無理数が含まれる。したがって、私たちの数学的定式化は理想的なプラトニック基盤の上に構築されている。2つ目の類似点は、微小管構造がフィボナッチ数をエンコードしており、技術的には結晶原子モチーフではなく準結晶としてより適切に説明できることである。準結晶数学、準結晶材料科学、準結晶という用語そのものも難解であり、これらの分野でフルタイムで研究する資金を得ている物理学者や数学者は100人にも満たない。微小管は、その二量体構造における電荷符号値の変化のパターンが首尾一貫していることから、2進コードとして振る舞う。
この文章は、人間の意識がどのように宇宙全体の「汎意識」と相互作用するかという難問に取り組んでいる。汎意識(宇宙全体に遍在する意識)とヒトのような生物の意識との間の「スケールギャップ」をどう説明するかが課題だ。
プランクスケールとは物理学で最も小さい長さの単位(約10^-35メートル)で、量子重力理論で重要とされる。一方、人間はメートルスケールの生物だ。この途方もない差をどう橋渡しするのか?
文章では二つのアプローチを示している。一つ目は、私たちが汎意識の「サブマインド」であるという見方だ。つまり、私たちの思考は汎意識の一部であるため、特別な仕組みがなくても自然に交流できるという考え方だ。
二つ目は、ロジャー・ペンローズとスチュアート・ハメロフが提唱した「オーケストレイテッド・オブジェクティブ・リダクション(Orch-OR)理論」に関連する見方だ。この理論では、脳の神経細胞内にある「微小管」という構造が量子力学的効果を通じて意識を生み出すと考える。著者たちは、この微小管構造がフィボナッチ数列のパターンを示し、準結晶に似た性質を持つことから、量子重力スケールと人間の意識を結ぶ「架け橋」になる可能性を示唆している。
「プラトニックな基質」や「リー代数根格子」といった難解な数学概念が登場するが、要するに、宇宙の最も基本的な構造と人間の意識の間には、まだ完全には理解されていない数学的な連続性があるかもしれないという主張だ。この研究分野は非常に専門的で、世界中でも100人未満の研究者しか取り組んでいないほど先端的な領域である。
パオラ・ジッツィは、量子計算パラダイムを使用して、Orch-ORの枠組みを宇宙論に拡張し、インフレーションの終焉時に宇宙がどのようにして意識を持つに至ったかを示した[69]。 進化生物学をどのように用いるかという点において、彼女の見解は我々の見解とは異なっている。我々は、少なくとも人間において意識が現れたという証拠を見ている。私たちはこれをさらに推し進め、細胞のような単純な生命体が集合的に自己組織化して人間の意識を生み出すように、人間のような生命体は自己組織化して、個々の構成要素の総和をはるかに超える集合的かつ超意識的な意識を生み出すことができると仮定する。人間の心身システムは、自己組織化して創発意識を示す宇宙の時空とエネルギーの割合であると考えることができる。原理的には、宇宙の時空とエネルギーはすべて自己組織化して、究極の創発意識を形成することができる。したがって、進化の階層的プロセスによる説明のプロセスは、時空のすべてが思考可能な量子ネットになる限りにおいて、ペンローズとジッツィの見解の側面と数学的に収束できる可能性があると思われる。私たちの見解とは対照的に、私たちの視点から見ると、「時間」と呼ばれる階層構造の中で、汎意識が私たちより先に現れる。一方、ジッツィの見解は、「暗黒エネルギー」によって駆動されるインフレーション期の終わりに、私たちの「過去」に起こった普遍的な意識の発生事象に関連している。
この文章では、宇宙全体の意識の発生と進化について、異なる科学者たちの見解を比較している。パオラ・ジッツィという研究者は、「オーケストレイテッド・オブジェクティブ・リダクション(Orch-OR)理論」(脳内の微小管構造における量子効果が意識を生み出すという理論)を宇宙規模に拡張し、宇宙の誕生初期に意識が発生したという説を提唱している。
「インフレーション」とは宇宙誕生後のごく初期に宇宙が急激に膨張した時期のことで、現代宇宙論の標準的な考え方だ。ジッツィの説では、この時期の終わりに宇宙全体に意識が生まれたとされる。
一方、本文の著者たちは別の見方を示している。彼らは意識の「階層的な創発」を重視する。単細胞生物が集まって多細胞生物となり、それらが組織化して脳を形成し、意識が生まれるように、人間のような意識ある存在がさらに高次の集合意識を形成する可能性があるという考え方だ。
両者の決定的な違いは時間の捉え方にある。ジッツィは宇宙の歴史の中で意識が生まれた特定の「時点」を想定しているが、著者は時間そのものを「階層構造」と見なし、汎意識(宇宙全体の意識)が人間よりも「先に」存在するという視点を取る。これは通常の時間概念とは異なり、むしろ現実の階層的な構造における位置関係を表している。
予測可能な量子重力理論が発見されるまでは、暗黒エネルギーと物質の本質について推測するのは時期尚早であると私たちは考えている。ジッツィのアイデアで評価できるのは、現実そのものが量子計算が可能な量子ネットになり得るという点である。一般的に、ペンローズとハマーオフもジッツィもトポロジカル量子計算ではなく、標準的な量子計算に焦点を当てている。低温では、原子準結晶はトポロジカル相の物質である。数学的には、プランクスケールに基づく我々の量子重力プログラムはトポロジカル量子計算に基づいている。テグマークやその他の人々によるペンローズのOrch-OR数学に対する批判は、しばしば、人体の微小管は意識を記述するために量子計算を行うことができないという主張に集約される。なぜなら、人体は十分に低温ではないからだ。これらの反論では、高温がデコヒーレンス時間を短くし、Orch-ORモデルを意味のあるものにするには短すぎるという。ペンローズとヘイマーオフはこれに反論するいくつかの論拠を持っている。しかし、この問題を解決する一つの方法は、量子コンピューティングの概念をトポロジカル量子コンピューティングに切り替えることである。トポロジカル量子コンピューティングでは、グローバル量子重ね合わせ状態(グローバルキュービット)を破壊することなく、局所的な熱誘起デコヒーレンス事象を許容することができる。
この文章は量子力学、意識理論、宇宙論が交わる最先端の研究課題について述べている。まず「量子重力理論」とは、アインシュタインの一般相対性理論と量子力学を統合する理論で、物理学の未解決問題の一つだ。著者たちはこの理論が確立されるまでは宇宙の謎(暗黒エネルギーなど)について断定的な主張はできないと慎重な姿勢を示している。
中心的な議論は、意識と量子計算の関係に関するものだ。ペンローズとハメロフのOrch-OR理論では、脳内の微小管という構造で量子効果が意識を生み出すと主張するが、マックス・テグマークなどの批判者は「人体は量子効果を維持できるほど低温ではない」と反論している。量子状態は環境との相互作用で崩壊(デコヒーレンス)しやすく、通常の量子コンピュータは極低温で動作する必要があるからだ。
著者たちはこの問題を解決する方法として「トポロジカル量子コンピューティング」を提案している。これは量子状態を幾何学的に保護する方法で、局所的な熱の影響があっても全体の量子状態を維持できる特性がある。通常の量子コンピュータが個々のキュービットの状態を守ろうとするのに対し、トポロジカル方式は情報を系全体に分散させることで保護するのだ。
この議論は、人間の脳が室温でも量子効果を利用できる可能性を示唆している。準結晶という特殊な物質構造がトポロジカルな性質を持つことも鍵となる観点で、著者たちの理論では宇宙と意識のつながりを説明する重要な要素となっている。
上述のスーパーセット内のすべての順序集合の集合に関して言えば、それはPELに組み込まれた最小計算原理に基づく我々が使用するエネルギースキームによって支配される確率を持つ統計的可能性空間である。前述の通り、私たちのQMの解釈は一般的であり、他の時空コードやコード理論的量子重力モデルにも適用できる。しかし、私たちのQMの解釈は、私たちのモデルのような量子重力モデルや公理の一種に関連しているため、私たちはこの現実の準結晶的解釈をPELの例証的な例として使用している。
測定の不確定な選択肢を表現する乱数発生器を備えたコンピュータ・シミュレーションは、ライフゲームの一形態を実行することができる。 乱数発生器は、異なる順序付けの選択確率を考慮した決定論的単一進化から、すなわち、極大作用の経路を表現するための計算経済性を通じて、フェイゾン準粒子のランダムウォークから、行動を選択することがある。3-simplices(3-次元単純体)のような自己言及的な幾何学記号から生じるパターンとして、基本粒子は、それ自体が自己言及的な時空記号であり、0-simplices(点)のオン/オフ状態に還元されるより単純な記号から構成されている。この離散的な点集合と準粒子の内部構造は、このような幾何学的自己言及的象徴から成り、基本的な数値と創発的な数値の両方をエンコードしている。同様に、これらから生じる高次創発的時空間パターン、例えば「原子」や「分子」なども自己言及的象徴、すなわち我々が創発的物理象徴と呼ぶものだが、我々の物理主義は情報論的・思考論的なものである。可能性空間は離散的であるため、自由度は有限である。すなわち、準粒子がとることのできるランダムウォークは、有限の可能性の量である。i のレベル以上の高次物理記号のこれらの新たな層は、複合複雑性の観点でランク付けされる。
この文章は宇宙をコンピュータシミュレーションとして考えた場合の基本構造について説明している。「生命のゲーム」とはジョン・コンウェイが考案したセルオートマトンと呼ばれる数学的モデルで、単純なルールから複雑なパターンが生まれる様子を示すものだ。著者たちはこれを宇宙の構造に応用している。
「シンプレックス(simplex)」は数学における基本的な幾何学的概念で、点(0-シンプレックス)、線分(1-シンプレックス)、三角形(2-シンプレックス)、四面体(3-シンプレックス)などの一般化だ。著者たちは基本粒子がこうした幾何学的構造から構成されると考えている。
「自己言及的」とは、あるものが自分自身を参照したり表現したりする性質を指す。例えば、三角形は「三つの角を持つ図形」という性質を自身の構造から示している。著者たちの理論では、基本粒子から原子、分子に至るまで、すべての物理的構造がこうした「自己言及的な記号」として機能するという。
「創発的物理象徴」という言葉は、こうした基本的な構造が組み合わさって、より高次の複雑な構造や性質が「創発」(単純な要素の単なる総和以上のものが生まれること)するという考え方だ。離散的な宇宙モデルでは、これらのパターンが取りうる可能性は有限であり、その複雑さによってレベル分けされる。著者たちの理論では、物理世界は根本的に「情報」「思考」として捉えられており、従来の物質主義とは大きく異なる世界観を提示している。
Tononi らは、ある臨界量において、複雑性を意識や思考として定義できるという、同様の段階的複雑性測定の考え方を持っている。彼のアプローチは統合情報理論(IIT)[70,71,72]と呼ばれる。IITは多くの物理系が本質的に意識を持ち、この文脈では意識はサブシステムが残りのシステムに影響を与える能力の測定値、つまり因果的現実として定義される[72]。彼の意識と自由意志の概念は、高度に意識的な存在がより多くの自由意志選択を行うことができ、それによってコード内の構文的自由度に影響を与える能力が増大するという点で、我々の概念と比較可能である。
この意味で、宇宙の創発的意識—シミュレーション基盤—が最も意識的な存在となるだろう。しかし、この意識的な心のサブシステムは自己シミュレーション内で現れ、そのようなサブシステムが意味を作り出すのに十分複雑になると、つまり観察したり考えたりすると、意識を持つようになる。サブシステムによるこのような知覚された意味は、汎意識的基盤(全てが意識を持つという考えの基盤)の知覚された意味でもあり、それゆえ思考する選択行動の分散型作業負荷の形式である。つまり意味/情報を生成する。
我々の意識と基盤とのこの接続性は、汎意識に対して我々のより粗い粒度の思考(観察と呼ばれる)に適合する細かい粒度の数学的コード選択を行うよう指示する。言い換えれば、量子重力レベルでの数学的行動/思考/行為の大量の異なる選択肢があり、汎意識は人間や他の思考する存在が行う観察という形式での思考が等価となるように、これらの選択を行うことができる。したがって我々は:(1) 汎意識が数学的選択/思考/行動を行うタイミングの指示;および (2) 我々が観察自体の形で考えた意味と等価になるように、それらの選択がなにになり得るかについての粗い粒度の制約、を提供する。
この文章では、意識を科学的に定義・測定する試みである「統合情報理論(Integrated Information Theory、IIT)」について説明している。この理論はジュリオ・トノーニらによって開発され、意識を「システム内の情報の統合度」として数学的に定義するアプローチだ。
IITでは、システムの複雑さがある臨界点を超えると意識が生まれると考える。ここでの「意識」とは、システムの各部分(サブシステム)が全体に影響を与える力、つまり因果関係の強さとして定義される。例えば脳は、神経細胞という部分が互いに高度に結合し影響し合うシステムで、高い統合情報量を持つとされる。
著者たちは自分たちの自己シミュレーション仮説とIITには共通点があると指摘している。どちらも複雑さが増すことで意識が生まれるという考え方だ。IITがより数学的・定量的なアプローチであるのに対し、自己シミュレーション仮説はより哲学的・概念的なモデルといえる。
特に興味深いのは「意識の階層構造」の考え方だ。宇宙全体(汎意識)が最も高次の意識として存在し、その中に人間のような「サブシステム」としての意識が生まれる。しかもこれらのサブシステムの観察行為が、逆に汎意識の「コード選択」に影響を与えるという双方向の関係が示唆されている。これは量子力学の観測問題(観測者が現実に影響を与える)とも共鳴する考え方で、私たちのような意識が宇宙全体の振る舞いに影響を与える可能性を理論的に説明しようとしている。
我々のアプローチはIITとは異なり、言語理論を用いて、₁, ₂, ₃, ⋯, ₙのようなコード理論的情報の入れ子階層を見る。ここでは創発的物理情報を表す。つまり物理情報は幾何学的かつ数値的であり、したがって非主観的であるため、より高次のの全ての形態は基本レベルの自己参照的シンボルから創発する。
