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by 木岬さんぽ
【研究】

研究論文
要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質
一般3ステップス理論と“複雑系の科学”
General 3Steps Theory and Science of Complex Systems

『時空と物質とライフの起源─自然科学のための3ステップス的諸原理─』Contents
概論
論文1『物質やライフの生成過程が持っているフラクタル構造』
論文2『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』
論文3『要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質』
付録『科学について』
あとがき
 タイトルTitle(Top)
 
要約Abstract(Summary)
 
イントロIntrduction
 
一般3ステップス理論と“複雑系の科学”
  
1.複雑系の本質(定義)
  2.複雑系に関する各概念の説明
  3.各分野の統合
  (『(要素還元主義の成果を包含する)
   複雑系の科学』)
 考察Discussion
 
結論Conclusion
 
参考文献Reference
1.創発
2.自己組織化
(自己組織化臨界)

3.線形性、非線形性
(「収穫漸増」、
共鳴(コヒーレンス)…)

4.シナジー
5.複雑適応系
6.セル・オートマトン
7.サイバネティクス
8.フィードバック
9,カオス
10,フラクタル
11.散逸構造
12.システム理論
(一般システム理論、
オートポイエーシス…)


    


研究論文



要素還元主義の成果を包含する“複雑系の科学”の本質
一般3ステップス理論と“複雑系の科学” General 3Steps Theory and‘Science of Complex Systems’

   〜一般3ステップス理論によって、“複雑系の科学”に関する各分野
複雑性、自己組織化、創発、散逸構造(非平衡開放系)、カオス、フラクタル、シナジー、非線形性
共鳴(コヒーレンス)、複雑適応系、自己組織的臨界状態、カオスの縁
複雑系の源流一般システム理論、サイバネティックス…))
を幾何的モデルによって統一的に説明する試み〜



要約〈Abstract(Summary)〉


 先の論文『プランクスケールの自然についての幾何的モデルの探究が生む驚異的な成果』一般3ステップス理論と素スピノル物理学)』は、物理学の分野に対して、「要素還元主義の成果、健全な要素還元主義」の本質のみならず「創発や自己組織化、複雑系の科学」の本質を徹底して応用して生まれた所産であることを述べました。

 この「創発や自己組織化、複雑系の科学」の本質は、複雑適応系、自己組織化臨界、シナジー、散逸構造、カオス、フラクタル、複雑系の源流(一般システム理論、サイバネティックス…)… といった分野の本質でもあります。

 この「創発や自己組織化、複雑系の科学」の本質は、下のモデルの右側に相当するものです。

 したがって、もし“複雑系の科学”の定式化(数式化)を望むなら、このモデルの内容の定式化をめざせばよい、ということになるでしょう。


 シンプル一様化原理(≒「要素還元主義の成果、健全な要素還元主義」の本質)と複雑多様化原理(≒「創発や自己組織化、複雑系の科学」の本質)の両方を重視することは、物理学(素スピノル物理学)に対してと同様に、 “複雑系の科学”に対しても、大きな成果をもたらすと考えられます。

 本来、「複雑系(complex systems)」は、「単純な要素(エージェント)」の振る舞いに深く依存した上で創発(=生成)しているものです。
 すなわち、「単純な要素(エージェント)」の振る舞いの、新たな3ステップスを作るような協調(調和)的な総和として、「複雑系(complex systems)」が創発しているという、その根本的なしくみを理解するためには、どうしても「要素還元主義の成果」が必要不可欠であり、「要素還元主義をやみくもに否定すること」は、この根本的なしくみの理解を放棄することを意味しているのです。

 したがって、『(要素還元主義をやみくもに否定する“複雑系の科学”』ではなく、『(要素還元主義の成果の包含する)複雑系の科学』の方こそを探求するべきであるということになります。

※そのことを素スピノル物理学の驚異的な成果も、はっきり示していると思います。


 『(要素還元主義の成果の包含する)複雑系の科学』を探求することが、“複雑系の科学”が本来持っていた、「科学の統合」や「知の統合」としての壮大な目標を達成するためのカギなのです。

 この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』を育むために、その本質に相当する一般3ステップス理論というモデル(および、3ステップス原理(∋シンプル一様化原理&複雑多様化原理))が大いに役立ちます。

 この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』は、「ライフの世界(人生、人間社会、生態系、細胞の社会、分子生物学…)」のみならず、「物理学の世界(ニュートン力学、アインシュタインの相対性理論、量子物理学…)」を統合的に説明できる枠組みとなり、“一般万物理論”の候補となると考えられます。

 このことは、「ライフの世界(人生、人間社会、生態系、細胞の社会、分子生物学…)」のみならず、つまり、一見単純に見える、『古典物理学の世界(“ニュートン力学の世界”や“ファラデーやマクスウェルの電磁気学の世界”、“アインシュタインの相対性理論の世界”)や現纒ィ理学の世界(“量子物理学(量子力学、場の量子論…)の世界”、“弦理論やループ量子重力理論の世界”)、つまりは素スピノル物理学の世界』でさえも、「実は、“複雑系の科学”の一例であった」ということを意味しています。

※二ュートン力学や電磁気学を相対性理論が包含するように、相対性理論、量子物理学…を、弦理論、ループ量子重力理論、素スピノル物理学が包含するのでした。
 そして、(これらを包含する)物理学のみならず、化学やライフサイエンスを、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』が包含しています。

※なお、素スピノル物理学は、『最も単純な「複雑系」』、『最も理解しやすい「複雑系」』とも言えます。


 以上のことは、もともと“複雑系の科学”がめざしていた「科学の統合」「知の統合」…  つまりは、「 “第3科学革命”」を強力に助けるものであると考えられます。

第1科学革命
ニュートン力学
第2科学革命
電磁力学、アインシュタインの相対性理論〜量子物理学
(弦理論、ループ量子重力理論、素スピノル物理学)
第3科学革命
『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』
※その本質は、一般3ステップス理論(3ステップス原理)で示されます。

※第1科学革命〜第3科学革命という枠については、『複雑系科学の哲学概論』(p13〜15 菅野礼司 本の泉社)を参考にしました。



 そして、この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』のアプローチは、客観的な科学の世界の統合のみならず、文と理の統合、すなわち、主観的な人生の世界と客観的な科学の世界の統合(主観と客観の統合)を助け、自然科学の枠を広めるでしょう。

 その結果、人間社会や人類(∋“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体))も自然(nature)の一部であることが前提となり、人文科学の各分野(「社会学、経済学、文化人類学、心理学、教育学、倫理学、哲学(科学哲学を含む)…」)も、自然科学の一種となるでしょう。

