人々の考え方に量子力学を適用することは意味がありますか？

書店に行くと、「量子計算」、「量子ヒーリング」、さらには「量子ゴルフ」に関する本を見つけることができます。しかし、量子力学は、亜原子粒子のミクロの世界にあるものを説明していますよね？思考、感情、アイデアなどの心理的なものは言うまでもなく、コンピューターやゴルフなどの巨視的なものに適用するのはどのようなメリットがありますか？

おそらくそれは、何か複雑なものを理解しやすくするために、類推として適用されています。しかし、量子力学自体は複雑です。これは、人間がこれまでに思いついた中で最も謎めいた複雑な理論の1つです。では、量子力学にたとえることで、どうすれば何かをよりよく理解できるでしょうか。

物理学における観察者効果

「量子ヒーリング」や「量子ゴルフ」についてはわかりませんが、学際的な研究センターで物理学の大学院生と話していた1998年に、量子論と人々が概念をどのように使用するかとの関連の可能性について考え始めました。ベルギーで。学生のフランキーは、量子力学に影響を与えたいくつかのパラドックスについて私に話していました。 1つのパラドックスは 観察者効果： 量子粒子の測定を行わないと、量子粒子について何も知ることはできませんが、量子粒子は非常に感度が高いため、測定を行うと粒子の状態が不可避的に変化し、実際には一般に完全に破壊されます。

物理学におけるエンタングルメント効果

もう1つのパラドックスは、量子粒子が非常に深い方法で相互作用するため、個々のアイデンティティを失い、1つとして動作する可能性があることです。さらに、相互作用により、その構成要素のいずれとも異なるプロパティを持つ新しいエンティティが生成されます。これが発生すると、一方の測定を他方に影響を与えずに実行することはできません。その逆も同様です。この種の融合に対処するには、まったく新しい種類の数学を開発する必要がありました。 エンタングルメント、 それが呼ばれるように。この2番目のパラドックス（エンタングルメント）は、オブザーバーが測定を行うときにオブザーバーとオブザーバーがエンタングルドシステムになる可能性があるという意味で、最初のパラドックス（オブザーバー効果）と深く関連している可能性があります。

コンセプト

私はフランキーに、概念の説明に関して同様のパラドックスが生じることを指摘しました。概念は、一般的に、現在と同様であると私たちが判断する以前の状況の観点から状況を解釈することを可能にするものであると考えられています。それらは、CHAIRのように具体的でも、BEAUTYのように抽象的でもかまいません。伝統的に、それらは世界のエンティティのクラスを表す内部構造と見なされてきました。しかし、ますますそれらは固定された表現構造を持たないと考えられており、それらの構造はそれらが発生するコンテキストによって動的に影響を受けます。

たとえば、BABYの概念は、実際の人間の赤ちゃん、プラスチック製の人形、またはケーキにアイシングで描かれた小さな棒人間に適用できます。ソングライターは、おそらく韻を踏む単語が必要な状況でBABYを考えるかもしれません。などなど。過去には、概念の主な機能は特定のクラスのインスタンスとしてのアイテムの識別であると考えられていましたが、識別するだけでなく、意味の生成に積極的に参加することがますます見られています。たとえば、小さなレンチをBABY WRENCHと呼んでいる場合、そのレンチをBABYのインスタンスとして識別しようとしたり、赤ちゃんをWRENCHのインスタンスとして識別したりすることはありません。したがって、概念は、外界の物事を内部的に表現するよりも、より微妙で複雑なことをしています。

この「もっと何か」とは何か、そしてそれがどのように機能するかは、今日の心理学が直面している最も重要な課題かもしれません。人間の思考の適応性と構成性を理解することは非常に重要です。たとえば、絵画、映画、またはテキストの一節がどのように組み合わされて、それらの言葉や他の構成要素の合計だけではない意味を持つかを理解することが重要です。

この「もっと何か」を理解するには、概念の数学的理論が必要です。心理学者は何十年もの間、概念の数学的理論を開発しようとしました。彼らは、人々が単一の孤立した概念をどのように扱うかを説明および予測できる理論を思い付くのはかなりうまくいきましたが、人々が概念間の組み合わせまたは相互作用をどのように扱うかを説明および予測できる理論を思い付くことができませんでした。それらが異なる文脈で現れるとき、それらの意味がどのように柔軟にシフトするかを説明できる理論でさえ。そして、概念の数学的理論を思い付くのを困難にした現象は、量子粒子の振る舞いを説明できる理論を思い付くのを困難にした現象を非常に彷彿とさせます！