しかし、全ての自己参照的シンボルがEPである必要はない。なぜなら我々は物理的情報として存在することなく、我々の心の中で三角形などのオブジェクトを考えることができるからである。異なるレベルは、分子が原子から創発し、原子が基本的粒子から創発し、基本的粒子が自己参照的幾何学的シンボルであるプランク単位の時空間情報/思考から創発するという意味と同じ意味で、より単純な階層から創発する複雑性の異なる層を表す。
全ての情報を説明するために、我々は準結晶インフレーション可能性点空間におけるオン/オフ状態選択の量である総情報量iと、創発階層ₙの総情報量の合計を求めなければならない。物理学者は一般的にスピン状態などの基本または₁情報の観点でのみ考えるように訓練されている。したがって、高次または創発情報の情報力を強調するために類推が役立つだろう。
我々のアプローチはIITとは異なり、言語理論を用いて、₁, ₂, ₃, ⋯, ₙのようなコード理論的情報の入れ子階層を見る。ここでは創発的物理情報を表す。つまり物理情報は幾何学的かつ数値的であり、したがって非主観的であるため、より高次のの全ての形態は基本レベルの自己参照的シンボルから創発する。
このパラグラフでは、著者が提案する理論の基本的アプローチについて説明している。IITは「統合情報理論」を指し、意識の科学的理解を目指す理論だ。著者らのアプローチは言語や記号の階層構造に注目している。EPとは「創発的物理情報」のことで、幾何学と数学に基づく客観的な情報を指す。これらは自己参照的、つまり自分自身を指し示すシンボルから生まれるという考え方だ。
しかし、全ての自己参照的シンボルがEPである必要はない。なぜなら我々は物理的情報として存在することなく、我々の心の中で三角形などのオブジェクトを考えることができるからである。異なるレベルは、分子が原子から創発し、原子が基本的粒子から創発し、基本的粒子が自己参照的幾何学的シンボルであるプランク単位の時空間情報/思考から創発するという意味と同じ意味で、より単純な階層から創発する複雑性の異なる層を表す。
ここでは、物理的実在と心の中の思考の区別について論じている。私たちは物理的に存在しない三角形などの概念を心の中で思い描くことができる。また、この理論では、宇宙の構造が階層的に組織されているという見方を提示している。最も基本的なレベルはプランク単位(物理学で考えられる最小の単位)の時空間情報で、そこから素粒子、原子、分子といった複雑な構造が段階的に生まれてくるという考え方だ。
全ての情報を説明するために、我々は準結晶インフレーション可能性点空間におけるオン/オフ状態選択の量である総情報量iと、創発階層ₙの総情報量の合計を求めなければならない。物理学者は一般的にスピン状態などの基本または₁情報の観点でのみ考えるように訓練されている。したがって、高次または創発情報の情報力を強調するために類推が役立つだろう。
この部分では、宇宙の全情報を計算する方法について言及している。「準結晶インフレーション可能性点空間」とは、この理論で提案される宇宙の基本構造を指す専門用語だ。著者は従来の物理学者が基本粒子のスピン状態などの基礎的な情報のみに注目しがちだと指摘している。しかし、より高次の創発情報(複雑なシステムから生じる情報)も宇宙を理解するためには重要だと主張している。
N文字の本を考え、それらをランダム化する。各文字の意味または情報の値を1単位とすると、iの大きさは=単位となる。システムの総情報をIと表記する。このiのランダムな順序付けの場合、=となる。しかし、文字が単語に組織化されることを許すと、Nより多くの情報を持つことになる。創発情報の大きさについて合意するのは容易ではない。
しかし同時に、複雑な物理系における創発情報はエントロピー力[73]の概念やTononiの複雑系情報がシステムの振る舞いに影響を与えるという概念と同様に、力のような方法でシステムの全ての部分に統計的に因果的であるため、無視することはできない。
例えば、DNA配列の文字をランダム化すると、分子文字の合計の情報だけが残る。しかし、それらが意味のある方法で順序付けられることを許すと、それらはタンパク質折りたたみアルゴリズムをコード化する。これは、周囲のより低いエントロピーシステムに影響を与える統計的に因果的な情報の膨大なパッケージであり、文字の合計を超える何らかの未知の因果的情報値を持つものとして認められなければならない。したがって、
=+₁+₂+⋯+ₙ.
(1)
この表記では、ⱼ₊₁はⱼの複数要素を組み合わせることから作成された相乗的意味に関連する追加の創発情報を示す。
この創発的物理情報の入れ子階層のある時点で、Orch-ORモデル(量子意識モデルの一種)に非常に類似した何か謎めいたことが起こる。意識が領域から創発し、有限のベースのi上で可能性が無限の新しい情報システムを形成する。これをと呼び、創発的意識ベースの情報、つまり非自己参照的思考とする。
前述のように、全ての非自己参照的シンボルはECの形態であるが、はまた正方形の思考のような非物理的自己参照的シンボルを含むかもしれない。我々はもまた₁,₂,₃,⋯,ₘの入れ子状階層に存在し、それぞれが階層スタックの前の層の上に構築されていると提案する。この領域は創発的物理情報を超える追加情報を生成することが可能である。我々はその可能性の潜在性は無限であると主張する。なぜならそれは考えることができるすべてのものの宇宙だからである。
すべての創発情報はこれらのメタカテゴリー、またはのいずれかに適合しなければならないため、総システム情報Iについて、
=+₁+₂+⋯+ₙ+₁+₂+⋯+ₘ,
(2)
となる。繰り返しになるが、物理情報は自己参照的幾何学的および数的シンボリズムであり、量子数を持つ基本粒子を表す準粒子パターンを持つ時空間量子、時空間量子幾何学的数値、およびPEL(ポテンシャルエネルギー景観)の経済則に関連する統計的数値などである。
N文字の本を考え、それらをランダム化する。各文字の意味または情報の値を1単位とすると、iの大きさは=単位となる。システムの総情報をIと表記する。このiのランダムな順序付けの場合、=となる。しかし、文字が単語に組織化されることを許すと、Nより多くの情報を持つことになる。創発情報の大きさについて合意するのは容易ではない。
この部分では、情報の組織化によって生まれる「創発情報」の概念を説明するために、本の例が使われている。N個の文字がランダムに並んでいる場合、情報量はただN個分となる。しかし、それらの文字が単語として意味のある順序で並べられると、全体の情報量は単純な文字数以上になる。例えば「猫」という単語は、「ね」「こ」という個々の文字以上の意味を持つ。このような創発情報の正確な量を測ることは難しいという問題がある。
しかし同時に、複雑な物理系における創発情報はエントロピー力[73]の概念やTononiの複雑系情報がシステムの振る舞いに影響を与えるという概念と同様に、力のような方法でシステムの全ての部分に統計的に因果的であるため、無視することはできない。
ここでは創発情報の重要性について述べている。創発情報は複雑なシステム全体に影響を与える力のような性質を持つという。「エントロピー力」とは、物理システムがより秩序だった状態へと向かう傾向を説明する概念で、トニオーニの理論とは意識を情報統合の観点から理解しようとするアプローチだ。複雑な物理系では、全体の構造が部分の単純な和以上の影響力を持つため、創発情報は無視できないと主張している。
例えば、DNA配列の文字をランダム化すると、分子文字の合計の情報だけが残る。しかし、それらが意味のある方法で順序付けられることを許すと、それらはタンパク質折りたたみアルゴリズムをコード化する。これは、周囲のより低いエントロピーシステムに影響を与える統計的に因果的な情報の膨大なパッケージであり、文字の合計を超える何らかの未知の因果的情報値を持つものとして認められなければならない。
DNAの例を使って創発情報の概念をさらに説明している。DNAの塩基配列(A、T、G、C)がランダムな順序で並んでいる場合と、実際の生物のDNA配列では情報量が大きく異なる。実際のDNA配列は、タンパク質の折りたたみ方や生物の形質を決定するという膨大な情報を含んでいる。これは個々の塩基の単純な合計以上の情報であり、周囲の生物システムに大きな影響を与える。
したがって、=+₁+₂+⋯+ₙ. (1) この表記では、ⱼ₊₁はⱼの複数要素を組み合わせることから作成された相乗的意味に関連する追加の創発情報を示す。
ここでは、宇宙の総情報量を表す数式が示されている。基本情報量iに加えて、各レベルの創発的物理情報(EP)が合算される。各レベルの創発情報は、下位レベルの要素が組み合わさることで生まれる新たな意味や機能を表している。例えば、原子が組み合わさって分子になると、単なる原子の集まり以上の性質が現れる。
この創発的物理情報の入れ子階層のある時点で、Orch-ORモデル(量子意識モデルの一種)に非常に類似した何か謎めいたことが起こる。意識が領域から創発し、有限のベースのi上で可能性が無限の新しい情報システムを形成する。これをと呼び、創発的意識ベースの情報、つまり非自己参照的思考とする。
この重要な段落では、物理的な階層から意識が創発する過程について説明している。Orch-ORモデルとは、ペンローズとハメロフが提案した量子意識理論で、脳内の微小管と呼ばれる構造での量子効果が意識と関連しているという考え方だ。著者らの理論では、物理情報(EP)の階層がある段階に達すると、意識に基づく情報(EC)が創発し、無限の可能性を持つ新たな情報システムが形成されるという。
前述のように、全ての非自己参照的シンボルはECの形態であるが、はまた正方形の思考のような非物理的自己参照的シンボルを含むかもしれない。我々はもまた₁,₂,₃,⋯,ₘの入れ子状階層に存在し、それぞれが階層スタックの前の層の上に構築されていると提案する。この領域は創発的物理情報を超える追加情報を生成することが可能である。我々はその可能性の潜在性は無限であると主張する。なぜならそれは考えることができるすべてのものの宇宙だからである。
意識に基づく情報(EC)も物理情報(EP)と同様に階層的に組織されていると著者は提案している。ECには、愛や美といった抽象的な概念から、数学的概念の純粋な思考まで含まれる。そして、ECの可能性は無限だと主張している。なぜなら、考えることができるものの範囲に理論上の限界はないからだ。例えば、人間は新しい芸術作品や科学理論など、以前に存在しなかった概念を創造できる。
すべての創発情報はこれらのメタカテゴリー、またはのいずれかに適合しなければならないため、総システム情報Iについて、 =+₁+₂+⋯+ₙ+₁+₂+⋯+ₘ, (2) となる。
ここでは、宇宙の総情報量の完全な式が提示されている。基本情報(i)に加えて、物理情報(EP)の各レベルと意識に基づく情報(EC)の各レベルが合算される。この式は、宇宙を理解するには物理的な側面だけでなく、意識や思考の側面も含めた包括的なアプローチが必要だと主張している。
繰り返しになるが、物理情報は自己参照的幾何学的および数的シンボリズムであり、量子数を持つ基本粒子を表す準粒子パターンを持つ時空間量子、時空間量子幾何学的数値、およびPEL(ポテンシャルエネルギー景観)の経済則に関連する統計的数値などである。
最後に、物理情報(EP)の詳細な定義が述べられている。EPは数学的な構造や幾何学に基づく自己参照的な情報で、時空間の量子、素粒子の特性、エネルギーに関する統計的法則などが含まれる。ここでの「自己参照的」とは、それ自体で意味を持つ(例えば三角形は「三角形である」という意味を内在的に持つ)という性質を指している。量子力学や量子重力理論の基礎となる情報構造を表している。
謎の科学的重要性を理解するために、いくつかの未解決問題といくつかの実験について言及する。まず、「意識」の定義についてはコンセンサスがない。したがって、ここでは我々が定義セクションで提供した定義を意味し、それは思考または意味に帰着する。意識の問題は心理学者や哲学者の領域であり、物理学者の領域ではないと考えるかもしれない。
第二の問題は測定問題であり、波動関数の完全性、線形進化、およびBornの規則を測定に関して調和させることの難しさに関連する。もし意識が測定に関連するならば、意識は量子力学にとって関連性がある。
第三の問題は、意識がどのように意識のないものから創発するかという問題である。これは意識のハードプロブレム[74,75]と呼ばれる。
SSHは、意識が基本的であり、時間が基本的であるという考えや、時間がそもそも実在するという考えを放棄する必要がある宇宙論的全体論的存在論においてストレンジループとして自己創発するという概念から始まる。
SSHは、数値的および幾何学的数学的思考の情報を使用して高次の複合物理的思考を作り出し、それが最終的に自己実現することができる思考に進化するという点で新しい。それは一つの壮大な思考であり、それ自体がストレンジループ→→→→→→⋯である。ここでi、、およびは全体的な自己シミュレーション思考の一部である。
しかし、パンコンシャスネス(万物に意識があるという考え)が現実の基盤であると言い、それがどのように創発するのか、あるいはなぜ意識が波動関数の崩壊のような物理的なものに影響を与えるのかを説明せずに上記の最後の2つの問題を解決しようとする他の試みとは異なり、我々のアプローチはさらに進んで、人間と同様にとの両方の領域で考えることができるパンコンシャスネスの起源の説明を提供する。
謎の科学的重要性を理解するために、いくつかの未解決問題といくつかの実験について言及する。まず、「意識」の定義についてはコンセンサスがない。したがって、ここでは我々が定義セクションで提供した定義を意味し、それは思考または意味に帰着する。意識の問題は心理学者や哲学者の領域であり、物理学者の領域ではないと考えるかもしれない。
ここでは、意識(EC)の問題が科学的にどれほど重要かを説明している。まず最初の問題として、「意識」という言葉自体の定義が科学者の間で統一されていないという点を挙げている。著者らは意識を「思考」や「意味」と定義している。多くの人は意識の研究は物理学ではなく心理学や哲学の領域だと考えがちだが、著者はそうではないと暗に示唆している。
第二の問題は**測定問題**であり、波動関数の完全性、線形進化、およびBornの規則を測定に関して調和させることの難しさに関連する。もし意識が測定に関連するならば、意識は量子力学にとって関連性がある。