 そして、このことが、自然科学の必要条件に“For Life”(≒協調(調和))が含まれることの、より強固な根拠を提供するのです。





イントロ〈Intoduction〉

 
“複雑系(Complex Systems)の科学”は、本来、次のような「壮大なビジョン」のもとで育ってきている“統合の科学”でした。

『新しい大きな科学的統合──多くの分野を包括する統合』
『究極的には、物理学と化学だけではなく、生物学、情報処理、経済学、政治科学、そして人間世界の諸事のすべてを包括するような統合』
『還元主義的手法』の限界の克服
『科学的なホーリズム』
『科学の断片化』や『狭い視野』の克服
『極度に学際的な大統合』
  …
(参考  『複雑系』 M・ミッチェル・ワールドロップ 田中光彦&遠山俊征訳 新潮社)


『生まれつつある学際的な統合』
『学際的な環境においてのみ適切な研究が可能な、高度な相互作用のともなわれる、きわめて複雑なシステムを数多く研究すること』
『ますます分裂しつつある現在の学問傾向を脱皮した知識の統合を推進し、責任共有の認識を高めること』
『複雑系科学を統一する一般原理の探究』
  …
(参考 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』 メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店)


『『複雑系』科学は、既存の科学のように「存在」に関してではなく、「生成」に焦点をおいて、生命・知能・社会などを理解していこうとしている。そのため今まで行なわれているような物理学、生物学、心理学、経済学に代替するものというよりは、それらの間をつなぐための学問ということになる。』
 〈p12『複雑系入門 知のフロンティアへの冒険』 井庭崇 福原善久 NTT出版〉 下線は、筆者によります。



 しかし、 “複雑系の科学”の「壮大な理想」と裏腹に、現実的には、その達成が困難であるという状況に直面していることを次のような否定的な記述が示しています。

『カオス、複雑系や人工生命の分野の研究は続くだろう。 〜 しかし、彼らは自然に対する深い洞察の成果をあげないだろうダーウィンの進化論や、量子力学に匹敵するようなものは生まれてこないだろう彼らは、我々の真実の地図、創造の物語を、あえて大きく書き換えようとはしないだろう彼らは、マレイ・ゲルマンが「他の何か」と言ったものを発見しないだろう。』
(p328『科学の終焉』 ジョン・ホーガン著 筒井康隆監修 竹内薫訳 徳間書店) 下線は、筆者によります。


『もし本書が、しっかりとした数学を使って書かれていたならば、そのことは、私たちがすでに複雑系の“理論”らしきものを手に入れているということにほかならない。だが現実には、そのような“理論”は今のところ存在しない。実際、その“理論”に近づいてさえもいないのだ
 (p3 『複雑系による科学革命』) 下線は筆者によります。


『また、複雑系という分野は、サイバネティックスやそれに関連する初期の試みと同じ運命をたどるのではないかという懸念を表明する回答者も何人かいた。つまり、システムの振る舞いを説明し予測するための厳密で首尾一貫した数学理論を構築できずに、さまざまなシステムのあいだで、興味をそそる類推を追い求めるというような作業に特化してしまうのではないかと恐れているのだ。』
(p490-491 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』 メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店) 下線は筆者によります。


 これらの記述は、これまでの“複雑系の科学”が、その本来の目標達成が困難となり、行き詰まっていることを示しています。


 何が“複雑系の科学”の目標の達成を妨げてきているのでしょうか?
 その理由は、少なくとも、2つあるようです。

1. 複雑系の本質(定義、正体…)が不明である。
 (※かつて、熱の本質(定義、正体…)が不明だった時代と似ています)

2. 要素還元主義をやみくもに否定している。



  「1.複雑系の本質(定義、正体…)が不明である」ことについて、次の記述が参考になります。

『ほとんどの回答者は、複雑性の「普遍的な法則」の可能性、あまりにも野心的で、あまりにもあいまいだとして退けていた。さらに、ほとんどの回答者は、複雑性の定義がもっともやっかいな問題であり、そもそもそれを目標とすること自体が間違いかもしれないという見解を表明していた複雑性という用語が無意味だと考えている回答者も多く、それを使わないようにしている回答者すらいた。少なくとも科学という語を通常の意味で用いるのなら、「複雑性の科学」は現在はまだ存在していないと考えている回答者がほとんどだったどうやら複雑系は統一された体系ではなく、個々の断片化した主題とみられている場合が多いようだ。』
(p490-491 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』 メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店) 下線は筆者によります。


自分たちの研究対象を正確に表現する適切な語彙を持っていないという点が問題の核心であるのは今や明白だろう。私たちは複雑性、自己組織化、創発などの用語を使って、関心の対象となるさまざまなシステムに共通する現象を言い表しているがそのような共通性を特徴づける、より厳密な手段を持っていない。自己組織化や創発の概念的な枠組みを把握する新たな語彙が必要なばかりでなく、その語彙は、私たちのいう機能性、目的、意味に、それらの概念がどう関わっているかを明確にするものでなければならない。
 中途半端な定義は、もっと適切な定義で新たに置き換える必要がある。またそれは、それが対象にする現象についての、新たな理解を反映するものであるべきだ。これまでみてきたように、複雑系研究には、力学、情報、計算、進化に関する諸概念の統合という大きな側面がある。新たな概念を表現する語彙や新たな数学は、この統合から練り上げられなければならない。数学者のスティーブン・ストロガッツは、これについて次のように述べている。「どうやら私たちは、複雑なシステムを形成する無数の相互作用の影響を知るために必要な、微積分学に相当する概念的手段を持ち合わせていないようだ。だがそのような超微積分学が手渡されたとしても、もしかすると、人知を超えているのかもしれない。要するに何もわかっていないのだ
(p494-495 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』  メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店) 下線は、著者によります。



『私たちは、自然界にみられる数多くの複雑な形態を記述するのに必要な概念と数学を定式化してくれる、複雑系科学のカルノーの登場を待っている。
 しかしそのような業績を達成するには、実際は、カルノーよりもむしろニュートンのような人物を必要としているのかもしれない。微積分学を考案する以前、ニュートンは現在の私たちが直面しているのと同じような概念的な困難を抱えていた。サイエンスライターのジェイムス・グリックは、彼が著したニュートンの伝記のなかで、「ニュートンは、まだはっきりと定義されていない言葉と、これから出現しようとしている言葉が渦巻く言語のカオスのなかをさ迷っていた。(……)彼は信じていた。適切な語彙さえ見出せば運動の科学を完成に導けると」と書いている。
 微分積分学を発明することによって、ニュートンはついにこの語彙を作り出すことに成功した。微積分学は無限小、導関数、積分、極限などの用語で、運動や変化を厳密に記述する数学言語をもたらしてくれたのだ。これらの概念は確かにそれまでの数学のなかにもすでに存在してはいたが、断片化していた。ニュートンはそれらの関係をみきわめた上で統合し、それらを完全に一般化する、首尾一貫した体系を築き上げたのである。そして、この体系を基盤として、ニュートン力学が誕生したのだ。
 同様にして複雑系の微積分学を、すなわち複雑なシステムに観察される自己組織化、創発的な振る舞い、適応について、その起源と力学を特定できる数学的な言語を発明できるだろうか? その途方もなく重要な課題に手を染めた人物が何人かいる。
 …
 これらの取り組みや、ここに取り上げなかったその他の取り組みは、いずれも重要な新しい着想を含み活発に研究されているとはいえ、依然として複雑なシステムの包括的な説明理論というにはほど遠いもちろんそのような理論が存在するのかどうかさえもまだ分かっていない。〜。
 本書では、複雑系理論の一部として組み込めそうないくつかの要素を、情報、計算、力学、進化の領域のなかに見出してきた。現在必要とされているのは、それらのなかに深く埋め込まれた相互関係を明解に見通し、どのようにそれらが統合された全体のなかに組み込まれているのかを見抜く能力、すなわち「複雑さ超えた単純さ」を見抜く能力である』
(p495-497 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』  メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店) 下線は筆者によります。