概念に対する観察者効果

量子力学と概念の両方のパラドックスの中心にあるのは、 環境 。量子力学では、 基底状態、 パーティクルが他のパーティクルと相互作用していないとき、つまり、コンテキストの影響を受けていないときの状態。これが最大の状態です 可能性 それは、相互作用する可能性のあるさまざまなコンテキストを考えると、さまざまな方法で現れる可能性があるためです。粒子が基底状態を離れ始め、測定の影響下に入るとすぐに、この可能性の一部が現実と引き換えになります。それの測定が行われ、それのいくつかの側面がよりよく理解されています。同様に、1分前のコンセプトTABLEのようなコンセプトを考えていないとき、それは完全な可能性のある状態であなたの心の中に存在していたかもしれません。その時点で、概念TABLEは、KITHCEN TABLE、POOL TABLE、またはMULTIPLICATIONTABLEにさえ適用できます。しかし、数秒前にTABLEという単語を読んだ瞬間、この記事を読んだ文脈の影響を受けました。コンセプトの組み合わせPOOLTABLEを読むと、TABLEの可能性のいくつかの側面（食べ物を保持する可能性など）がより遠いものになり、他の側面はより具体的になりました（ローリングボールを保持する可能性など）。特定のコンテキストは、他の側面を埋めながら、潜在的なもののいくつかの側面を生き生きとさせます。

したがって、量子エンティティのプロパティが測定のコンテキストを除いて明確な値を持たないのと同じように、概念の機能またはプロパティは、特定の状況のコンテキストを除いて明確な適用性を持ちません。量子力学では、量子エンティティの状態とプロパティは、測定によって体系的かつ数学的に適切にモデル化された方法で影響を受けます。同様に、概念が経験される文脈は、必然的にその概念をどのように経験するかを彩ります。これを概念の観察者効果と呼ぶことができます。

概念の絡み合い

概念には「観察者効果」があるだけでなく、「エンタングルメント効果」もあります。これを説明するために、ISLANDという概念を考えてみましょう。コンセプトの識別または定義機能があった場合、その機能はコンセプトISLANDの「水に囲まれている」ということです。確かに「水に囲まれている」というのは、島であるということの意味の中心ですよね？しかし、ある日、私たちが言及しているものが水に囲まれていることを予期せずに、私たちがいつも「キッチンアイランド」と言っていることに気づきました（実際、それがあれば邪魔になるでしょう） だった 水に囲まれています！）KITHCENとISLANDが一緒になると、キッチンの特性や島の特性からは予測できない特性を示します。それらが組み合わさって、構成概念の意味よりも大きい単一の意味単位になります。この新しい予期しない方法での概念の組み合わせは、人間の知性の中心であり、創造的なプロセスの中心であり、概念の絡み合いの問題と考えることができます。

量子力学を概念のようなものに適用するのは奇妙に思えるかもしれませんが、歴史的な文脈で見られるように、これはそれほど奇妙な動きではありません。歴史的に物理学の一部であった多くの理論は、現在、幾何学、確率論、統計など、数学の一部として分類されています。彼らが物理学と見なされていた当時、彼らは物理学に関連する世界の一部のモデリングに焦点を合わせていました。幾何学の場合、これは空間の形状であり、確率論と統計の場合、これは物理的現実における不確実なイベントの体系的な推定でした。これらの元々の物理理論は現在、最も抽象的な形をとっており、物理学ではなく数学と見なされているため、人間科学を含む他の科学分野に容易に適用されます。 （数学の理論が知識のすべての領域にどのように適用できるかについてのさらに簡単な例は数論です。数え上げ、足し算、引き算などは、数えられるオブジェクトの性質とは無関係に実行できることに同意します。 。）

この意味で、私は量子力学に由来する数学的構造を使用して、ミクロの世界に適用されたときにそれらに起因する物理的意味を付加することなく、概念の文脈理論を構築することを考え始めました。私はこの考えについて、私の指導教官であるディーデリク・アーツに興奮して話しました。彼はすでに量子力学の一般化を使用して、嘘つきのパラドックスを説明していました（たとえば、「この文は偽です」などの文を読むと、心が「真」と「非真」の間でどのように切り替わるか）。量子構造を概念に適用するというアイデアを評価できる人がいたら、きっと彼でしょう。しかし、私が彼に言ったとき、彼は技術的な理由で私がやろうとしていたことはうまくいかないと言った。

しかし、私はその考えをあきらめることができませんでした。直感的には正しいと感じました。そしてそれは、私の顧問もできなかったことが判明しました。私たちは二人ともそれについて考え続けました。そしてその後の数ヶ月で、私たちが両方とも正しかったかのように見え始めました。つまり、私が提案した数学的アプローチは間違っていましたが、根本的な考えは正しかったか、少なくともそれを回避する方法がありました。

10年以上経った今、この量子力学やその他の関連する量子力学の応用に取り組んでいる人々のコミュニティがあり、精神が言葉、概念、意思決定をどのように処理するか、「数理心理学ジャーナル」の特集号に捧げられています。トピック、およびオックスフォードやスタンフォードのよ​​うな場所で開催されている毎年恒例の「量子相互作用」会議。 2011年の認知科学会の年次総会でもシンポジウムが開催されました。心理学の主流の分野ではありませんが、かつてのように「フリンジ」ではありません。

別の投稿では、量子粒子の振る舞いを説明するために開発された奇妙な新しい「非古典的」数学と、それが概念の説明にどのように適用され、それらが私たちの心の中でどのように相互作用するかについて説明します。つづく.....