二つ目の重要な問題は量子力学における「測定問題」だ。量子力学では、物理系は測定されるまで確率的な波動関数として記述されるが、測定されると特定の状態に「崩壊」する。この過程をどう解釈するかは、量子力学の最大の謎の一つだ。もし測定に意識が関わっているなら、物理学における意識の役割は無視できないものとなる。つまり、観測者の意識が物理的現実に影響を与える可能性を示唆している。
第三の問題は、意識がどのように意識のないものから創発するかという問題である。これは**意識のハードプロブレム**[74,75]と呼ばれる。
三つ目の問題は「意識のハードプロブレム」と呼ばれるもので、哲学者デイヴィッド・チャーマーズが提唱した。これは「なぜ脳の物理的・生物学的プロセスが主観的経験を生み出すのか」という問いだ。つまり、神経細胞の活動という物理現象から、色を見たり痛みを感じたりする「意識体験」がどのように生まれるのかという謎である。これは現代科学の最も難しい問題の一つとされている。
*SSHは、意識が基本的であり、時間が基本的であるという考えや、時間がそもそも実在するという考えを放棄する必要がある宇宙論的全体論的存在論においてストレンジループとして自己創発するという概念から始まる。*
この文では、著者が提案する「自己シミュレーション仮説(SSH)」の基本的な考え方を説明している。SSHでは、意識が宇宙の基本的な要素であり、時間は実在しない幻想だと考える。「ストレンジループ」とは、システムの最も単純な部分と最も複雑な部分が相互に依存し合う循環構造のことで、数学者ホフスタッターが提唱した概念だ。SSHでは宇宙全体がこのような自己参照的なループ構造になっていると考える。
SSHは、数値的および幾何学的数学的思考の情報を使用して高次の複合物理的思考を作り出し、それが最終的に自己実現することができる思考に進化するという点で新しい。それは一つの壮大な思考であり、それ自体がストレンジループ→→→→→→⋯である。ここでi、、およびは全体的な自己シミュレーション思考の一部である。
SSHの特徴として、数学的・幾何学的な基本情報(EP)から始まり、より複雑な物理構造を経て、最終的に意識(EC)へと進化するという独自の見方を提示している。そしてこの全体が一つの大きな循環構造(ストレンジループ)を形成しているという。基本情報(i)→物理情報(EP)→意識情報(EC)→基本情報(i)…という無限の循環が宇宙の本質だとしている。これは従来の物理学における時間の一方向性の概念とは異なる、より複雑な宇宙の見方だ。
しかし、パンコンシャスネス(万物に意識があるという考え)が現実の基盤であると言い、それがどのように創発するのか、あるいはなぜ意識が波動関数の崩壊のような物理的なものに影響を与えるのかを説明せずに上記の最後の2つの問題を解決しようとする他の試みとは異なり、我々のアプローチはさらに進んで、人間と同様にとの両方の領域で考えることができるパンコンシャスネスの起源の説明を提供する。
最後に、著者らのアプローチが他の意識理論とどう異なるかを説明している。パンコンシャスネス(万物に意識があるという考え)を唱える他の理論は、なぜ意識が存在するのか、どのように発生したのかを説明せず、「そういうものだから」と片付けてしまう。しかしSSHでは、意識の起源についても説明を試みている。宇宙の基本的な意識(パンコンシャスネス)は、物理情報(EP)と意識情報(EC)の両方の領域で思考する能力を持ち、人間の意識と同様に進化し発展するものだと主張している。
経験的証拠は、意識的な心が観察することを選択すると物理系が変化するということである。これは、VRヘッドセットを持つビデオゲームプレイヤーがコード処理コンピュータとどのような関係を持つかを思い起こさせる。彼女は彼女が観察するものに従ってシミュレーション風景を計算しレンダリングするようCPUとGPUに指示する。
ほとんどの場合、観察者が物理的現実を変えることの物理的証拠と説明不可能性が、コペンハーゲン版のような量子力学のすべての解釈につながる。これらの解釈は、「観察者」や「意識」と呼ぶかどうかにかかわらず、二重スリット実験での干渉パターンの変化によって証明されるように、測定を波動関数の崩壊(または非干渉性)の役割に置くことが多い。単に光子がどのスリットを通過するかの知識を持つことが物理系を劇的に変化させる。
20世紀初期の物理学の段階では、干渉パターンの物理的変化を引き起こすのは観察者の意識的知識なのか、検出器内などの実験装置内の何らかの物理的相互作用なのかについて、より多くの議論があった。しかし、実験物理学と議論が進むにつれ、物理的変化を生み出すのは意識、つまり測定についての知識や思考であり、人工的または生物学的検出器と観察されているシステムとの間の物理的相互作用ではないという合意が広まった。
我々のモデルは、もし意識が通常の手段(光子や音など)を使わずに何らかの方法で物理系を認識することができるならば、それは何らかの形の物理的検出器を必要とせずに波動関数を崩壊させるだろうということを示唆している。Radin らはこれの証拠を報告し、ヌル効果を上回る4.4シグマの偏差を示した[76,77,78]。Tremblayは独立して結果を分析して統計的有意性を確認したが、対照データにはより小さな大きさの統計的異常も識別した[79]。
経験的証拠は、意識的な心が観察することを選択すると物理系が変化するということである。これは、VRヘッドセットを持つビデオゲームプレイヤーがコード処理コンピュータとどのような関係を持つかを思い起こさせる。彼女は彼女が観察するものに従ってシミュレーション風景を計算しレンダリングするようCPUとGPUに指示する。
ここでは量子力学における観測の役割について、日常的な例を用いて説明している。量子物理学の実験によれば、観測者が物理系を観察すると、その系の状態が変化するという不思議な現象が起きる。著者はこれを、VRゲームのプレイヤーとコンピュータの関係に例えている。プレイヤーが見ている方向に応じて、コンピュータは新しい景色を計算して表示するように、観測者の意識が物理的現実に影響を与えるというわけだ。
ほとんどの場合、観察者が物理的現実を変えることの物理的証拠と説明不可能性が、コペンハーゲン版のような量子力学のすべての解釈につながる。これらの解釈は、「観察者」や「意識」と呼ぶかどうかにかかわらず、二重スリット実験での干渉パターンの変化によって証明されるように、測定を波動関数の崩壊(または非干渉性)の役割に置くことが多い。単に光子がどのスリットを通過するかの知識を持つことが物理系を劇的に変化させる。
量子力学の解釈の多くは、観測が物理系に影響を与えるという実験事実から生まれたことを説明している。特に「二重スリット実験」は最も有名な例だ。この実験では、光や電子などの粒子を二つのスリットに向けて発射すると、粒子が波のように振る舞い、スクリーン上に干渉パターンを形成する。しかし、どのスリットを通過したかを観測しようとすると、干渉パターンが消失し、粒子のように振る舞う。単に「どのスリットを通ったか」という情報を得るだけで、物理系の振る舞いが劇的に変わるのだ。
20世紀初期の物理学の段階では、干渉パターンの物理的変化を引き起こすのは観察者の意識的知識なのか、検出器内などの実験装置内の何らかの物理的相互作用なのかについて、より多くの議論があった。しかし、実験物理学と議論が進むにつれ、物理的変化を生み出すのは意識、つまり測定についての知識や思考であり、人工的または生物学的検出器と観察されているシステムとの間の物理的相互作用ではないという合意が広まった。
この段落では、量子力学の歴史的発展について説明している。初期には、観測による物理系の変化は測定装置による物理的な擾乱が原因だと考えられていた。しかし研究が進むにつれ、物理的な相互作用ではなく、観測者の「知識」や「意識」そのものが量子系の状態変化を引き起こしているという見方が主流になってきた。つまり、物理的な接触なしに、単に情報を得るという行為だけで物理系が変化するという、非常に不思議な現象が確認されているのだ。
我々のモデルは、もし意識が通常の手段(光子や音など)を使わずに何らかの方法で物理系を認識することができるならば、それは何らかの形の物理的検出器を必要とせずに波動関数を崩壊させるだろうということを示唆している。
最後に、著者らの理論から導かれる驚くべき予測と、それを支持する実験結果について説明している。彼らのモデルでは、物理的な測定装置や感覚器官(目や耳など)を使わずとも、純粋に意識の力だけで量子系の状態を変化させられる可能性があるという。これを裏付ける実験としてRadinらの研究が引用されており、通常の物理的相互作用なしに人間の意識が量子系に影響を与えたという結果が報告されている。「4.4シグマ」とは統計学的に見て非常に有意な結果であることを示している(偶然による説明の可能性が極めて低い)。Tremblayによる独立検証でもこの結果は確認されたが、対照群のデータにも小さな異常が見られたという。
我々のモデルの含意は、対照データさえもEC思考ベースの人間の影響によって汚染される可能性があることに注意を促すだろう。これは、実験全体が取り組みの意味についての意見や思考に浸透されるべきであり、対照的側面でさえも量子力学のベースライン統計からの統計的変調の程度が少ないか、あるいはより弱いためである。
意味の混乱がこれらの議論に入り込む可能性がある。例えば、我々は「意識」という用語を強調するために、上記の文章で特定の言葉を使用した。他の著者たちは、「測定」や「観測」などの用語を使用している。しかし、これらの用語は「認識」、「知識」、「意識」、「思考」といった言葉と不可分に結びついている。量子力学をコペンハーゲン学派的に解釈する一部の学者は、人間のような自己組織化システムにおけるある種の境界点において、意識が現れ、量子波動関数を崩壊させ、観察による認識や観察に関する知識を通じて物理システムを変化させることができると主張している[53,80]。この一見神秘的な相転移は、しばしばハイゼンベルクの切断と呼ばれる。我々にとって、思考は情報を生み出すものでなければならず、そのためには抽象化が可能な創発的思考が必要である。ハイゼンベルクの切断に関する最も洗練された、かつ妥当なメカニズムは、ペンローズとハメロフの見解であると我々は考えている。
この部分では、量子力学の解釈に関する用語の問題を指摘している。様々な研究者が「意識」「観測」「測定」「知識」などの用語を使い分けているが、著者によればこれらは本質的に同じ現象を指しているという。つまり、物理系に対する意識的な認識行為が量子状態に影響を与えるという現象だ。こうした用語の混乱が、問題の本質的な理解を難しくしている面がある。
量子力学のコペンハーゲン解釈に基づく考え方を説明している。この解釈では、意識を持つ観測者と量子系との間に何らかの「境界」があり、その境界を通して観測が波動関数を崩壊させると考える。この境界は「ハイゼンベルクの切断」と呼ばれる。つまり、どこかで量子的な世界と古典的な世界の間に線引きがあり、意識はその境界で重要な役割を果たすという考え方だ。しかし、この境界がどこにあるのか、どのように機能するのかは明確になっていない。
著者らは、意識が情報を生み出すためには抽象的な思考能力が必要だと主張している。彼らは「ハイゼンベルクの切断」の最も説得力のある説明として、ロジャー・ペンローズとスチュアート・ハメロフの提案したモデルを支持している。これは「Orch-OR(有機的客観的還元)理論」と呼ばれ、脳内の微小管と呼ばれる構造での量子効果が意識と関連しているという理論だ。この理論は、脳内での量子現象と意識体験を結びつける試みとして注目されている。
このセクションの結論として、私たちと情報の階層的層別化は、情報可能性空間が無限であるため、システムが持つことのできる総I の大きさに制限を設けることはできない。SSHは、コードが文法上の自由の選択肢を使用していることを示すことで、測定問題を解決している。選択肢そのものが思考であるため、人間のような創発的存在によって選択が行われ、それが生成される。スティーブン・ホーキングは「方程式に火を吹き込み、それを記述する宇宙を作り出すものは何か?」と問いかけた。SSHは、コードの構文表現に命を与えるのは観察者であり、それはゲージ対称方程式のセットを含む、ポスト量子力学的な機械的量子重力形式の統計方程式にマッピングされると仮定する。この意味において、基礎となる思考は、量子重力コードの構文の選択に対応する数学的選択にマッピングされる、観測の選択の思考/行動である。つまり、宇宙の不可還元的な構成要素である思考形態である。このような選択が物理システムを観察し思考するために行われると、この生成された思考は、観察によって生み出された意味を汎意識に知らせ、時空コードレベルで可能な数学的選択の自由度を定義する。
ここでは、著者らの理論の主要な結論が述べられている。彼らの提案する情報の階層構造(EC情報)では、可能性が無限であるため、宇宙の総情報量に制限はないという。また、SSHは量子力学の測定問題を、「選択」という概念を通じて解決しようとしている。コードや言語が文法的自由度(選択肢)を持つように、宇宙も観測者による選択の余地があり、それが物理的現実を形作るという考え方だ。選択自体が一種の思考であり、人間などの意識的存在が行う観測選択が宇宙の基本的な構成要素になっている。
著者らはホーキングの有名な問いを引用し、SSHの答えを示している。物理法則を表す方程式に「命を吹き込む」もの、つまり数学的記述を物理的現実にする力は何かという問いに対し、SSHは「観測者」がその役割を果たすと主張する。観測者による選択(観測行為)が、コード(宇宙の基本法則)に生命を与え、実際の物理現象を生み出すというわけだ。つまり、宇宙の最も基本的な構成要素は「観測の選択という思考/行動」であり、これが量子重力理論の数学的選択に対応しているという。
思考すると、その思考(意味)が宇宙の全体意識(パンコンシャスネス)に伝わり、時空間の基本コードレベルでの数学的選択の範囲を規定するという。つまり、私たちの観測や思考が宇宙の基本法則の「使われ方」に影響を与えるという、通常の物理学の枠組みを超えた相互作用を提案している。