『『複雑系』科学は、現在の還元論的なパラダイムに危機を感じ新たなパラダイムを模索している最中であるといえる。 つまり『複雑系』科学の現状は、科学革命に至っておらず、異常科学の段階だといえる。トーマス・クーンの指摘する異常科学の特徴はそのまま『複雑系』科学の現状に当てはまる。それは次のようなものである。

 「パラダイム、またはパラダイム候補のない所では、ある専門の発展に役立ち得るすべての事実は、同じように大切であるように見える。その結果、学問の発展が一定のコースに乗った所と違って、まだ初歩的な事実を無茶苦茶に集める活動が行なわれる。 〜」

 まさにクーンが指摘するように、現在『複雑系』に関連する研究にはさまざまなものがある。これらの研究について、『複雑系』の解明にとってどれが重要でどれが重要でないかの決定を下すことは現在のところまだできていない。  〜 現在重要だと思われている概念や研究でさえ、実は本質的ではなかったとわかることが十分に考えられるのである。 〜
 異常科学においては通常科学以上に、表面的な情報にながされないように絶えず本質を見抜く目を磨くことが不可欠なのである。』
 〈p16-17 『複雑系入門 知のフロンティアへの冒険』 井庭崇 福原善久 NTT出版〉 下線は筆者によります。


 これらの記述は、「複雑系の本質(定義、正体…)」が、まだ見つかっていないことをはっきり示しています。
 この「1.複雑系の本質(定義、正体…)が何なのかが不明である」状態とは、まさに、“熱の本質(定義、正体…)が不明である”時代の状態に匹敵し、まさに、“カルノーやニュートンを待っている”状態であり、『「複雑さ超えた単純さ」を見抜く能力』や『本質を見抜く目』が求められている状態です。

 よって、もし、“複雑系の科学”の本質(定義、正体…)が見つかれば、“複雑系の科学”における壮大な目標達成のために、大きな前進をもたらすはずであることが予想されます。


 「2.要素還元主義をやみくもに否定している」ことについては、次の記述が参考になります。

『「私の考えでは、取り組むべき課題とは単純性および複雑性の研究だと思う」とゲルマンはいう。
 〜。 だが、単純性の研究に反対する猛烈な圧力がかかって、超ひも理論をやることは2度となかった。 〜 〜。 コーワンにとって、ゲルマンの「単純性」の問題で本当にいやだったのは、それが姿を変えた還元主義のように感じられたことだ
 〜 「われわれら関心があるのは複雑系の科学だという話がでるたびに、マレーがきまってこう付け加える。『それと、それを構成しているところの基本原理だ』。つまりクォークのことだね」とコーワンはいう。〜。
 コーワンはさらにこう続ける。「私にいわせれば、これは、理論物理という名の宗教だ。対称性と還元主義への信仰だよ。マレーの発言を認める理由がなかったから、われわれはそういうことをするつもりはないといってやった」。コーワンのテーブルを囲むほとんどのものが賛意を示したが、その論旨は、創発的で複雑なシステムは新しい何かを象徴している──そのようなシステムのマクロな振る舞いを理解するのに必要な基本概念は、力の基本法則をはるかに超えている──というものだった
 「マレーは、それに賛成しかねるとにべもなくいった」とコーワンはいう。「〜 あれで堪忍袋の緒が切れた」
 〜
 この事件があってから、ゲルマンが、「単純性」を口にすることはめったになくなった』
 (p500〜502 『複雑系』 M・ミッチェル・ワールドロップ 田中光彦&遠山俊征訳 新潮社
 “および”は、傍点でした。下線は、筆者によります。


『本書では、当然のように『複雑系』科学という言葉を用いてきたが、実は、『複雑系』を研究することが科学になり得るのか、というのは微妙な問題である。なぜなら『複雑系』の研究は、科学的方法として主流である還元的手法を否定している以上、そのままでは(従来の意味での)科学になり得ないからである。つまり考えられる可能性は、「科学」の枠が広がるか、あるいは『複雑系』科学が「科学」とは異なる何ものかになるか、のどちらかである。』
 (『複雑系入門』p.228) 下線は筆者によります。


 これらの記述から、これまでの“複雑系の科学”が「要素還元主義をやみくもに否定してきた」ことがわかります。

 “複雑系の科学”が「要素還元主義をやみくもに否定してきた」ということは、“複雑系の科学”は、そのままでは、要素還元主義の成果、すなわち、「従来の自然科学の成果(量子物理学、素粒子物理学(クォーク、弦…)、化学、分子生物学…)」を包含し得ないことを意味しています。
 このことは、“複雑系の科学”が「要素還元主義をやみくもに否定してきた」こと自体が、“複雑系の科学”の本来の目標達成を妨げている理由そのものであることを意味しています。

 やはり、“複雑系の科学”が、もし本物の「統一科学」であるならば、これまでの「要素還元主義の成果」(従来の科学の成果)を包含したものであるはずです。

 つまり、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、目指されるべき本物の(自然(nature)と調和した)「複雑系の科学」なのです。

“複雑系の科学”は、『科学的なホーリズム』(『複雑系』 M・ミッチェル・ワールドロップ)をうたっています。

 ホーリズムの定義、および、ホーリズムと要素還元主義との関係については、次のような記述が参考になります。

『ホーリズムとは、ある系(システム)全体は、それの部分の算術的総和以上のものである、というる考えのことである。あるいは、全体を部分や要素に還元することはできない、とする立場である。

 すなわち、部分部分をバラバラに理解していても系全体の振る舞いを理解できるものではない、という事実を指摘する考え方である。部分や要素の理解だけでシステム全体が理解できたと信じてしまう要素還元主義と対立する
 (『ホーリズム』 ウィキペディア)  下線は、筆者によります。