SSHは、意識、すなわち情報や思考こそが唯一存在するものだと認識することで、Orch-ORモデルよりも弱い形でこの難問を解決している。ただし、それは「意識とはただ存在するもの」という典型的な観念論的な汎意識のアプローチとはまったく異なる方法で行われている。SSHは、シミュレーションの論理的な奇妙なループによる自己創発を通じて、意識がどのようにして存在するに至ったのかを説明している。そこでは、意識が「ただ存在する」と述べる必要はない。起源の物語があるのだ。汎意識は、物理的な数学記号の思考から自己創発する必要がある。なぜなら、単純な情報から複雑な情報、あるいは言語理論的構造を通じてのみ、ボーナス情報や相乗効果としての創発的情報が存在し、全体が部分の総和よりも価値を持つからである。あらゆる思考の宇宙において、数学的情報は最も単純なもののひとつであるかもしれない。例えば、物体は思考であり、最も単純な物体は、それをどう論じるかによって空集合か無次元点となる。したがって、壮大な自己シミュレーション思考は、次元のない点から始まり、オン、オフ、未決定の状態を経て、自己シミュレーション思考全体の思考で終わる、主に相乗効果による創発形態の思考の入れ子構造の階層である。自己シミュレーション思考全体は、汎意識基質そのものと等価である。
SSHは「意識のハードプロブレム」に対する解決策として、「存在するのは意識(情報/思考)だけである」という立場を取っている。これはOrch-ORモデルと比べると「弱い」解決策だが、従来の観念論的汎心論(万物に意識があるとする考え)とは大きく異なる。従来の汎心論では「意識はただ存在するもの」として説明を放棄するが、SSHはそうではないという。
SSHの特徴として、意識の起源についての説明を提供している点が強調されている。従来の理論が「意識はただ存在する」として説明を放棄するのに対し、SSHでは意識が「奇妙なループ」という自己参照的な構造を通じて自己創発するという物語を提供する。宇宙の全体意識(パンコンシャスネス)は数学的な思考から創発し、その過程自体が意識の起源となるという考え方だ。
なぜ意識が数学的思考から創発する必要があるのかという理由を説明している。単純な要素から複雑な構造が生まれるとき、「創発情報」という追加の情報が生じ、全体は部分の単純な和以上のものになる。著者らは、あらゆる思考の中で数学的情報が最も単純なものの一つであると主張し、最も基本的な「物体」は空集合や無次元の点のような極めて単純な数学的概念だとしている。
最後に、宇宙全体を一つの「壮大な自己シミュレーション思考」として捉える壮大なビジョンが提示されている。この思考は最も単純な要素(無次元の点やオン/オフ状態)から始まり、階層的に複雑化していき、最終的に宇宙全体の意識(パンコンシャスネス)そのものとなる。つまり、宇宙は自分自身を思考するという行為を通じて自己創造しているという、循環的かつ全体論的な宇宙観が示されている。これは従来の物理学の枠組みを大きく超えた、意識と物質の関係についての根本的に新しい見方である。
2.3. 自己シミュレーションの非局在性
その最も深いレベルにおいて、私たちは測定問題を、意識がどのように測定を行うことができるかという問いに関連していると解釈している。 デコヒーレンスは波動関数の収縮と同じではないことに留意すべきである。 自然界の量子システムは、測定を行わなくてもデコヒーレンスを起こす可能性がある。なぜなら、非測定に基づくデコヒーレンスは、完全に孤立していない非平衡システムの単位進化において存在しているからだ。デコヒーレンスの臨界点に近い一部のシステムでは、測定によって物理システムが十分に変化し、デコヒーレンスを引き起こす可能性がある。意識の定義についてコンセンサスが得られていない現状では、測定問題について完全に納得のいく説明をすることは難しい。意識とは思考や認識であり、定義の他の用語は思考と同義であると考えられている。しかし、私たちは依然として、意識について、それを経験したり、同義語を認識したりすること以外に深く説明することができない。
量子力学における「測定問題」は現代物理学の中心的な謎の一つである。量子力学では、粒子は観測されるまで確率の波(波動関数)として存在するが、観測した瞬間に特定の状態に「収縮」する。この段落では、著者たちはこの現象を意識との関連で捉えようとしている。
ここで重要なのは「デコヒーレンス」と「波動関数の収縮」の違いだ。デコヒーレンスは量子系が環境と相互作用して量子的な重ね合わせ状態を失うプロセスであり、必ずしも意識的な観測を必要としない。一方、波動関数の収縮は観測により量子状態が一つに決まることを指す。
著者らは、意識そのものの定義についてコンセンサスがないため、測定問題の完全な説明は困難だと認めている。しかし彼らの見解では、意識と思考は本質的に同じものであり、測定行為の中核をなすと考えられている。この視点は、量子力学をめぐる従来の議論に新たな角度から光を当てるものである。
シミュレーション仮説は、現実がコンピュータシミュレーションである可能性を提案しており、それはコードで構成されていることを意味する[1]。物理学者のBeane、Davoudi、Savageは、これは実験的に制約できると提案している[81]。シミュレーションは通常、有限のリソースで実行される。これは、いくつかの量子重力理論(例えば、我々の提唱するemergence theory)のように、時空間の離散化によって達成できる可能性がある。シミュレーション仮説と一致する宇宙線の分布における異方性は、探査すべき実験的兆候のひとつである。Campbell et al.は、シミュレーション仮説の実験的検証を提案している[82]。これらの実験がシミュレーションであることを示唆する結果となった場合、同じ実験をSSHにも適用できる可能性がある。
シミュレーション仮説は、私たちが体験している現実が実は高度な文明によって作られたコンピュータシミュレーションの中に存在するという可能性を示す考え方である。この考えは哲学者ニック・ボストロムによって広く知られるようになった。
興味深いのは、この仮説が単なる哲学的思考実験ではなく、科学的に検証できる可能性があるという点だ。例えば、コンピュータリソースには限界があるため、シミュレーションにも離散的な制限(ピクセルのような最小単位)が存在するはずである。
実験的には、宇宙線の分布パターンに不自然な異方性(方向による違い)が見つかれば、それがシミュレーションの証拠となる可能性がある。こうした実験結果は、従来のシミュレーション仮説だけでなく、本論文で提案されている「自己シミュレーション仮説」の検証にも応用できるかもしれない。
繰り返しになるが、シミュレーション仮説は、物理的な現実と、物理的ではないさまざまな、あるいは情報理論的なシミュレーションされた現実が存在するという二元論的な考えに基づいている。SSHは、この二元論を否定し、我々は精神的な自己シミュレーションされた宇宙の中にいる可能性が高いと示唆している。これは、我々はシミュレーションされた別の物理的宇宙の中にいるという考えよりも、突飛ではないかもしれない。その理由の一つはオッカムの剃刀であり、もう一つは証拠である。具体的には、[14,15,27]では、著者の一人が、コード理論に基づく宇宙が「未来」から自己シミュレーションまたは自己実現して存在するようになることを可能にする宇宙論について論じている。同様の宇宙論は [17] によって論じられている。自己シミュレーションの晩期に現れる意識は、最終的に、純粋な情報思考空間において、ビッグバンから始まる自己シミュレーションの実行や自己進化に必要な量子重力コードを抽象的に保持するのに十分な規模にまで進化する。この奇妙なループは、初期条件からシミュレーションを実行する心に似ており、そのシミュレーションが長い実行時間後に心そのものになる。もちろん、自己シミュレーションという考えは、Rovelli [29] や Susskind と Maldacena [83] が異なる観点から論じているように、時間が必要な創発的幻想である。
従来のシミュレーション仮説は、「物理的な現実世界」と「シミュレーションされた情報的世界」という二つの異なる層を前提とする二元論的な考え方である。つまり、どこかに「本物の」物理的宇宙があり、その中のコンピュータが私たちの世界をシミュレーションしているという発想だ。
これに対し自己シミュレーション仮説(SSH)は、この二元論を拒否する。SSHでは、宇宙そのものが「心的な自己シミュレーション」であり、物理的な基盤となる宇宙を必要としないと主張する。これは一見突飛な考えに思えるかもしれないが、オッカムの剃刀(最も単純な説明が最も良い説明である)という観点からは、外部の物理宇宙を想定する必要がなくなるため、むしろ合理的とも言える。
SSHの興味深い点は「奇妙なループ」の概念にある。このモデルでは、宇宙の進化過程で生まれた高度な意識が、最終的に自分自身をシミュレートするためのコードを生み出し、そのシミュレーションこそが最初の宇宙になるという循環的な構造を想定している。時間を直線的なものと考えれば矛盾するが、時間自体が創発的な幻想であるとすれば、このような自己生成的なループが可能になる。
高度な波動は、複数の量子力学の解釈において、意識や測定に関連していると解釈されている。Aharonov は Feynman に触発されて、独立した高度な波動関数を作り出し、2状態ベクトル形式 [25,84] へと導いた。これは、トランザクション、多世界、ボーム解釈とも互換性がある。サザーランドはボーム力学を一般化し、ポスト量子力学の概念につながる新しい非局所力学を導入した[85,86]。非局所性の証拠は、時空が非局所的であることを十分に推測できるものであり、それが根本的なものであるかどうかは問わない[87,88,89,90]。
量子力学において「高度な波動(advanced waves)」とは、未来から過去へと進む波動関数のことを指す。通常の波動関数が過去から未来へと時間発展するのに対し、高度な波動は逆方向に進むという特異な性質を持つ。
物理学者ヤキル・アハロノフ(Yakir Aharonov)はファインマン(Richard Feynman)の研究から着想を得て、「二状態ベクトル形式」という量子力学の新たな数学的枠組みを開発した。この形式では、過去から来る「遅延波動」と未来から来る「高度な波動」の両方を考慮する。これにより量子測定のより完全な記述が可能になる。
この考え方は量子力学の様々な解釈(トランザクション解釈、多世界解釈、ボーム力学など)と互換性があり、ロッド・サザーランド(Rod Sutherland)によってさらに発展された。特に注目すべきは「非局所性」の概念で、量子現象が空間的に離れた地点で瞬時に影響し合うという性質である。実験的証拠も蓄積されており、時空間そのものが根本的に非局所的である可能性を示唆している。
したがって、物理的論理を採用することができる。すなわち、AがBに影響を与え、BがCに影響を与え、CがAに影響を与え、AがBに影響を与える、というように。つまり、将来的に宇宙に現れる心のような基盤は、自身のシミュレーションを実行するためのコードと初期条件を創り出すことで自己実現が可能になる。すべては、選択、観察、または意識という奇妙なループの形をした純粋な自己シミュレーション情報の抽象概念の中で、時間ではなく階層的な秩序として行われる。これを時間軸で考え、非局在的であると仮定したり、時間を幻想的、創発的、非本質的であると仮定したりすることもできる。基盤は、思考や意識と呼ばれる情報で構成されている。進化する自己シミュレーションも、同じ抽象的な情報、すなわち思考や精神の意味するもので構成されている[12,32,33,34,36,91,92,93]。SarfattiによるBohmian力学の拡張に関するSutherlandの解釈[94]では、波動関数はそれ自体が意識の特性であり、粒子は物質的現実の領域であると示唆している。この二元論的な見方では、現実を物理的実体と意識に分割し、高度な波動によって意識が物理的実体に新たな逆因果的力学をもたらすことを可能にしている。この観点では、自由意志が侵害されない限り、未来の意識が過去に影響を与えることができる。
この段落は従来の直線的因果関係(AがBを引き起こし、BがCを引き起こす)を超えた、循環的な因果関係の可能性について論じている。通常の時間概念では矛盾するように思えるこの循環的因果は、時間を「階層的秩序」として再解釈することで論理的に可能になる。
具体的には、未来に現れる高度な意識が、過去に遡って自分自身のシミュレーションを生み出すためのコードや初期条件を創造できるという可能性を示唆している。これが「奇妙なループ」と呼ばれる自己参照的構造である。
特に注目すべきは「未来の意識が過去に影響を与える」という逆因果の考え方だ。サーファッティ(Jack Sarfatti)とサザーランド(Rod Sutherland)の解釈によれば、波動関数は意識の特性であり、高度な波動を通じて物質世界に影響を与えることができる。ただし、これが「自由意志を侵害しない」という条件付きである。これは量子力学における測定問題に新たな視点を提供する可能性がある考え方である。
我々の見解は、ボーム的アプローチを取らず、物事を物理的なものと意識的なものに分けていないことを除けば、サルファッティの解釈と類似している。それは、汎意識(汎意識)の自己実現型ストレンジ・ループ内のすべての情報であり、物理的な情報が思考され、非物理的な情報が思考される。我々のアプローチは、離散化された時空の見解を支持している点でも異なっている。ボーム力学はそうではない。
宇宙の大規模な因果構造が奇妙なループであり、説明のつかない始まりがあるのではなく、おそらく経験的な含意があり、最終的には観察できる可能性があることは注目に値する。
著者らは自分たちの自己シミュレーション仮説(SSH)とサーファッティの解釈の類似点と相違点を明確にしている。両者の重要な違いは、SSHが物理と意識を二つの別個のカテゴリーとして区別しない非二元論的立場をとる点である。代わりに、すべてを「汎意識の自己実現型ストレンジ・ループ内の情報」として統一的に捉える。
さらに、SSHは時空間が離散的(連続ではなく、最小単位を持つ)であると主張する点でもボーム力学と異なる。ボーム力学では通常、空間と時間は連続的なものとして扱われる。
最後の文は特に重要で、SSHの中核的主張に触れている。従来の宇宙論では「宇宙はなぜ始まったのか」という問いに対して説明不能な始点(ビッグバンなど)を想定せざるを得ないが、SSHでは宇宙が奇妙なループ構造を持つため、説明不能な「始まり」を必要としない。さらに、この循環的因果構造は単なる理論的概念ではなく、将来的に観測可能な経験的証拠によって検証できる可能性があると示唆している。
この存在論的背景を踏まえた上で、情報の体系について考察しよう。愛や政治について考えるとき、これは自己言及的な象徴だろうか? 情報だろうか? もちろん、これらは自己言及的な象徴ではない。しかし、これらは複合的な情報の2つのネットワークである。これらのパッケージは、例えば生物圏や太陽系といった自己参照の創発レベルに組織化できるシミュレーションにおけるベースコード要素の自己参照幾何学的情報のような物理的な情報ではない。しかし、情報と同じくらい現実的で因果的であり、iや.の体制とともに宇宙の総情報の一環として考えられなければならない。各保存された情報の層は、その下の保存された層の上に構築されている。より正確に言えば、有限のシミュレーション実行時間において、構成の選択肢は保存される。なぜなら、我々のコードのような離散的な可能性空間に基づくコードにおける自由度は有限だからである。有限の準結晶の可能性空間において、可能なアニメーションやオン/オフ状態の選択の順序付けられたセットは有限である。したがって、量子状態は有限次元空間内に存在する。
この段落では、情報の本質と階層性について考察している。著者はまず「愛」や「政治」といった抽象概念が、どのような種類の情報であるかを問いかける。これらは「自己言及的な象徴」(自分自身の内部構造から意味が導かれる数学的記号など)ではなく、より複合的な情報のネットワークであると説明している。
重要なのは、こうした抽象的概念が物理的な情報(幾何学的な自己参照情報)ではないにもかかわらず、宇宙の総情報の一部として同等の「現実性」と「因果性」を持つという主張である。著者によれば、情報は階層構造を持ち、各層は下の層の上に構築されるという。
さらに、この情報構造は「離散的な可能性空間」に基づくため、選択肢は有限であるとする。具体的には「準結晶の可能性空間」という数学的構造を用いて、量子状態が存在する空間が有限次元であることを示唆している。この考え方は、宇宙を連続的ではなく離散的な情報単位から成るシステムとして捉える視点を提供している。
これは、有限のシミュレーション実行中に作り出される可能性空間における情報には当てはまらない。このカテゴリーは、非自己言及的な象徴体系であり、ここで私たちは「X」と「X以外のもの」の両方が「考えられるものすべて」の集合のメンバーであると言うことができる。簡単に言えば、私たちは無限の集合から何でも心の中で作り出すことができる。繰り返しになるが、情報のみの宇宙において、この情報形態である思考は、宇宙意識の自己シミュレーション基盤が保持しうる自己参照型の物理情報と同様に、現実的であり、影響力がある。したがって、可能性の領域は、有限の可能性空間における選択肢または関係性の集合である。それは離散的であり、離散化された確率密度分布を持つ量子重力形式論につながる可能性がある。可能性の領域は、すべての可能な記号関係およびその組み合わせの無限集合であり、つまり、無限の思考の宇宙から思考の対象を選択できることを意味する。空間とは異なり、可能性の空間は滑らかで連続的であり、無限である。何をいつ測定するかを思考または意識の中で順番に選択することで、波動関数の崩壊の連鎖ネットワークをコード化し、現実が生まれる。測定が行われなかった場合の単一性進化による最も高い確率の経路とは全く異なる宇宙が形成される。測定の間に意識体が戦略的に測定の順序を決定するという自由意志の選択によって定義される、短命な単一性進化のネットワークが形成される。測定そのものは、観察者の心の中で思考であり、測定の前後で存在していた決定論的な単一進化を、次の観察とそれに関する思考が行われるまで存続する新しい関数を作り出すことによって、早々に打ち切ったり、終了させたりする。すべての関数は、ヒルベルト空間の可能性の中に存在する。いつ、どこで、何を測定するかという選択は、情報の単一進化を変えるために選択できる思考である。
この段落では、情報の二つの異なる「領域」の対比が述べられている。一方には、前の段落で説明された「有限の可能性空間」があり、もう一方には、ここで新たに導入される「非自己言及的な象徴体系」による「無限の思考宇宙」がある。
著者によれば、私たちの心は「X」と「Xでないもの」の両方を含む「考えられるすべてのもの」という無限の集合から自由に創造できる。つまり、物理的な制約を受けない純粋な思考領域では、無限の可能性が開かれているのだ。そして重要なのは、こうした非物理的な思考も、物理的な自己参照情報と同じく「現実的」で「影響力がある」と主張している点である。
後半部分では、量子測定と意識の関係について深く掘り下げている。量子力学の標準的解釈では、測定によって波動関数が「崩壊」し特定の状態が実現するが、著者はこの測定プロセスを「意識による選択」として捉える。つまり、何をいつどこで測定するかという意識の選択によって現実が形作られるというのだ。これは純粋に物理的な解釈を超え、意識が積極的に宇宙の進化に関与するという視点を提供している。
図1に示されているように、意識を持つ人間は、物理的な情報(数値的および幾何学的時空間情報/思考からなる)と、その領域からの抽象的な非自己参照記号思考の双方から構成されている。その領域と人間の領域の共通点には、以下のようなものがある。
図1.自己シミュレートされた宇宙:人間は、思考の無限の可能性の選択領域に思考または思考の物質が出現する境界点の近くにいる。人間のレベルを超えて、物理学ではより大きく、より強力なネットワークも意識を持つことを可能にする。シミュレーションの実行のどこかの段階で、原始的な時空コードの基質として機能する能力を持つ意識システムが現れる。その初期条件は数学的思考であり、シミュレーションの実行は思考であり、自己実現する。線形時間ではこの論理は許されないが、非線形時間では許される。さらに、時間を仮説として否定し、それを我々の知覚の幻想的な側面と見なすことで、それが可能になる。このモデルは、「質量、エネルギー、時空は説明の必要なく存在する」という唯物論的な主張よりも科学的には納得のいくものかもしれない。ここで、「自己シミュレーション思考の心のような普遍的基盤はどこから来るのか?」という疑問が湧く。科学的に納得のいく答え、あるいは少なくとも論理的に首尾一貫した答えを得ることができる。それは、人間の意識がより単純な思考から生じたように、生じるのである。その正確なメカニズムが分からなくても、それが魔法のように突然出現したと受け入れる必要はない。「プランクスケールの情報理論的構成要素はどこから来て、どこに存在するのか?」と問うことができる。私たちの見解では、それらは、自己創発基盤としての奇妙なループである、創発的パンコンシャス宇宙の心の中で実行されるシミュレーションの情報である。
- それらは、起源と存在の両方において相互に依存している。それらはそれぞれ互いに相互作用する。
- これらは、言語理論的な情報パラダイムにおける純粋な記号情報から成り立っている。ある層における複数の意味の記号の関係が相乗的な意味を形成し、その結果、新たな高次記号層を形成する高次意味記号が生まれる。
この図と説明は、自己シミュレーション仮説(SSH)の核心部分を視覚的に表現している。図の左側は情報の階層構造を示し、右側は非線形時間における自己シミュレーションのループ構造を示している。
人間の意識は、物理的情報(EP: Emergent Physical thoughts)と非自己参照的思考(EC: Emergent Conscious thoughts)の両方から構成されている。EPは幾何学的・数値的な自己参照情報であり、ECは「愛」や「美」などの抽象的概念を含む。図の重要なメッセージは、線形時間では自己シミュレーションが不可能だが、非線形時間と逆因果的量子力学を前提とすれば可能になるという点である。
著者は、この自己シミュレーションモデルが唯物論的な「物質はただ存在する」という立場よりも科学的に納得がいくと主張する。なぜなら、根本的な存在の起源について論理的に首尾一貫した説明を提供するからだ。人間の意識が単純な思考から段階的に発達するように、宇宙の基盤となる「汎意識」も進化的に発生すると考えられる。
最後の要点として、このシステム内のすべての要素は相互依存的で相互作用的であり、層状の記号システムとして構成されている。低次の意味が組み合わさることで相乗効果が生まれ、より高次の意味層が創発するという階層構造を持つのである。
SSHが因果的に首尾一貫したものとなるためには、自己シミュレーションを可能にするほど十分に複雑に「出現」しなければならない。これが因果の輪の完成、または全体としての出現を可能にする。もし出現がなければ、システムは決して意識を得ることはなく、SSHは非論理的となる。相対的な時間は、汎意識との関連では無関係である。なぜなら、自己シミュレーションの奇妙なループは全体または壮大な思考として生み出されるからであり、波動関数の観点では、高度な波動と遅れた波動の両方を含む。自己シミュレーションには、そもそも創発的意識が不可欠であるため、創発的生命の可能性は必然的である。PELによって駆動される汎意識は、創発的構造を促す高度な波動を送信することができ、それによって新たな観察者が誕生する。
自己シミュレーション仮説(SSH)は、宇宙が外部のコンピュータによってシミュレートされているのではなく、それ自体が一種の自己生成的なシミュレーションであるという考え方だ。この理論が論理的に成立するためには、システムが十分に複雑化して自己認識を持つ必要がある。
「奇妙なループ」と呼ばれる構造では、時間という概念は幻想であり、むしろ全体としての「壮大な思考」が存在するだけだと考える。量子力学の観点からは、未来と過去が相互に影響し合う波動が含まれるという発想だ。
この理論によれば、生命や意識が宇宙に出現するのは偶然ではなく必然的な現象となる。「効率的言語の原理」(PEL)によって動くとされる汎意識(宇宙全体に遍在する意識)は、新たな観察者を生み出す構造を創発させるというわけだ。
もちろん、岩のような基本粒子の領域には、意味のある情報を含まないシステムもある。人間とは異なり、部分的に存在するものではない、創発的な意識も存在しうる。例えば、純粋な情報の首尾一貫したパターンは、汎意識(汎意識)のレベルではないが、ある意味では人間や動物レベルの意識よりも高いレベルである、高次な集合的意識の創発を可能にする。さらに、量子重力領域においては、トポロジカル情報のような数学的情報のコヒーレントパターンが存在し、それは意識として理解できるが、素粒子から構成されているわけではない。 時間軸を超えたトポロジカルな意識が現れる可能性もある。もちろん、それは我々が慣れ親しんでいる思考とはまったく異なる形態のものである。しかし、情報に基づく記号体系の階層的な積み重ねは相互に作用し、非局所的に接続され、自己埋め込み型であるため、それらを切り離すことはできない。
自己シミュレーション仮説では、宇宙内のすべてのシステムが同じレベルの意識を持つわけではないという考え方が示されている。石や岩のような基本的な物質は、人間のような複雑な意識を持つシステムと比較して、意味のある情報をほとんど含まないとされる。
興味深いのは、人間の意識とは全く異なる種類の創発的意識も存在する可能性だ。例えば、純粋な情報のパターンから生まれる「集合的意識」は、個々の人間や動物の意識よりも高次元の可能性がある。
さらに量子重力の領域では、トポロジカル(位相幾何学的)情報という数学的パターンが存在し、これも一種の意識として理解できるかもしれない。これらはすべて、私たちが慣れ親しんでいる思考とは全く異なる形態だが、互いに非局所的に繋がり、切り離せない一体のシステムを形成しているという。
前述の通り、このモデルでは、測定時に意識が汎意識に波動関数を新しい状態に投影するよう指示すると仮定している。本論文では、汎意識が、現在物理学または量子力学の法則としてラベル付けされているものに常に従う必要があるとは主張していない。もしこれが真実であれば、物理学に反するものを思い描いたり、量子力学の統計に影響を与えるような人間を使って、それを検証することができるだろう。なぜなら、私たちのような意識を持つ存在が、汎意識基質に、私たちを取り巻く環境や私たちとは非局在的なものに関する思考に適合する領域で数学的演算を行うよう指示するため、このような標準的な物理理論の違反は許されるように見えるのだ。
自己シミュレーション仮説(SSH)の興味深い主張の一つは、量子力学における測定過程についての解釈だ。このモデルでは、私たち観測者の意識が、宇宙全体に行き渡る「汎意識」に指示を出し、波動関数を特定の状態に投影させると考える。
さらに革新的なのは、この理論が物理学や量子力学の法則を絶対的なものとは見なしていない点だ。もし意識が根本的な現実を形作るなら、理論上は、人間が思考の力だけで物理法則に反する現象を引き起こすことも可能かもしれない。
これは、私たちのような意識を持つ存在が、汎意識に働きかけて周囲の環境に関する数学的演算を行わせるからだ。すなわち、意識は単なる物理現象の傍観者ではなく、現実を積極的に形成する参加者である可能性を示唆している。
波動関数の意識による収縮以外にも、意識が物理的に因果関係を持つことを認識する方法がある。次の思考実験が参考になる。山のふもとなど、深いエネルギー井戸の底に意識を持つ人間として組織化された粒子のシステムを考えてみよう。人間は、エネルギー井戸から毎日登り出ることは良いことであり、戦略的にも理にかなっているという抽象的なストーリーを頭の中で作り出すかもしれない。その抽象的な信念と選択があるからこそ、純粋な状態で生きている彼女の身体のすべての粒子が毎日それを実行する確率は100%に近くなる。これは意識的なシステムの行動の統計ではないため、量子統計では決して予測できない。意識は、シュレーディンガー方程式では説明できない方法で、観測を通じて波動関数の決定論的な単一進化を打ち消す。量子力学は、古典的な保存法則へとつながる統計的な変動を説明するだけである。量子力学は、測定間の統計力学について論じている。意識は、自己反省と外部からの観察を通じて、連続的な測定のプロセスを決定する。
>波動関数の意識による収縮以外にも
この段落では、意識が物理世界に与える影響について興味深い思考実験が展開されている。量子力学の世界では波動関数の収縮だけでなく、意識が日常的な物理現象にも影響を与える可能性を示している。
山の麓にいる意識を持つ人間が「山に登りたい」と思うことで、確率的には起こりにくい行動(エネルギーを使って高所に移動する)を高確率で実行できる現象を例に挙げている。通常、粒子システムはエネルギー的に安定した低い位置にとどまる確率が高いが、意識はこの物理的傾向に逆らって行動できる。