 また、要素還元主義の定義に関して、次のような記述も参考になります。

『日本で比較的定着している定義では、
   ■考察・研究している対象の中に階層構造を見つけ出し、上位構造において成立する基本法則や基本概念が、「いつでも必ずそれより一つ下位の法則と概念で書き換えが可能としてしまう考えのこと
   ■複雑な物事でも、それを構成する要素に分解し、それらの個別(一部)の要素だけを理解すれば、元の複雑な物事全体の性質や振る舞いもすべて理解できるはずだ、と想定する考え方

 上記のような考え方・主張に対する否定的な呼称。要素還元主義とも言う。』
  (『還元主義』 ウィキペディア) 下線は筆者によります。


 つまり、以上のように定義される要素還元主義は、「否定されることが前提となってしまっている、不健全な要素還元主義」、すなわち、「(ホーリズムのよさ(存在意義)際立たせるべく)わざわざ否定されやすくなるようにしつらえられた病的な要素還元主義」です。
 よって、ここにあるのは、まさに「(ホーリズムと対立するものと見なすことによる)要素還元主義のやみくもな否定の推奨」に過ぎないのです。

※なお、このように定義されている「不健全な(病的な)要素還元主義」が否定される(べきな)のは、全く当然のことです。


 フェアに考えれば、「不健全な(病的な)要素還元主義」を定義できるのと同様に、「健全な要素還元主義」も定義できます。

『■考察・研究している対象の中に階層構造を見つけ出し、上位構造において成立する基本法則や基本概念が、「それより一つ下位の法則と概念によって、何らかのしくみで担われている」という考えのこと
 ■複雑な物事でも、それを構成する要素からできていると見なし、それらの個別(一部)の要素が担う、何らかしくみを理解すれば、元の複雑な物事全体の性質や振る舞いも理解できるはずだ、と想定する考え方』


 この「健全な要素還元主義」の定義は、よりシンプルに書けば、次のようになります。

 一見「複雑な系」も、結局は、(相対的に)単純な要素の「何らかのしくみを持つ組み合わせ」によって担われているという考え方


 このような、『部分や要素の理解だけでシステム全体が理解できたと信じてしまわない、健全な要素還元主義』なら、肯定されるべきであり、しかも、『ホーリズム』と調和しているのです。


 本来、分子生物学、化学、素粒子物理学…のような、「要素還元主義の成果」は、自然(nature)と調和している揺るぎない部分を持っています。

 例えば、個体は、多数の細胞からできていること、すなわち、「多数の細胞たちの何らかのしくみを持つ組み合わせ」によって担われていることは、揺るぎない事実です。

 例えば、細胞が、多数の“機能性高分子、分子、原子、電子、陽子…”からできていること、すなわち、「多数の“機能性高分子、分子、原子、電子、陽子…”の何らかのしくみを持つ組み合わせ」によって担われていることも、ゆるぎない事実です。

 例えば、あるゆる物体が、多数の原子(クォークや電子)からできていること、すなわち、「多数の原子(クォークや電子)の何らかのしくみを持つ組み合わせ」によって担われていることもゆるぎない事実です。
 …


 やはり、既存の科学の成果は、自然(nature)と調和している限り、尊重される続けるべきなのです。

 したがって、目指されるべきは、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』なのです。

※厳密には、 『(「健全な要素還元主義」を包含する)複雑系の科学』ですが、以下では“健全な”を省きます。




 以上の、複雑系の目標達成を妨げていると考えられる2つの理由──

  1. 複雑系の本質(定義、正体…)が不明である。
    (かつて、熱の本質(定義、正体…)が不明だった時代のように──)

  2. 要素還元主義をやみくもに否定している。


 を、一般3ステップス理論(3ステップス原理)は、解消します。
 そのことを、この論文で説明していきます。


 この論文では、一般3ステップス理論(3ステップス原理)が、

『カオス、複雑系や人工生命の分野の研究は続くだろう。 〜 しかし、彼らは自然に対する深い洞察の成果をあげないだろう。 ダーウィンの進化論や、量子力学に匹敵するようなものは生まれてこないだろう 彼らは、我々の真実の地図、創造の物語を、あえて大きく書き換えようとはしないだろう。 彼らは、マレイ・ゲルマンが「他の何か」と言ったものを発見しないだろう。』
 (p328  『科学の終焉』( 「“複雑性から当惑へ”(From Complexity to Perplexity)」)
  ジョン・ホーガン著 筒井康隆監修 竹内薫訳 徳間書店) 下線は筆者によります。

 を含む、“複雑系の科学”に対する厳しい批判を一蹴し、
『「自分たちの研究対象を正確に表現する適切な語彙」も「自己組織化や創発の概念的な枠組みを把握する新たな語彙」もなく、「複雑な形態を記述するのに必要な概念と数学」、「複雑なシステムに観察される自己組織化、創発的な振る舞い、適応について、その起源と力学を特定できる数学的な言語」もなく、「『複雑系』の解明にとってどれが重要でどれが重要でないかの決定を下すことは現在のところまだできていない」』という状況、“熱の本質(定義、正体…)が不明である”時代の状態、“カルノーやニュートンを待っている”状態を終わらせ、

『本書では、当然のように『複雑系』科学という言葉を用いてきたが、実は、『複雑系』を研究することが科学になり得るのか、というのは微妙な問題である。 なぜなら『複雑系』の研究は、科学的方法として主流である還元的手法を否定している以上そのままでは(従来の意味での)科学になり得ないからである。 つまり考えられる可能性は、「科学」の枠が広がるか、あるいは『複雑系』科学が「科学」とは異なる何ものかになるか、のどちらかである。』
 (『複雑系入門』p.228) 下線は筆者によります。

という状況にある“複雑系の科学”を、「(既存の科学の成果を包含し、自然(nature)と調和している)科学」に高めるべく、“複雑系”の本質(定義、正体…)を提供することを示します。

 また、この論文では、“複雑系”の本質(定義、正体…)を説明するのみならず、一般3ステップス理論(3ステップス原理)こそが、(“各分野の統合”を含めた)“複雑系の科学”の持つ壮大な目標達成を助けるためのヒントとなることを示します。

 また、この論文では、この一般3ステップス理論が、複雑系の“本質”に相当する幾何的モデルを提供し、複雑性、自己組織化、創発、散逸構造(非平衡開放系…)、オートポイエーシス、一般システム理論、サイバネティックス、カオス、フラクタル、シナジー、生命論パラダイム、非線形の数学… といった、一見バラエティーに富んでいる、抽象的な概念(用語)や分野を統合できることを示します。

 そして、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、 第1科学革命(“ニュートン力学”)、第2科学革命(電磁気学、相対性理論&量子論(量子力学、場の量子論)、弦理論、ループ量子重力理論、素スピノル物理学)に続く、“第3科学革命”にふさわしいと考えられることを示す。

第1科学革命
ニュートン力学
第2科学革命
電磁力学、アインシュタインの相対性理論〜量子論(量子力学、場の量子論)
(弦理論、ループ量子重力理論、素スピノル物理学)
第3科学革命
『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』
※その本質は、一般3ステップス理論(3ステップス原理)で示されます。




一般3ステップス理論と“複雑系の科学”


 次のテーマに沿って説明します。

1.複雑系の本質(定義)


“複雑系(complex systems)の本質”とは、一体何でしょうか?