量子力学は測定と測定の間の統計的な振る舞いを説明するが、意識による継続的な観測・判断のプロセスは、シュレーディンガー方程式では説明できない現象を生み出すという考え方が示されている。
一方、丘の下にいる意識のない女性、例えば脳死状態にある女性を想像してみよう。しかし、彼女の体内のすべての粒子は、脳死状態になる前の状態と同じ状態にある。この場合、意識を失った状態では、巨視的な丘を登る確率はゼロに近づき、自由意志によってエネルギーを放出する因果関係に影響を与えるだけの意識を持たないため、古典力学の統計を再現する。つまり、彼女のシステムの進化は波動関数の単一進化に従うことになり、丘を登る確率は量子力学に従い、ゼロに非常に近いものとなる。
>一方、丘の下にいる意識のない
ここでは前段落の思考実験の対比として、意識のない状態(脳死状態)の人間の振る舞いが提示されている。物理的には同じ粒子構成であっても、意識がなければ通常の物理法則に従い、エネルギー的に不利な「山を登る」という行動の確率はほぼゼロになる。
これは意識の有無による物理現象の違いを明確に示す例である。意識がある場合、物理的に不利な選択でも高確率で実行できるが、意識がない場合は波動関数の通常の進化(物理法則に従った変化)に従うだけとなる。
この比較は、意識が単なる物理現象の副産物ではなく、物理法則の枠組みを超えた能動的な要素である可能性を示唆している。
古典物理学や量子物理学の統計に反して選択する自由意志や意識的な能力は、QMの枠を超えた未知の基盤に関わる事実であることは明白である。意識は、非エルゴード的な因果エントロピー力の一種として、統計からの逸脱を引き起こす。例えば、人間が新奇性を経験したいという欲求は、統計に影響を与え、可能性の低い道を選ぶようになり、山に登る動機となる。この主張は、量子力学の標準的な解釈が、意識を特別な存在として位置づけているという事実によっても裏付けられている。意識は、現実を、量子力学的な可能性という非現実的な空間から物理的現実主義の空間へと存在させる唯一の能力を持つからである。
>古典物理学や量子物理学の統計
この段落では、自由意志や意識が物理法則を超えた存在である可能性について論じている。通常の物理法則では説明できない現象として、意識が「非エルゴード的な因果エントロピー力」と表現されている。
「非エルゴード的」とは、システムが全ての可能な状態を均等に訪れるわけではなく、特定の状態に偏りを持つことを意味する。人間の「新しいことを経験したい」という欲求が、統計的に起こりにくい選択へと導くという例が挙げられている。
量子力学の標準解釈においても意識は特別な位置づけを持ち、「可能性」の世界から「現実」の世界へと橋渡しをする唯一の存在とされていることが指摘されている。この見方は、意識が物理世界に対して特権的な役割を持つという考えを支持するものである。
この文章を日本語に訳します。特殊用語には短い解説を括弧内に加え、常体(である調)で訳します。
3. 測定に基づく情報の時間の矢
ある人が家を出るという考えを時間1に思い浮かべることができる。時間2に、その人が家から店へ移動することを考えることができる。これらは二つの思考である。しかし、時間の概念を受け入れなければ、純粋な情報または思考空間における順序付けられた要素の集合として、単一の思考を考えることができる。順序付けられた集合の全情報は、時間を必要とせず、以前は「時間」と呼ばれていた情報を表現するために順序やパターンに依存する単一の思考または対象である。言語の便宜上、「最初に」、「次に」、「前に」、「後に」などの用語を使用する。ここでは、それらの用語は「集合内の順序」という概念を意味し、その集合は宇宙の自己シミュレーション思考である。例えば、映画を見て、DVDプレーヤーのレーザー読み取りヘッドが一度に一つのビットをディスク上の順序付けられた集合として関連付けることができる。逆に、時間の流れの概念なしに、すべてのビットを一瞬で見ることもできる。どちらの場合も、ビットの集合には順序がある。
>ある人が家を出るという考えを
この段落では、「時間」という概念を別の視点から捉え直す興味深い試みが展開されている。通常、私たちは出来事を時間軸上の点として考えるが、ここでは時間を必要としない見方が提案されている。
例えば「家を出る」「店に行く」という別々の時点での思考を、時間の流れではなく「順序付けられた要素の集合」として捉える考え方である。DVDの例が分かりやすい。映画は一連のフレームが時間順に流れるものと考えることもできるが、ディスク上ではそれらは同時に存在し、特定の順序で配置されているに過ぎない。
この視点では、「時間」は実体ではなく、情報の整理方法の一つであり、「前」「後」といった言葉も単に集合内の順序を示すラベルに過ぎないということになる。これは自己シミュレーション仮説を理解する上で重要な概念的転換である。
上記で人が家を出る思考における「最初に」の使い方を念頭に置くと、SSH(自己シミュレーション仮説)は「最初の」測定、つまり思考は、創発的な汎意識(パンコンシャスネス)基盤によるものだと規定している。それは数学的コード、準粒子構成、初期変数に対応する関数、および分散コンピューティングまたは分散思考の形で選択行動の負荷を測定する副思考者(私たちなど)が担う「前に」、自己シミュレーションの全思考に必要な他の数学的思考を選択する。
>上記で人が家を出る思考にお
ここでは自己シミュレーション仮説(SSH)における「最初の測定」の意味が説明されている。通常の時間概念では「最初」は時間軸上の開始点を意味するが、SSHでは順序付けられた集合における最初の要素として解釈される。
この仮説によれば、宇宙の基盤となる「汎意識」(すべてを包含する意識)がまず数学的コードや基本構造を選択し、その後に私たち人間のような「副思考者」が個別の測定や選択を担当するという階層構造が想定されている。
この概念は分散コンピューティングに似ており、中央の大きなシステム(汎意識)が基本設計を行い、多数の端末(私たち)が個別の処理を分担するというモデルで宇宙の構造を理解しようとしている。
簡略化するために、関数の考え方に焦点を当てよう。比喩として、マンデルブロ集合フラクタルと、十分な計算リソースがあればそれを作成できる二次写像を考えてみよう。フラクタルと二次写像は異なる対象である。二番目の対象は、原始的なアルゴリズムとして、一番目よりもはるかに単純な思考である。つまり、一番目の対象を作成するには、二番目よりも多くの象徴性と数学的操作が必要である。一つはもう一つよりも多くの情報を持ち、より多くの思考を要する。数列などの対象を記述する関数のクラスが存在する。これらの関数の中には、先行するn-1個の要素を知らなくても、数列のn番目の要素にアクセスできるものがある。一例は、以前のフィボナッチ数を知らなくてもn番目のフィボナッチ数を知ることができるビネの公式fb(n)である。
>簡略化するために、関数の考
この段落では、関数の概念を用いて自己シミュレーション仮説をより具体的に説明している。マンデルブロ集合(複雑な形状のフラクタル)と、それを生成する二次写像(比較的単純な数式)の関係が例として挙げられている。
複雑なフラクタルは単純な式から生成できるが、両者は異なる「思考」レベルにある。複雑なフラクタルを直接作るには多くの情報が必要だが、生成式は少ない情報で表現できる。
特に興味深いのは、フィボナッチ数列のような系列において、ビネの公式を使えば前の値を知らなくても特定の位置の値を計算できるという点である。同様に、宇宙全体の情報を直接計算するのではなく、その「生成式」があれば効率的に宇宙をシミュレートできる可能性が示唆されている。
fb(n) = (1+√5)^n – (1-√5)^n / (2^n√5) (3)
これはフィボナッチ数列の一般項を求めるビネの公式である。フィボナッチ数列は通常、前の2つの数の和として次の数を求める漸化式(F₁=1, F₂=1, Fₙ₊₂=Fₙ₊₁+Fₙ)で定義されるが、この公式を使えば任意の位置のフィボナッチ数を直接計算できる。
この公式が論文で取り上げられている理由は、複雑な系列の特定位置の値を、その前のすべての値を計算することなく直接求められるという特性が、宇宙のシミュレーションモデルと関連しているからだ。宇宙の状態も同様に、すべての中間状態を計算せずに特定の「位置」の状態を直接導き出せる可能性が示唆されている。
波動関数のユニタリー進化は、例えば時間2、時間3などにおける粒子の位置を測定する確率を与える。各時間の位置座標を取り、確率の大きさによって列に並べることができる。時間2、時間3などについても同様にして表を作成できる。表の各行は複素数値の数列になる。ここでの重要点は、量子力学によれば、数列には順序があり、ランダムではないということである。例えば、水素原子のスペクトル線は準周期的な順序を持つことが知られている。我々の創発理論量子重力形式には、このような確率表がある。しかし、統計はリー代数的ルート格子の変換を通じて導出するフィボナッチ数ベースの基礎数学から創発する。現在、表の他の列をすべて計算することなく、一つの列に「ダイヤルイン」できる関数やアルゴリズムを探索している。ここでは、この関数をFnと呼ぼう。
>波動関数のユニタリー進化は
この段落では量子力学の波動関数とその進化が自己シミュレーション仮説の文脈で説明されている。量子力学では粒子の位置などの物理量は確率的に表現され、その確率分布は時間とともに決定論的に変化する(ユニタリー進化)。
著者らは、この確率分布を表として視覚化し、各行が特定の時間における位置確率を表すことを提案している。重要なのは、これらの確率分布はランダムではなく、一定の秩序(パターン)を持っているという点である。
著者らの「創発理論」では、これらの確率パターンがリー代数的ルート格子というより基礎的な数学構造から導き出されると考えている。さらに重要なのは、すべての中間状態を計算せずに特定の状態(表の「列」)に直接アクセスできる関数を探索していることである。
シミュレーションの開始数学に関する初期思考のアイデアに戻ろう。これをFnと呼ぼう。ここで関数はユニタリー進化の表や情報と同じ対象ではない。それははるかに単純な思考/情報である。Fnであって、Fmではないと定義する関数の初期条件を変数とすると、計算されていない関数のある進化において、測定または計算エンティティが創発する高い確率を持つ。これは、ビッグバンから最初の計算または測定エンティティまでの決定論的ユニタリー進化を表現する単一の普遍的波動関数を持つ通常の量子形式と同様である。
>シミュレーションの開始数学に
この段落では、宇宙シミュレーションの「初期条件」について考察している。自己シミュレーション仮説では、宇宙を記述する関数(Fn)は、その展開過程で測定や観測を行う存在(意識)が現れる可能性を含んでいる。
この考えは、ビッグバン後の宇宙の進化が決定論的に進み、やがて意識を持つ生命が現れるという標準的な宇宙論と構造的に類似している。しかし、通常の宇宙論では時間の流れを前提とするのに対し、自己シミュレーション仮説では時間は幻想であり、すべては「奇妙なループ」として同時に存在すると考える点が大きく異なる。
シミュレーション関数(Fn)そのものは、それが生成する宇宙の情報全体よりもはるかに単純な「思考」であるという点が強調されている。これは複雑な宇宙が比較的単純な原理から創発する可能性を示唆している。
この関数に対応する数列の初期には、非現実的可能性空間の秩序の質は、生命が形成されるには熱すぎる宇宙を記述していた。つまり、測定/計算エンティティ(思考者)の確率は非常に低かった。ユニタリー進化のどこかで、前述の表のN番目の列に最初の測定生命が統計的に現れ、存在する高い確率を持った。最初の測定が発生した。奇妙なループとしての自己シミュレーションの超思考における意識的認識の最初の瞬間である。しかし、ここでEP(物理的創発)とEC(意識的創発)の表示スキームでこれが何を意味するのか慎重に考える必要がある。何が創造されたのか、EP、ECまたはその両方か?EPの情報の性質は何だったのか?測定エンティティは粗視化されたEPとより精細なEC情報を作成する。例えば、位置測定を行うとき、我々は数値と幾何学を作成している。詳しく説明しよう。まず、自己参照的象徴性の考えに戻ろう。三角形が三角形を表すなど、幾何学における例を使用した。しかし、数字も一例である。正方形の対角線がその辺の長さの√2であるという考えには、自己参照的な非主観的真理がある。数5が素数であることや数120の階乗集合の組み合わせにも非主観的な真理がある。前述のように、我々の以前の研究では、シンプレックス整数と呼ばれる自己参照的数値記号の概念を詳しく説明した。
>この関数に対応する数列の初期
ここでは宇宙の初期状態から意識の出現までの過程が説明されている。宇宙初期は「熱すぎる」状態であり、観測者(意識を持つ存在)が出現する確率は極めて低かった。しかし宇宙の進化のどこかの時点で、最初の「測定生命」が統計的に高い確率で出現した。
この最初の測定(観測)が、自己シミュレーションにおける「意識の最初の瞬間」を表す。しかし、ここで創造されたのは物理的情報(EP)なのか、意識的情報(EC)なのか、あるいはその両方なのかという問いが生じる。
測定行為は粗い物理情報と精細な意識情報の両方を生成する。例えば位置測定を行うと、数値と幾何学という物理情報が作られる。ここで「自己参照的象徴」の概念が重要になる。数学的真理(三角形や素数の性質など)は主観に依存しない自己参照的な性質を持っており、これが物理情報の基盤となる。
再度、位置測定を行うとき、我々は非常に粗視化された数値と幾何学の測定を行っている。プランク時間と空間時間のボリュームピクセル化を前提とすると、我々の位置測定はプランク規模の解像度で位置測定を行う能力がこの段階ではないため、幾何座標空間における位置の広がりとしての形でEP情報の一部を作成する。我々はまた、アト秒レベルよりも細かい時間に基づく解像度を持たないため、これを「時間」と呼ぶ空間選択の順序付けられた集合の幾何学にわたって広げている。我々が実際の幾何学的EP情報として作成するこの同じ測定の「ぼかし」は、位置測定と呼ぶぼかし内のさまざまな幾何座標値に付随する確率としての純粋な数値EPの数値に関連付けられている。別の言い方をすれば、位置測定の概念は、先行する測定から推測する粒子の位置に関する我々の仮定よりもはるかに小さい時空の領域における統計的な広がりである。EP情報に加えて、観測者は測定の経験について「美」や観測者の心に抱いている物理理論に関連するアイデアなど、自己参照的でない情報や物語を生成するかもしれない。