 それは、「(3ステップス理論で登場した)“3ステップスモデル”のフラクタルな関係における、下図のような右側の矢印が示す“複雑多様化原理”」にほぼ等しいものです。

※「複雑系の科学」の本質は、上図の右側に相当し、3ステップス原理の1つ、複雑多様化原理とほぼ等しいです。
 この「複雑系の科学」の本質は、「シンプルな要素(エージェント)の新たな3ステップスを作るような組み合わせ」に相当してます。この本質は、要素還元主義の成果を包含しています。

 逆に、左側は、「要素還元主義の成果」の本質に相当し、シンプル一様化原理とほぼ等しいです。
(厳密に書けば、「『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』に包含される、要素還元主義の成果」の本質にほぼ等しいです)

 「複雑系の科学」の本質と「要素還元主義の成果」の本質は、表裏一体であり、きってもきれない関係にあります。


 よって、複雑系(Complex Systems)の定義は、次のようなものとなります。

 複雑系(Complex Systems)とは──
  多数の“構成要素(エージェント)の、それぞれが持つ3ステップスの総和によって生成してきた、“新たなレベルの3ステップスを持つシステム”である


 「(このような本質(定義)を持つ)複雑系の科学」は、やはり、要素還元主義の成果を包含します。
 したがって、「(このように定義される)複雑系の科学」とは、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』に他なりません。


 以上より、次の結論を得ることができます。

 結論1 複雑系(Complex Systems)を分析(要素還元)することによって失われる“何か”の本質は、“3ステップス”であり、
    “構成要素(エージェント)”の働きの総和によって獲得する(生成する、創発する…)“何か”の本質も、“3ステップス”である。



 複雑系(Complex Systems)と、その構成要素(=エージェント)の具体例を挙げてみます。

“構成要素(=エージェント)”
“複雑系”(Complex Systems)
生態系
(地球生態系…)
生態系の社会
(天体生態系の社会…)
人類
個体の社会
(∋人間社会…)
生態系
(地球生態系…)
人間社会
人類
(∋人間社会の統合体)
個体
(人生…)
個体の社会
(∋人間社会(経済…)
細胞の社会
(反射…)
個体
(∋人生…)
(=細胞の社会の統合体)
細胞
細胞の社会
生体機能分子の社会
(原核生物
ミトコンドリア、葉緑体、核…)
(真核)細胞
(=機能性高分子の社会の統合体)
機能性高分子
(細胞膜、酵素、DNA・RNA…)
機能性高分子の社会
(原核生物
ミトコンドリア、葉緑体、核…)
多様な物質
(H2O、CO2…)
機能性高分子
(細胞膜、酵素、DNA・RNA…)
核子やレプトンの生成
(物質優位の陽子、電子、中性子…)
多様な物質
(H2O、CO2…)
時空の基本構造の社会
(重力場、電磁場…)
核子やレプトンの生成
(物質優位の陽子、電子、中性子…)
時空の基本構造
(原始ヒッグス場ユニット、重力子、光子…)
時空の基本構造の社会
(重力場、電磁場…)
素スピノル
時空の基本構造
(原始ヒッグス場ユニット、重力子、光子…)


 これらの「複雑系(=Complex Systems)」と「構成要素(=エージェント)」の例を検討することによって、次の3つの性質を見いだすことができます。

  1. 複雑系(Complex Systems)を構成する要素(=エージェント)のそれぞれは、
   (相対的に)シンプルな3ステップス”を持つ。(≒シンプル一様化原理)


  2. 複雑系(Complex Systems)は、
   複数の構成要素(=エージェント)の新たなレベルの“3ステップス”を持つような
   組み合わせとして生成(創発)している。(≒複雑多様化原理)

  3.ある複雑系(Complex Systems)は、
   新たなレベルの(相対的により複雑なレベルの)複雑系の構成要素(エージェント)に
   なっているという階層構造が認められる。
   
(≒フラクタル相似の原理&組織化された実体(実在するもの)の原理
※3つの性質は、それぞれ3ステップス原理と関連しています。


 この3つの性質を図示すれば、次のようになります。





 よって、(シンプルな)“構成要素(=エージェント)”か“複雑系”(Complex Systems)かは、相対的に決まってくることがわかります。
 つまり、「複雑多様かシンプル一様か」は、相対的な概念なのです。
 この概念、すなわち、“複雑度(Complexity)”は、数値化することができます。
 例えば、「素スピノルの生成過程(or働き)を複雑度(Complexity)と0とすると、生態系の社会の生成過程は複雑度(Complexity)が12である」と決めることができます。

“複雑系”
(Complex Systems)
複雑度
(Complexity)
複雑化
(複雑多様化)







単純化
(シンプル一様化)
生態系の社会
(∋天体生態系の社会)
14
生態系
(∋地球生態系)
13
人類
(∋人間社会の統合体)
12
個体の社会
(∋人間社会)
11
個体
(∋人生)
10
細胞の社会
9
細胞
8
機能性高分子の社会
7
機能性高分子
6
多様な物質
5
核子やレプトン
4
時空の基本構造の社会
3
時空の基本構造
2
素スピノル
1

※複雑度(Complexity)は、実際は、指数関数的に増加すると考えられますので、この0〜13の数字は、複雑度(Complexity)の指数部分(対数)に相当すると考えられます。
 例えば、「80、81、82、83、84、85、86、… 810、811、812、813」のように、複雑度(Complexity)が指数関数的に増加すると考えられます。
(便宜上、底を23=8としました。3つのステップのそれぞれに少なくとも大きく2つの選択肢(『In Out』、『For Against』、『On Off』)があるからです。 詳細な検討は、今後の課題です)

※なお、複雑度(Complexity)が大きいほどそれに比例して、多様性や自由度も、大きくなると考えられます。
 詳細な検討は、今後の課題です。


 このことをより詳しく示すと次のようになります。

 


※やはり、この「複雑度(Complexity)」が高くなるほど、確かに、系の“多様性や自由度が増していく”ことがわかります。
 逆に、この「複雑度(Complexity)」が低いほど、確かに、系の“多様性や自由度が減っていく”こと、すなわち、系が“シンプル一様化していく”ことがわかります。