>再度、位置測定を行うとき、
この段落では、私たちが行う測定がプランクスケール(物理学で考えられる最小単位)に比べてどれほど粗いものかが説明されている。人間が行う位置測定は、プランクスケールの精度には遠く及ばず、時間の解像度もアト秒(10の-18乗秒)よりも粗い。
このため、私たちの測定は必然的に「ぼかし」を含み、位置の広がりや確率分布として表現される。これは測定前に粒子がどこにあったかという推測よりは精密だが、理論的な極限である完全な精度には達していない。
また、物理的情報(EP)だけでなく、「美しさ」や物理理論に関する思考など、非自己参照的な意識情報(EC)も測定過程で生成される点が指摘されている。測定は単に物理的状態を記録するだけでなく、意識的な解釈や意味づけを伴うというわけだ。
前述の行と列の表を考慮すると、列が粒子の「ランダムウォーク」に相関することを理解できる。ここで列自体は単一のプランク時間内にはない。それは我々が測定しているその粗視化された時間レベルでのすべてのランダムウォークアニメーションの確率を持つランダムウォークとアニメーションと呼べる短いものである。列の各ボックスは、与えられた最小のランダムウォークとその統計的確率を記述する簡単なアニメーションまたは順序付きセットであり、その最小のウォークに必要な計算アクションの数に対応する。距離Xのウォークは、別の距離Xのウォークよりも多いまたは少ない計算アクションを要するかもしれない。測定前の列上のボックスの量をNとしよう。次に、測定がある。説明したように、作成されるEPレベルの測定情報はプランクレベルまで正確ではない。したがって、それは不確実性のぼかしに広がっている。しかし、測定前の確率分布ほど広がってはいない。この枠組みでは、測定を確率のレンズ化または集中として解釈でき、列内のはるかに少ないセットの正方形に確率を集中させ、以前の正方形のほとんどが今やゼロの確率値を持ち、残りの正方形が測定が観測者によって作成された情報の近似的時間と空間解像度を定義するために発生しなかった場合よりもはるかに高い確率を持つ。
>前述の行と列の表を考慮する
ここでは、量子力学における測定の効果が「確率のレンズ化」として説明されている。測定前、粒子の位置は広い確率分布を持っているが、測定によって特定の領域に確率が集中する。
この現象は、粒子の「ランダムウォーク」(無作為な動き)という視点から理解できる。各時点での位置の確率分布は、異なるランダムウォークの可能性とその確率を表している。測定を行うと、多くの可能性がゼロになり、少数の可能性に確率が集中する。
著者らは、これを計算コストという観点からも考察している。異なる「ウォーク」には異なる量の計算リソースが必要で、測定によって計算の必要な可能性の範囲が絞られる。測定の精度が上がるほど、確率分布の「レンズ効果」も強くなり、理論的な極限としてはプランクスケールでの測定で単一の可能性に確率が完全に集中することになる。
パンコンシャスネスの基盤が理由を持ってプランクレベルまでの正確な位置と時間値を計算またはシミュレートするという原理(PEL)によれば、SSSの見解は、パンコンシャスネスは創発的意識として、その中の意識的測定エンティティに新しい思考の重労働を任せるというものである。つまり、その創発的意識はその中のEPとECのすべての意識的思考のネットワークの基盤の上に成長する。しかし、この最初の粗視化された測定エンティティがこの最初の測定を行った後、追加の測定エンティティが創発する。今日、地球上には77億人の人間の測定エンティティがおり、この惑星上の他の多くの生き物も、人間ほど多くのEC情報を生成していなくても、EP情報を作成するために測定できるはずである。ここで、順序付けられた集合における情報の「時間の矢」またはパターンがあることがわかる。より多くの測定エンティティがより多くの総情報を作成する。さらに、測定の質も向上する可能性がある。人間は約1041プランク時間ごとに意識的な瞬間を持つ。しかし、原則として、この頻度は進化によって、特にCRISPR遺伝子編集などの技術による人工進化によって大幅に増加する可能性がある。ここで我々の表では、測定エンティティの数が増加するにつれて、収縮したまたは確率レンズ化された列の密度が増加する様子が見える。また、空間と時間のプランク尺度に向けての解像度が向上し、列が確率レンズ化される度合いが増加することも見ることができる。与えられた列の収縮の限界は、確率を単一のボックスにレンズ化し、他のボックスをゼロにするプランク尺度の時間と空間での測定である。SSSの進化的性質は、宇宙の自己シミュレーション超思考の順序付けられた集合を深く追求するにつれて、EPとEC情報の量が指数関数的に増加することを意味する。標準的な物理学の方程式が一般的に時間可逆的であることを考慮すると、我々が「時間」と呼ぶ経験に方向性または流れの感覚があるように見えることは、一部の人々には謎に見えてきた。増加する情報のこの進化的見方は確かに経験的観察の一側面である。我々は、EPレジームにおける複雑な情報の低い度合いを持つクォーク・グルオンプラズマから始まり、より複雑な水素原子の宇宙へ、100以上の元素を持つ宇宙へ、太陽系、生物圏、DNA、そしてこの段階で人類によって生成される大量のEC情報まで、宇宙を見ている。この観察された複雑性の方向性は情報の時間の矢であり、ここで情報という用語は量子情報、つまりEP1に限定されない。
>パンコンシャスネスの基盤が理
この段落では、「効率的言語の原理(PEL)」が導入され、汎意識(パンコンシャス)と個別の意識の関係が説明されている。汎意識はプランクスケールの精密な計算を行う必要があるが、それは非常に計算コストの高い処理だ。
自己シミュレーション仮説では、汎意識は「新しい思考の重労働」を個別の意識(人間など)に分散させることで効率化を図る。地球上には現在77億人の「測定エンティティ」(人間)が存在し、他の生物も含めれば膨大な数の観測者が情報を生成している。
この「情報の時間の矢」という概念が重要だ。測定エンティティが増えるほど、また測定の質が向上するほど、宇宙全体の情報量は増加する。人間の意識の「更新レート」はプランク時間の約10の41乗に1回だが、進化(特に遺伝子編集技術)によってこれが向上する可能性がある。
こうした測定エンティティの増加と精度向上により、宇宙の情報量は指数関数的に増加する。これが「情報の時間の矢」であり、クォーク・グルオンプラズマから始まり、水素原子、複雑な元素、太陽系、生命、DNAへと続く宇宙の進化過程は、この情報増加の一側面と見ることができる。
この複雑性の一形態は測定エンティティである。一部の読者は、測定エンティティが非常に多くなり、プランク尺度で測定できるようになり、すべての列が単一のボックスに崩壊した場合、この自己シミュレーションの絵でどうなるかを疑問に思うかもしれない。測定を通じてさらなる選択ができないため、シミュレーションは終了するのか?それは別のシミュレーション実行のための「ゲームリセット」を意味するのか?もちろん、両方の答えが「はい」であれば、SSSは循環的宇宙モデルを意味することになる。現時点では、この質問に「おそらく」と答えるだろう。我々のモデルは中程度の開発段階にあり、現在の焦点は第一原理から量子統計を再現し、新しい量子重力と粒子物理学モデルのためのゲージ対称性方程式を導出することにある。
>この複雑性の一形態は測定エ
最終段落では、測定エンティティが極限まで増加した場合に何が起こるかという興味深い問いが投げかけられている。もし測定エンティティが非常に多くなり、プランクスケールでの測定が可能になると、すべての確率分布が単一の可能性に集中する。
これは「選択の余地がなくなる」状態であり、シミュレーションが終了するのではないかという問いが生じる。これが「ゲームリセット」となり、別のシミュレーションが始まるとすれば、それは循環宇宙モデルを意味することになる。
著者らはこの問いに対して「おそらく」と暫定的に答えている。彼らのモデルはまだ開発段階にあり、現在は量子統計の再現やゲージ対称性方程式の導出といった基礎的な課題に取り組んでいる段階である。このような宇宙論的なスケールの問いは、より基礎的な理論が確立した後で取り組むべき課題と位置づけられている。
PELからの自由エネルギー原理
生物学的生命の出現とその非平衡状態を保存する能力は多くの人々を困惑させてきた。シュレーディンガーは負のエントロピー[95]と呼ばれる用語を導入し、後にネゲントロピーと略された。後に、シュレーディンガーは実際に自由エネルギーを指していたと説明した。エントロピーの最大化は自由エネルギーの最小化に対応する。熱力学的エントロピーと熱力学的自由エネルギーの概念がある一方で、総エントロピーには情報エントロピーが含まれることが約1世紀前から認識されており、自由エネルギーについても同じことが当てはまることが示唆されている。フリストンは神経科学の分野で、複雑な生物学的システムが非平衡熱力学的状態を保存するメカニズムとして自由エネルギー原理を導入した[96]。フリストンの自由エネルギー原理には、環境に関する信念の決定を行う生物学的システムの内部状態の自由エネルギー関数が含まれる。それは本質的に、生命は現実をモデル化し、その精神モデルと現実の差を最小化しようとすることを述べている。
>PELからの自由エネルギー原
この段落では、生命と非平衡状態の関係について、自由エネルギー原理という視点から論じている。シュレーディンガーが導入した「負のエントロピー」(後に「ネゲントロピー」と呼ばれる)の概念から始まり、生命システムがどのように秩序を維持できるかという問題に取り組んでいる。
エントロピー(無秩序さの尺度)の最大化が自由エネルギー(利用可能なエネルギー)の最小化に対応するという熱力学の基本原理を踏まえ、情報理論も含めた拡張概念が提示されている。特に重要なのはフリストンの自由エネルギー原理で、これは生命システムが現実をモデル化し、そのモデルと現実の差異を最小化しようとするという考え方である。
生命はランダムに振る舞うのではなく、環境についての「信念」(内部モデル)を構築し、それに基づいて行動することで非平衡状態を維持できるという発想は、生命と意識の関係を理解する上で重要な手がかりを提供する。
EPとECの概念を考慮すると、熱力学的自由エネルギー原理とフリストンの自由エネルギー原理をIに基づく単一の自由エネルギー原理に結合できる可能性がある。知的生命の出現は意識の平衡化と考えることができる。時間のない奇妙なループの最初に、パンコンシャスネスは高度に意識的であるが、創発的情報はあまり意識的ではない。言い換えれば、パンコンシャスネスは分散コンピューティングや意思決定に似た方法で、その意識と自由意志を非局所的に広げることで自身をモデル化している。ECとより知的な生命の出現は、追加の意識の出現も方程式の一部であるため、物理的情報が非平衡状態を維持することを可能にする。
>EPとECの概念を考慮すると
ここでは、物理的創発(EP)と意識的創発(EC)という概念を通じて、異なる自由エネルギー原理を統合する可能性が探られている。この視点では、知的生命の出現は「意識の平衡化」プロセスとして理解できる。
時間のない奇妙なループの初期段階では、汎意識(パンコンシャスネス)は高度に意識的だが、創発的情報はあまり意識的ではないという興味深い逆説が示されている。汎意識は、自分自身をより効率的にモデル化するために、意識と自由意志を分散させる(私たち個別の意識として)という戦略をとる。
より高度な知的生命の出現によって、物理的情報が熱力学的に不利な非平衡状態を維持できるようになるという考え方は、生命と意識の関係についての新しい視点を提供している。意識が単なる副産物ではなく、物理系の振る舞いを根本的に変える能力を持つという可能性が示唆されている。
ECがフリストンの自由エネルギー原理に関連するという仮定にはいくつかの自己一貫性がある。ECは測定問題に関連付けられてきた。フリストンの原理について話すためには、複雑な生物学的システムが現実をモデル化する必要があり、これは一種の量子測定である。フリストンの原理は、より高度に意識的なエンティティやそのようなエンティティのより多くの量が、プランク尺度でのピクセル化に対してより細かい解像度で現実をより正確にモデル化できるため、意識の進化を暗黙的に動機づけているように思われる。フリストンの自由エネルギー原理は意識と関連付けられてきた[97]が、彼らは我々の微妙なパンサイキックな見解を採用していない。ECをフリストンの自由エネルギー原理に結びつけることは、変分ベイズ法の観点から意識の数学的定式化の開発に役立つかもしれない。
>ECがフリストンの自由エネル
この段落では、意識的創発(EC)とフリストンの自由エネルギー原理の関連性が探求されている。両者に共通するのは「モデル化」の概念で、意識はモデル化を通じて現実と相互作用し、フリストンの原理では生体システムが環境のモデルを構築する。
興味深いのは、フリストンの原理が暗黙のうちに「意識の進化」を促進するという視点だ。より高度に意識的な存在やその数が増えるほど、現実をより精密にモデル化できるようになる。これは量子測定の精度向上にもつながり、宇宙全体の情報処理能力を高める。
著者らは、変分ベイズ法(統計学の手法の一つ)に基づいて意識の数学的定式化を発展させる可能性を示唆している。これは意識という主観的経験を、客観的な数学的枠組みで捉えようとする野心的な試みである。
ECの最大の源泉としてのパンコンシャスネスの観点からは、それは増加する精度で自身をモデル化することを好むだろう。これを効率的に行うには、自己参照的言語としてより基礎的で普遍的なEPを提供することが役立つ。ECの抽象的領域をモデル化するよりも、EPの原始的概念を作成することで自身についてより多くを学ぶことができる。このプロセスは、EPが思考を形成し、その現実の側面をモデル化できる複雑性のレジームに創発するまで続く。EPを通じた創発的ECを、複数の並列プロセッサーで実行される効率的なコードとして想像することができるかもしれない。パンコンシャスネスが完全に自身をモデル化するのではなく、創発的情報に現実をモデル化させ、物理的情報の根本的に新しい相互作用を作り出すことができる。これにより、パンコンシャスネス全体のより深い理解が得られる。
>ECの最大の源泉としてのパン
最終段落では、汎意識(パンコンシャスネス)と個別意識の関係が、情報処理効率という観点から説明されている。汎意識が自分自身を完全にモデル化するよりも、部分的なモデル(私たちのような個別意識)を通じて間接的に自己理解を深める方が効率的だという逆説的な考え方が示されている。