2. 複雑系に関する各概念の説明


 1.複雑系の本質(定義)をもとに、複雑系(Complex Systems)に関する、ほとんどの概念を統一的に記述できるようになります。
 すなわち、「カオスも秩序も、創発も自己組織化も、シナジーも、共鳴(コヒーレンス)も、非線形性も…」 いずれも、構成要素(エージェント)が持つ“働き=3ステップス”の総和として生じる“新しい3ステップス”として説明できるのです。
 以下で、次の概念ごとに説明していきます。


※この他にも、『自己統制的な開かれたヒエラルキーの秩序(Self-regurating Open Hierarchic Oorder, 略してSOHO)』、『生命論パラダイム』、ライフの世界(人生、人間社会、生態系、細胞の社会、分子生物学…)」、物理学の世界(ニュートン力学、相対性理論、量子物理学、素粒子物理学の標準模型、宇宙論(物質&空間、時空、真空、(部分的な)エネルギー保存則、熱力学第二法則…)、素スピノル物理学)… も、“3ステップスモデル”で示すことができます。

※以上のように、“複雑系の科学”に関連する分野(用語、概念)、すなわち、創発や自己組織化、カオス、セル・オートマトンの振る舞い、複雑適応系、集合的複雑適応系、自己組織臨界現象、フラクタル、非線形性(&線形性)、共鳴(コヒーレンス)、散逸構造、オートポイエーシス、サイバネティックス、『S-R(刺激-反応)モデル』、『ホロン』、『関係子』(および『場』)(清水博)、『自己統制的な開かれたヒエラルキーの秩序(Self-regurating Open Hierarchic Order, 略してSOHO)』… が“3ステップスモデル”で示すことができるということことは、これらが一般3ステップス理論に包含されうることを意味しています。


3. 各分野の統合
(『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』)

 複雑系(Complex Systems)の本質(定義)は、次のようになるのでした。
  多数の“構成要素(エージェント)”それぞれが持つ3ステップスの総和によって生成してきた、“新たなレベルの3ステップスを持つシステム”である

 この複雑系(Complex Systems)の本質(定義)は、「複雑系科学を統一する一般原理」に匹敵しうるのみならず、(3ステップス原理に従うので)自然(nature)とも調和するものです。
 しかも、この本質(定期)は、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質、一般3ステップス理論と調和しているので、一般的な“万の統合理論”をこえた“万存在の統合理論”として機能しうるものの候補です。(この存在には、物質やライフ(生物)のみならず、時空、あるいは、ライフ(心)も含まれます)

 なお、この複雑系(Complex Systems)の本質を、具体的な幾何で示すモデル、それが、一般3ステップス理論に他なりません。

 このことは、これまで抽象的な言葉(用語)(あるいは、抽象的な図、抽象的な数式…)で、あいまいに説明されてきた複雑系(Complex Systems)の本質が、具体的な幾何で示されるモデルとして、明確に示されたことを意味します。



 この「一般3ステップス理論で示される複雑系の本質」は、「複雑系科学の統一する一般原理」に相当すると同時に、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質であるので、“複雑系の科学”が目指すところの“各分野の統合”を強力にサポートしえます。

 すなわち、この「一般3ステップス理論で示される複雑系の本質」は、ライフの世界(生命科学、分子生物学、生体機能分子の社会(細胞内小器官(ミトコンドリア、葉緑体…))、細胞学、細胞の社会、生理学、人生(哲学、心理学、文学…)、人間社会(恋愛、経済…)、人類(∋“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体))、生態系…)のみならず、物理学の世界(ニュートン力学、相対性理論、量子物理学、素粒子物理学の標準模型、宇宙論(物質&空間、時空、真空…)、素スピノル物理学…)についても統合的に説明できるものです。


※この本質は、文と理、主観と客観、物質と心(精神)、科学や学問と身近な人生、西洋と東洋の自然観、『生命論パラダイム』の本質と『物理学パラダイム』の本質 … 自然(nature)と調和しているさまざまな存在も統合できます。

※『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』のパラダイムは、生命論パラダイムであるばかりでなく、物理学パラダイムを包含しますので、“自然科学パラダイム”の呼べるものであることになります。


 「一般3ステップス理論で示される『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質」には、自然に(無理せず)、さまざまな分野を統合する力(統一的に記述できる力)があります。
 これは、これまで“複雑系の科学”が成し遂げるであろうと考えられていた“科学の第3革命”を多いに助けると思われます。

第1科学革命
ニュートン力学
第2科学革命
電磁力学、アインシュタインの相対性理論〜量子論(量子力学、場の量子論)
第3科学革命
『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』
(その本質は、一般3ステップス理論で示される)
※参考(一部改変) 『複雑系科学の哲学概論』p13〜15 菅野礼司 本の泉社



 このことは、次の記述に対する、1つの答えを示していることになります。

『本書では、当然のように『複雑系』科学という言葉を用いてきたが、実は、『複雑系』を研究することが科学になり得るのか、というのは微妙な問題である。なぜなら『複雑系』の研究は、科学的方法として主流である還元的手法を否定している以上そのままでは(従来の意味での)科学になり得ないからである。つまり考えられる可能性は、「科学」の枠が広がるか、あるいは『複雑系』科学が「科学」とは異なる何ものかになるか、のどちらかである。』
 (『複雑系入門』p.228)  下線は、筆者によります。


 『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』(その本質は、一般3ステップス理論で示される)は、自然科学の枠を広げます。
 「社会学、経済学、文化人類学、心理学、教育学、倫理学、哲学(科学哲学を含む)…」といった、人文科学と称されていた分野が自然科学の一種となる可能性があります。(人間社会も、人類(∋“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体))も自然(nature)の一部であるという意味で、本来、当然のことです。また、科学の必要条件は、「自然(nature)と調和していることである」という意味においても重要なことです)

 そして、従来の自然科学を進歩(成熟、深化)させます。
 なぜなら、ニュートン力学も、電磁気学も、アインシュタインの相対性理論も、量子物理学(量子力学、場の量子論…)も、素粒子物理学の標準模型も、宇宙論(ビッグバウンス、インフレーション、ビッグバン、ブラックホール…)も… いずれも、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』(その本質は、一般3ステップス理論で示される)の一分野に過ぎないことになるからです。

※“二ュートン力学”を相対性理論が包含するように──
 相対性理論、電磁気学、量子物理学…を、素スピノル物理学が包含するのでした。
 そして、この(相対性理論、電磁気学、量子論を包含する)素スピノル物理学やライフサイエンスを、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』が包含します。