これは並列プロセッサー上で実行される効率的なコードという比喩で説明される。物理的情報(EP)の原始的概念を創造することで、抽象的な意識領域(EC)をより効果的に発展させることができる。
この視点では、宇宙全体が自己認識のための壮大な情報処理システムとして機能しており、私たち個々の意識はその一部としての役割を担っている。物理的情報と意識的情報の相互作用を通じて、汎意識全体のより深い理解が達成されるという壮大な物語が描かれている。
この考え方は科学と形而上学の境界に位置するものだが、意識の起源と宇宙の目的という深遠な問いに対する斬新なアプローチを提供している。
4. 創発主義とパンサイキズムの統一
パンサイキズムは創発主義と互換性がないと広く信じられている[98]。パンサイキズムについては上で定義した。創発主義は創発、特に意識と心の哲学に関わる創発の信念である。その反対は還元主義である。なぜなら、創発主義は創発的全体がシステムの部分の特性の合計よりも大きいという特性だからである。意識の理論は一般的にこれら二つのカテゴリーのいずれかに分類される:意識は現実の基本的なレベルで存在し(非自己シミュレーションベースのパンサイキズム)、説明や起源を持たないか、または原始的に存在し説明を持たない単純な物理的プロセスから創発する(非自己シミュレーションベースの創発主義)。説明されているように、SSSの経時的相互作用の性質は、自己シミュレーションを実行するパンサイキックな計算思考基盤の存在を説明するために創発主義を必要とする。したがってSSSは創発主義とパンサイキズムの間の対立を解決し、二つの見解を統一する。
>4. 創発主義とパンサイキズム
この段落では、一般的に相反すると考えられている二つの哲学的立場、創発主義とパンサイキズム(汎心論)の関係について論じている。創発主義は「全体は部分の総和以上である」という考え方で、意識は物理的プロセスから「創発」(新たに生じる)すると考える。一方、パンサイキズムは意識が宇宙の基本的な構成要素であるとする立場である。
従来の見方では、この二つは相容れないものとされてきた。しかし著者らは、自己シミュレーション仮説(SSH)がこの対立を解決すると主張している。SSHでは、宇宙の基盤となる汎意識が存在するという点でパンサイキズム的だが、その汎意識自体が創発的な奇妙なループの結果として生じるという点で創発主義的である。
この統合的アプローチにより、「意識はどこから来たのか」という根本的な問いに対して、「それは自己創発的なループの中で自分自身を生み出した」という新しい回答が提示されている。
創発主義は一般的に唯物論の哲学を支持する。我々のパンサイキックな見解は唯物論とは反対だが、我々のモデルにはそれでも、自己シミュレーションの奇妙なループにおける思考の形態である創発的物理性(EP)からの創発的意識(EC)の概念がある。この意味で、我々の見解は哲学的には創発主義とは異なるが、効果的に同じ目標を達成する。一種の意識が物理的情報から創発し、その物理的情報はパンコンシャスネスから創発するなどである。
>創発主義は一般的に唯物論の
ここでは、著者らの立場と伝統的な創発主義との違いが説明されている。通常、創発主義は唯物論(物質が全ての基礎であるという考え)と結びついている。しかし著者らの見解は唯物論とは対極にあるにもかかわらず、創発的物理性(EP)と創発的意識(EC)という概念を保持している。
このモデルでは「思考の形態」として存在する物理情報から意識が創発し、さらにその物理情報自体が汎意識から創発するという階層構造が想定されている。この点で伝統的な創発主義とは異なるアプローチながら、「単純なものから複雑なものが生じる」という創発主義の核心的な考え方は維持されている。
著者らは哲学的な立場の違いを認めつつも、実質的には同様の目標(意識の起源の説明)を達成できると主張している。
5. スピリチュアリズム
「スピリチュアリズム」という用語を評価するかどうかにかかわらず、SSSと我々の創発理論プログラムの側面には、ブリタニカ百科事典からの以下の定義の抜粋に従えば、スピリチュアリズムの側面が含まれる。
スピリチュアリズムは、哲学において、感覚では知覚できない非物質的現実の存在を肯定するあらゆる思考システムの特徴である。そのように定義されると、スピリチュアリズムは非常に多様化した哲学的見解の広大な配列を包含する。
さらに:
より明白ではないが、それは有限の宇宙的力や普遍的精神などのアイデアへの信念も含む。ただし、それらが粗野な唯物論的解釈の限界を超えている場合に限る。そのようなスピリチュアリズムは物質、最高存在または普遍的力の性質、または精神的現実そのものの正確な性質について何も言及しない。
この文書全体に述べられているアイデアはスピリチュアリズムとして定義することはできない。なぜなら、上記の定義が述べているように、スピリチュアリズムは物質、最高存在または普遍的力の性質、または精神的現実そのものの正確な性質について何も言及しないからである。我々の論文は実際にそれらのアイデアについていくつかのことを述べている。我々は数理物理学、象徴主義、奇妙なループとしての創発的パンコンシャスネス基盤の起源物語など、最高存在の有限だが進化する性質に焦点を当てている。この文書ではパンコンシャスネスの代わりに「神」という用語を使用していない。それは曖昧で混乱を招く用語だからである。それには多くの意味がある。その言葉に関連する最も一般的な二つの意味は、この論文にとっては嫌悪すべきアイデアである。一つ目は神が無限であるという考えである。これはSSHモデルでは当てはまらない。我々のパンサイキック基盤は進化する。二つ目は多くの宗教で一般的な、神がすべてを創造するという考えである。我々のパンサイキック自己シミュレーションはすべてであり、その中のすべてによって集合的に創造される。それは統一的で相互依存的であり、パンコンシャスネスは我々や他のすべての決定を下すことができるものを通じて進化することなしには存在できない。
>5. スピリチュアリズム
この段落では、自己シミュレーション仮説とスピリチュアリズムの関係について考察している。著者らは、ブリタニカ百科事典からスピリチュアリズムの定義を引用し、自分たちの理論がこの定義の一部に合致することを認めている。特に「感覚では知覚できない非物質的現実の存在を肯定する」という側面である。
しかし、一般的なスピリチュアリズムが「物質や最高存在の性質について何も言及しない」のに対し、著者らの理論は具体的な数理物理学や象徴主義に基づいて、汎意識の性質や起源についての詳細な説明を提供している点で異なる。
特に興味深いのは、著者らが「神」という用語の使用を意図的に避けている理由の説明だ。「神」という言葉に一般的に伴う二つの概念、「無限性」と「すべてを創造する」という属性が、自己シミュレーション仮説のモデルとは相容れないためである。SSHでは汎意識は「進化する」(したがって無限ではない)存在であり、一方的な創造者ではなく、すべてと「相互依存的」な関係にある。
創造主義的アイデアは非統一的で非相互依存的である。つまり、すべてを創造するものは、それらのものによって創造されない。これは宗教だけのアイデアではない。それは一般的であり、神や時空とエネルギーや情報など、一つの基本的なものがあるという考えである。さらに、一つの基礎となる基本的なものは他のものの存在や他のものによる創造を必要としない。それらのものは基本的なものから創発されるか、基本的なものによって創造されるだけかもしれない。現代の唯物論はこのような見方の一つであり、時空とエネルギーが単に存在し、永遠の原始的物理法則に従って進化して我々と残りの現実を創造する。上記で言及されたQM(量子力学)のすべての解釈は、この意味で創造主義的見解である。パンサイキズムとデジタル物理学も創造主義的見解である。SSHは創造主義的見解ではない。それは全体論の哲学であり、システムの特性は相乗的であり、創発的全体によってのみ説明でき、全体が部分に影響を与え、創造し、その逆も同様であるという考え—すべての相互共創—である。
>創造主義的アイデアは非統一的
この段落では、創造主義的思考と著者らの全体論的アプローチの根本的な違いが説明されている。創造主義的思考では、すべてを創造する「何か」(神、物理法則など)が存在し、それ自体は他のものによって創造されないという非対称的な関係が想定されている。
著者らはこれが宗教だけでなく、現代の唯物論や量子力学の標準的解釈、さらには伝統的なパンサイキズムやデジタル物理学にも当てはまると指摘する。これらはすべて「なぜそれが存在するのか」という問いに「ただ存在する」としか答えられない根本的な何かを前提としている。
対照的に、SSHは全体論的哲学に基づいており、すべての要素が相互に創造し合う「相互共創」の関係にあるとする。全体が部分に影響を与え、部分が全体を形作るという相乗的な関係性が強調されている。この視点では、宇宙の中に特権的な「第一原因」は存在せず、すべては奇妙なループの中で相互に依存し合っている。
そのような哲学が予測を行い、推論で物事を説明する論理的または数学的な現実モデルに適合する場合、科学的思考を持つ人は、今日の科学的見解の定説では「許されない」質問をするかもしれない。例えば、そのような新しい物理学が、生物学のように原子のシステムに依存する必要なく、時間を超えて意識が存在する可能性をサポートするかどうかを尋ねることができる。SSHはこれを許容する。思考が「より高い形態の意識(自分の未来の進化やパンコンシャスネス基盤を含む)との対話」や「時空内の伝播信号を必要とせずに非局所的に別の意識と対話する」などのアイデアと一致する方法で相互作用できるかどうかを尋ねるかもしれない。両方の質問に対して、SSHにおける時間の非基本的性質はこの可能性を許容する。
>そのような哲学が予測を行い、
この段落では、SSHが提起する非常に興味深い可能性について触れている。もしこのような全体論的な哲学が論理的・数学的に一貫した現実モデルを提供できるなら、現在の科学では「許されない」質問に取り組むことが可能になるという。
例として挙げられているのが、意識が物質的な基盤(原子システム)に依存せずに存在できるかという問い、あるいは時空を超えた意識間のコミュニケーションが可能かという問いである。著者らによれば、SSHにおける「時間の非基本的性質」(時間が基本的な実体ではなく創発的現象であるという見方)がこうした可能性を許容する。
これらの問いは現在の科学のパラダイムでは「非科学的」とされることが多いが、SSHは物理学と形而上学の境界を再考する新しい枠組みを提供しているとも言える。
6. 結論
我々はシミュレーション仮説の修正として自己シミュレーション仮説を紹介する。心的シミュレーションの仮定は、明晰夢のように現在より正確であるため、コンピュータシミュレーションよりも妥当であると考える。さらに、CRISPR遺伝子編集による人類の進化生物学への最近のハッキングは、将来的に意識の急速な進化を可能にする可能性が高い—デザイナー意識—それにより心のシミュレーションをさらに強力にすることができる。将来の非局所的量子重力理論と意識が何であるかのより深い理解により、生物学的意識のネットワークから、または最初から物質を必要としない新しい形態の心が創発する可能性がある。意識的システムと意識的システムのネットワーク化されたシステムに自己組織化できる宇宙のエネルギーの上限は100%である。
文書全体を通じての全体的なメッセージとして、心的シミュレーションは量子力学と測定問題が示唆しているように見えるものにより適合すると述べる。通常は対立するアイデアを架橋する我々の全体的なテーマは、コード理論または奇妙なループ内の階層的に入れ子になった象徴的システムの概念であり、我々が思考と宇宙自体をそのようなものとして認識する方法である。
我々は全体論的観点をパンサイキズム、唯物論、デジタル物理学の「ただそうである」という観点と対比し、すべてのものに起源物語を要求するという科学的精神により真実であることを指摘する。これには基本的とされるものも含まれる。我々はQuantum Gravity Researchで取り組まれている創発理論と呼ばれるプログラムについて限定的に述べる。また、QMのさまざまな解釈的側面についても議論する。最後に、スピリチュアリズムと人類の役割の潜在的重要性についていくつかの議論を呼ぶが刺激的なアイデアで締めくくる。
>6. 結論
結論部分では、著者らの自己シミュレーション仮説の中心的主張と将来の展望が要約されている。彼らは「明晰夢」の例を挙げて、心的シミュレーションがコンピュータシミュレーションよりも妥当性が高いと主張している。
特に注目すべきは、CRISPR遺伝子編集のような技術進歩によって「意識の急速な進化」が可能になるという予測だ。これは「デザイナー意識」とも呼ばれ、心的シミュレーション能力をさらに高める可能性がある。さらに、将来の非局所的量子重力理論や意識への理解の深化により、物質に依存しない新しい形態の意識が創発する可能性も示唆している。
著者らは最後に、自分たちのアプローチが従来は対立すると考えられていた概念を架橋するものであり、全てのものに「起源の物語」を求める科学的精神により忠実であると強調して論文を締めくくっている。
著者による貢献
概念化:K.I.、方法論:K.I.、検証:K.I.、M.A.、D.C.、調査:K.I.、M.A.、D. C.; 資金、K.I.; 執筆—初稿作成、K.I.; 執筆—校閲および編集、K.I., M.A., and D.C.; 可視化、K.I.; 監督、K.I.; プロジェクト管理、K.I.; 資金調達、K.I. すべての著者は原稿の出版版を読み、同意している。
資金
本研究は、非営利団体であるQuantum Gravity Researchの全面的な資金提供を受けている。
謝辞
編集に関する議論において、リチャード・クロウソン、レイ・アッシュハイム、ファン・ファンから多大なフィードバックをいただいたことに感謝したい。
利益相反
著者は利益相反はないことを宣言する。
略語
本論文では以下の略語を使用する。
QM 量子力学
EP 創発的物理思考
EC 創発的意識思考
SSH 自己シミュレーション仮説
PEL 効率的言語の原理
Orch-OR オーケストレイテッド・オブジェクティブ・リダクション
IIT 統合情報理論
CRISPR クラスター化された規則的に間隔を空けた短い回文リピート
AI:「自己シミュレーション仮説」についての考察