 以上のことは、もともと“複雑系の科学”がめざしていた「科学の統合」「知の統合」…  を強力に助けるものであることを示しています。



考察──Discussion

 次のテーマで考察していきます。
1.具体的な幾何で表記することの意味
2.『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』と『(要素還元主義をやみくもに否定する)“複雑系の科学”』
3.「(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学」の条件


1. 具体的な幾何で表記することの意味

 抽象的な言葉(用語)によってでもなく、抽象的な数式によってでもなく、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質を、(一般3ステップス理論が示すように)具体的な幾何モデルによって表記することには、意味があります。
 それは少なくとも次の5つの理由からです。

(1)複雑系の自然(nature)は、本来は、微分不可能である。
 (※さまざまな微分方程式は、本来、粗視化にもとづく近似に過ぎません)

(2)複雑系の大部分が、本来、非線形であり、ほとんどの非線形微分方程式は、厳密には解くことができない。
 (※たとえ非線形微分方程式がコンピュータを使って計算値を導くことが可能であっても、定量的な厳密な予測は、実質上、不可能ということになります。複雑度が上がるほど、自由度や多様性が指数関数的に増加することも、厳密な予測の不可能性を高めます)

(3)定性的な予測は、具体的な幾何モデルだけでも十分に可能である。
 
(※定性的な予測の例として『「協調(調和)をめざさない闘争」を続けていれば、衰退&絶滅へと向かい続けていることになる』、『「(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)」路線をとれば、大きく進化&長く存続できる』が挙げられます)

(4)複雑系における“法則”が“フラクタル”をなしていること(自己相似性を持っていること)を明確に示せる。

(5)抽象的な言葉(用語)の理解を助ける。
  (※誤解を防ぎます。同じ内容を、何度も別の言葉で表現し続けることを防ぎます)



 あゆらる複雑系に対する非線形微分方程式が粗視化にもとづく近似に過ぎない&解くことができないことに加え、しかも、複雑度(Complexity)が上がれば上がるほど、(微分不可能性がより明確になるのみならず)多様性や自由度が、指数関数的に増加しますので、厳密な予測は不可能になり、できるのは定性的な予測だけとなります。

 このことは、「一般3ステップス理論が示すような、具体的な幾何モデル」を、厳密に、定式化(数式化)することには、実は、あまり、大した意味がないことを示しているように思われます。



2. 『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』と『要素還元主義をやみくもに否定する“複雑系の科学”』

 次の記述は、やはり、(かつての)“複雑系の科学”が、やみくもに「要素還元主義」を否定していることを示しています。

『「私の考えでは、取り組むべき課題とは単純性および複雑性の研究だと思う」とゲルマンはいう。
 〜。 だが、単純性の研究に反対する猛烈な圧力がかかって、超ひも理論をやることは2度となかった。 〜 〜。 コーワンにとって、ゲルマンの「単純性」の問題で本当にいやだったのは、それが姿を変えた還元主義のように感じられたことだ
 〜 「われわれら関心があるのは複雑系の科学だという話がでるたびに、マレーがきまってこう付け加える。『それと、それを構成しているところの基本原理だ』。つまりクォークのことだね」とコーワンはいう。〜。
 コーワンはさらにこう続ける。「私にいわせれば、これは、理論物理という名の宗教だ。対称性と還元主義への信仰だよ。マレーの発言を認める理由がなかったから、われわれはそういうことをするつもりはないといってやった」。 コーワンのテーブルを囲むほとんどのものが賛意を示したが、その論旨は、創発的で複雑なシステムは新しい何かを象徴している──そのようなシステムのマクロな振る舞いを理解するのに必要な基本概念は、力の基本法則をはるかに超えている──というものだった
 「マレーは、それに賛成しかねるとにべもなくいった」とコーワンはいう。「〜 あれで堪忍袋の緒が切れた」
 〜
 この事件があってから、ゲルマンが、「単純性」を口にすることはめったになくなった』
 (p500〜502 『複雑系』 M・ミッチェル・ワールドロップ 田中光彦&遠山俊征訳 新潮社)
“および”は、傍点でした。下線は、筆者によります。

 ここから読み取れるのは、やはり、従来の“複雑系の科学”パラダイムサイドの「要素還元主義に対する毛嫌い(やみくもな否定)」です。
 しかし、複雑系の本質がわからないからとは言え、この態度は、大きな損失です。
 なぜなら、「要素還元主義をやみくもに否定している」限り、“複雑系の科学”は、従来の自然科学の成果を包含し得ないことになるからです。

『本書では、当然のように『複雑系』科学という言葉を用いてきたが、実は、『複雑系』を研究することが科学になり得るのか、というのは微妙な問題である。なぜなら『複雑系』の研究は、科学的方法として主流である還元的手法を否定している以上そのままでは(従来の意味での)科学になり得ないからである。つまり考えられる可能性は、「科学」の枠が広がるか、あるいは『複雑系』科学が「科学」とは異なる何ものかになるか、のどちらかである。』
 (『複雑系入門』p.228) 下線は、筆者によります。

 そして、その結果、“複雑系の科学”の壮大な目標達成を自ら放棄することになるからです。
 つまり、『要素還元主義をやみくもに否定すること』は、下記に示されるような“複雑系の科学”が持っていたはずの壮大な目標(「科学の統合」や「知の統合」)を、実質的に、あきらめること(放棄すること)を意味していたからです。

『新しい大きな科学的統合──多くの分野を包括する統合』
『究極的には、物理学と化学だけではなく、生物学、情報処理、経済学、政治科学、そして人間世界の諸事のすべてを包括するような統合』
『還元主義的手法』の限界の克服
『科学的なホーリズム』
『科学の断片化』や『狭い視野』の克服
『極度に学際的な大統合』
 …
 (参考  『複雑系』 M・ミッチェル・ワールドロップ 田中光彦&遠山俊征訳 新潮社)


『生まれつつある学際的な統合』
『学際的な環境においてのみ適切な研究が可能な、高度な相互作用のともなわれる、きわめて複雑なシステムを数多く研究すること』
『ますます分裂しつつある現在の学問傾向を脱皮した知識の統合を推進し、責任共有の認識を高めること』
『複雑系科学を統一する一般原理の探究』
  …
 (参考 『ガイドツアー 複雑系の世界 サンタフェ研究所講義ノートから』 メラニー・ミッチェル著 高橋洋訳 紀伊國屋書店)


 そして、もう1つの理由は、要素還元主義をやみくもに否定し続けていたからこそ、従来の“複雑系の科学”パラダイムが、素スピノル物理学のような成果を生み出すことができなかったはずだからです。
 すなわち、『最も単純な「複雑系」』を探求する機会を失ってしまったからです。

 それは、“複雑系の科学”が本来持っていたはずの「要素還元主義の成果さえも包含できるポテンシャル」を喪失することを意味していました。

※この図は、物理学の世界も、複雑系の科学の一部であることを示しています。
 すなわち、要素還元主義の源流、ニュートン力学の世界も、要素還元主義の成果である、相対性理論や、量子論(量子力学、場の量子論)の奇妙な振る舞い、素粒子物理学の標準模型、弦理論もループ量子重力理論… も、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の一種として説明できることを、この図は示しています。

※なお、この図は、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質、すなわち、一般3ステップス理論を反映している素スピノル物理学が、ライフサイエンスや化学と、物理学を結びつけるキーとなっていることも示しています。


 つまり、『要素還元主義をやみくもに否定する“複雑系の科学”』ではなく、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』を探求することの方が、壮大な目標の達成のための近道だったのです。

 そして、つまりは、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそ、“万存在理論”の候補なのです。
  (時空も含めて説明できますので、“万物”理論ではなく、“万存在”理論の候補となります)

 (相対的に)単純なシステムの新たな3ステップスを作るような組み合わせとして、複雑なシステムが創発するのです。
 あらゆる複雑なシステムは、(相対的に)単純なシステムに支えられて創発しているのです。
 (相対的に)単純なシステムがあるからこそ、複雑系が創発できるのです。

 したがって、「要素還元主義の成果」は、複雑系の大前提なのです。

※例えば、「さまざまな原子が、クォークやレプトンの統合体として生成している」ことを前提とすることのみならず、 「さまざまな細胞が、機能性高分子の社会の統合体として生成している」ことを前提としている時点で、「さまざまな“個体”が、細胞の社会の統合体として生成している」ことを前提にしている時点で、「さまざまな人間社会が個人の統合体として生成している」ことを前提にしている時点で、「さまざまな生態系が、“個体の社会”から生成している」ことを前提にしている時点で…  すでに「要素還元主義の成果」に依存しているのです。

※なお、複雑系における“法則”は、『力の基本法則をはるかに超えている』のではなく、“力の基本法則と、フラクタルな相似となっている”ことを、一般3ステップス理論という「『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質」が示しています。
 (なお、ここにあるのは、いわば、“法則のフラクタル”とも言えると思われます)



 従来の“複雑系の科学”が尊重してこなかったのは、「要素還元主義の成果」だけではありません。

 複雑系を名乗る文献の中に、「一般システム理論、ホロン、オートポイエーシス、サイバネティックス…」が言及されていないことが多いのは、なぜなのでしょううか?
 また、もう1つの源流である「プリゴジンの散逸構造理論」が言及されていないことが多々あるのは、なぜなのでしょうか?

※1つの原因は、抽象的な数式(微分積分…)、抽象的であいまいな言葉(用語)、恣意的な図… で説明されていることによる“難解さ”だと思われます。
 さらには、「“熱”の本質が何なのかが不明であった」ときと同じように、「“複雑系”の本質が、何なのかが不明であった」ことも大きな原因の1つです。
 こういった原因を解消するためにも、一般3ステップス理論で示される『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の本質が役立つと思います。


 理由は何であれ、やはり、自然(nature)と少しでも調和する部分がある限り、さまざまな科学スタイルは、尊重され続けるべきです。
 なぜなら、それらが増えれば増えるほど、自然(nature)に近づくヒントも増えるからです。
 さらには、「自然(nature)と調和するさまざまな科学スタイル」を包含できる理論こそ、自然(nature)と調和している本物の科学理論の候補となりうるからです。

 つまり、自然(nature)と調和する限り、さまざまな科学スタイルを尊重し続ける『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、科学の統一〈諸分野の統一〉という壮大な目標を、実現に導くのです。



3. 「(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学」の目的

 やはり、他の科学と同様に、自然(nature)との調和が目的で、それは、次の3つで構成されています。

「(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学」の目的
『自然(nature)との調和』
自然(nature)と調和している世界観との調和』
(地動説、3ステップス原理…との調和)
『計算数値と観測値の合致』
(理論と観測&体験…との調和)
『“For Life”との調和』
(3ステップス進化論が示す知恵との調和)


 観測値と計算数値が一致し、自然(nature)と調和している世界観(3ステップス原理…)と調和していることは、『(要素還元主義の成果を包含している)複雑系の科学』が自然(nature)と調和していることの必要条件でもあります。

 また、他の科学と同様に、『(要素還元主義の成果を包含している)複雑系の科学』が自然(nature)と調和しているために、“For Life”と調和していることも必要なのは当然です。

※例えば、「複雑系の科学」の一種たりうる「人工生命、人工知能… 」についても、“For Life”という条件が必要不可欠であるのは当然です。

※『(要素還元主義の成果を包含している)複雑系の科学』においても、『ダーウィン-クーンの封印』の封印にしばられずに「(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)」路線を取ることがフルーツフルなのは明らかです。



結論──Conclusion


 『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、目指されるべきものです。

 要素還元主義をやみくもに否定したり、毛嫌いしたり、拒否したり… することは、“複雑系の科学”にとって大きな損失であり、自然(nature)と調和していくという科学の目的、必要条件から外れたことです。

 一般的に、「協調(調和)をめざさない闘争」路線で、は、不毛なポリシーであるようです。
 やはり、自然(nature)と調和する限り、さまざまな科学(スタイル)は、尊重されるべきです。

 自然(nature)と調和している限り、さまざまな科学スタイルを尊重する『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、自然科学の枠を広げます。

 この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』は、自然(nature)と調和している要素還元主義の成果、すなわち、生物学の世界のみならず、物理学や化学、さらには、一般システム理論、サイバネティックス、ホロン、非線形、フィードバック、カオス、フラクタル、自己組織化、創発… といった各分野をも包含しています。

 “この路線の『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』こそが、第三科学革命を強力に進めうるものです。

 この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』のパラダイムは、客観的な科学の世界の統合のみならず、文と理の統合、すなわち、主観的な人生の世界と客観的な科学の世界の統合(主観と客観の統合)を助けえます。
 その結果、人間社会も、人類(∋“健全な人類”(=さまざまな人間社会の協調(調和)体))も、自然(nature)の一部であることが前提となり、人文科学の各分野(「社会学、経済学、文化人類学、心理学、教育学、倫理学、哲学(科学哲学を含む)…」)も、自然科学の一種となりえます。

 この『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』のパラダイムは、ライフのみならず、時空&物質をも説明できるものになりえます。

 そして、このことが、『(要素還元主義の成果を包含する)複雑系の科学』の営み自体も、「人生、人間社会、生態系…」の一種に他ならない以上、“For Life”と調和していることが、自然(nature)調和していくために必要の1つであることを、より科学的に支持する結果となるのです。

 やはり、『ダーウィン-クーンの封印』を解消しながら、「(空間的にも時間的にも)広い協調(調和)」路線をとることが“複雑系の科学”においてもフルーツフルなのです。


参考文献(Reference)

木岬さんぽ

                     




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